黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理下学期第二次月考试题
黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理下学期第二次月考试题
说明：本试卷考试时间为90分钟，满分110分
一.选择题：（本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1题～第9题只有一个选项是符合题目要求的；第10题～第14题有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1．下列关于传感器的说法中正确的是( )
A．电子秤应用的是光传感器
B．电饭锅通过温度传感器实现温度的自动控制
C．干簧管是一种能够感知电场的传感器
D．霍尔元件能够把电学量转换为磁学量
2．下列说法中正确的是（ ）
A．空气中大量PM2.5的运动也是分子热运动
B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
C．悬浮在液体中足够小的微粒，受到来自各个方向的液体分子撞击的不平衡使微粒的运动无规则
D．将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳分子的无规则运动
3．分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能EP=0).下列说法正确的是( )
A．甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线
B．随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大
C．若分子间的距离r增大，则分子间的作用力做负功，分子势能增大
D．在r
I1>I3 B.I1>I2>I3 C. I1＝I2＝I3 D.I3>I1>I2
5．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10 Ω，其余电阻均不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的有( )
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31.1 V
B．当单刀双掷开关与b连接且在0.01 s时，电流表示数为0
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25 Hz
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，电压表和电流表的示数均变大
6．如图所示，上端封闭的玻璃管，开口向下，竖直插在水银槽内，管内长度为h的水银柱将一段空气柱封闭，现保持槽内水银面上玻璃管的长度l不变，将管向右倾斜30°，若水银槽内水银面的高度保持不变，待再次达到稳定时，则下列说法中不正确的是 ( )
A．管内水银柱产生的压强变大 B．管内水银柱的长度变大
C．管内空气柱的密度变大 D．管内空气柱的压强变大
7．如图所示为远距离输电示意图，T1、T2
分别为理想升压变压器和理想降压变压器，图中的电表V1、V2、A1、A2均为理想电表，电表的示数分别为U1、U2、I1、I2，输电线上有一定的电阻，则下列说法正确的（ ）
A．U1I1=U2I2
B．保持输送功率不变，增大U1，则U2、I1、I2均增大
C．保持U1不变，输送功率增大，则U2、I1、I2均增大
D．保持U1不变，用户减少，用户消耗功率与发电厂输出功率的比值增大
8．某容积为40 L的氧气瓶装有30 atm的氧气，现把氧气分装到容积为5 L的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧气的压强为5 atm，若每个小钢瓶中原有氧气压强为1 atm，能分装的瓶数是(设分装过程中无漏气，且温度不变) （ ）
A.40瓶 B.48瓶 C.50瓶 D.60瓶
9．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上，其原因是，当火罐内的气体 （ ）
A．温度不变时，体积减小，压强增大
B．体积不变时，温度降低，压强减小
C．压强不变时，温度降低，体积减小
D．质量不变时，压强增大，体积减小
10．下列说法中正确的是( )
A．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA=V/V0
B．已知阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和密度，可以求出分子间距离
C．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，把油膜视为单分子层油膜时，需要考虑分子间隙
D．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分子直径计算结果偏大
11．下列说法中正确的是( )
A．一定质量的100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加
B．分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高
C．温度相同的氧气和氢气，氢气的内能一定大
D. 一定质量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和
12．如图1所示，在匀强磁场中，有一匝数为10匝的矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则下列说法中不正确的是 （ ）
A． 曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3
B． 曲线a、b对应的t=6×10-2s时刻线圈平面均与中性面重合
C．曲线b对应的t=0时刻穿过线圈磁通量为
D．曲线b对应的交变电动势有效值为10V
13．如图所示的火警报警装置，R1为热敏电阻，若温度升高，则R1的阻值会急剧减小，从而引起电铃电压的增加，当电铃电压达到一定值时，电铃会响。下列说法正确的是 （ ）
A．要使报警的临界温度升高，可以适当增大电源的电动势
B．要使报警的临界温度升高，可以把R2的滑片P适当向下移
C．要使报警的临界温度降低，可以适当增大电源的电动势
D．要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移
14．如图所示为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，气体状态经历A→B→C→A完成一次循环，A状态的温度为290K，下列说法正确的是（ ）
A．A→B的过程中，每个气体分子的动能都增加
B．B→C的过程中，气体温度先升高后降低
C．C→A的过程中，气体温度一定减小
D．B、C两个状态温度相同，均为580K
二.实验题（本题共2小题，15题每空2分，16题每空3分，共18分）
15．如图所示为某同学自制的电子秤原理图：粗细均匀的电阻棒尺（每厘米长的电阻为1Ω）竖直放置、其总长度L=10cm， 电源电动势E=6V，内阻r=1Ω， 保护电阻R0=4Ω， 托盘连接在竖直放置、下端固定的轻弹簧上端，其质量mo=0.1kg，水平金属轻杆一端连接弹簧上端、一端通过滑片与电阻棒接触．当托盘内不放物体且静止时，弹簧的形变量x=1cm ，轻杆的滑片刚好与电阻棒上端接触．若电路各处接触良好、导线及轻杆电阻不计、弹簧的形变始终未超过限度、轻杆只能上下平移，g取10m/s2 ．
（1）弹簧的劲度系数k= N/m；
（1）该电子秤能称出的最大物体质量m= kg；
（2）待测物体质量m与电压表示数U的关系为 。
16．如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图像，图乙为用此热敏电阻和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V，内阻不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．
（1）应该把恒温箱内的加热器接在________________（填“A、B”端或“C、D”端）；
（2）若恒温箱系统要保持温度为100℃，则需把滑动变阻器调节到____________Ω；
为了实现调节滑动变阻器到此阻值进行了下列步骤：
①电路接通前，滑动变阻器调节最大，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值应为_______Ω；
②将单刀双掷开关向______________（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至继电器的衔铁被吸合。
③保持滑动变阻器的位置不变，将单刀双掷向另一端闭合，恒温箱系统即可正常使用。
三、计算题：（本题共3小题，17题10分，18题12分，19题14分，共36分，在答题卡上解答，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。）
17．某发电机输电电路的简图如图所示，发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为B=的水平匀强磁场中，线框面积为S=0.25m2，匝数为100匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO´以角速度ω=l00πrad/s匀速转动，并与升压变压器的原线圈相连，升压变压器原、副线圈的匝数之比1：20 ，降压变压器的副线圈接入若干“220V，100W”的灯泡，两变压器间的输电线总电阻R=20Ω，变压器均为理想变压器。当发电机输出功率为时，灯泡正常发光.
(1)从线框平面与磁感线垂直时开始计时，写出线框中感应电动势随时间变化的关系式.
(2)求降压变压器原、副线圈的匝数之比.
18．一端开口且导热性能良好的汽缸固定在水平面上，如图所示，用质量为m、横截面积为S、厚度可忽略不计的活塞封闭一定质量的理想气体。系统平衡时，活塞与汽缸底部的距离为h1=10cm；外界环境的温度保持不变，将质量为2m的砝码放在活塞上，系统再次平衡时活塞与汽缸底部的距离为h2；现将汽缸内气体的温度缓缓升高∆t=60℃，系统再次平衡时活塞与汽缸底部的距离为h3=6cm。已知外界大气压强P0=mg/s,忽略活塞与汽缸之间的摩擦.求：
（1） h2为多少？
（2） 最初汽缸内封闭的理想气体的温度t1为多少摄氏度？
19．如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左、右两管的横截面积均为S=2cm2，在左管内用水银封闭一段长为l1=15cm、温度为T1=300K的空气柱（可看成理想气体），左右两管水银面高度差为h=15cm，外界大气压为P0=75cmHg.(玻璃管和水银柱都足够长）
(1) 若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平（注入水银过程中可认为气体温度不变），求在右管中注入水银的体积V；(以cm3为单位)
(2) 在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度，直至封闭空气柱的长度为开始的长度，求此时空气柱的温度T。
(3) 保持（2）的温度T不变，若将阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，右管水银面下降了H=48cm，求左管水银面下降的高度。
大庆实验中学2020学年度下学期四月份考试
高二物理（学科）答案
说明：本试卷考试时间为90分钟，满分110分
一. 选择题：
1.B 2．C 3．D 4．A 5．D 6． A 7． D
8．C 9．B 10．BD 11．AD 12．ACD 13．CD 14．BC
二.实验题
15．（1）100 （2）1 （3）m=U/4
16．（1） “A、B”端 （2） 300 50 c
三、计算题：
17．解析：(1)矩形闭合导线框ABCD在匀强磁场中转动时，产生的交流电的最大值为:
Em＝nBS＝100××0.25×100V＝250V 2分
在图位置线圈应产生正弦交流电，e＝Emsinωt＝250sin100πt（V） 2分
(2)发电机输出的电压U1＝＝250V 1分
则升压变压器副线圈两端的电压：＝＝＝1：20 得U2＝5000V 1分
发电机输出的电功率P= 输电电流为I=P/U2=10A 1分
输电线电压损失△U损=IR=10×20V=200V 1分
降压变压器原线圈上的电压：U3=U2-△U损=5000V-200V=4800V 1分
据题意灯泡正常发光可知：U4=220V，所以降压变压器的匝数比为：
＝＝=240：11 1分
18．解析：（1）气体初始温度为T1，体积，压强 2分
放砝码后气体温度为T1，体积，压强 1分
由于温度不变，由玻意耳定律有 2分
解得：h2=5cm 2分
（1） 汽缸内气体温度缓缓地升高∆t=60℃时，温度为T3=T1+60K,体积
由于压强不变，由盖—吕萨克定律 2分
解得：T1=300K 2分
即t1=27℃ 1分
19．解析：（1）封闭气体初始压强 1分
缓慢注入水银至两管水银面相平后气体压强
由于温度不变，由玻意耳定律有 1分
解得：l2=12cm 1分
加入水银的长度x=h+2（l1-l2)=21cm 1分
解得加入水银的体积V=Sx=42cm3 1分
（2） 空气柱的长度变为开始的长度l1时，左管水银柱下降 1分
右管水银柱会上升3cm，此时气体的压强 1分
初始温度T1=300K,封闭气体从初始状态到最终状态，可以看作等容变化，
由查理定律 1分
解得：T=405K 1分
（2） 设左管水银面下降的高度x，则空气柱的长度l4=l1+ x=15+x,
左右管水银面的高度差y=H-x-2∆h=42-x 1分
由于温度不变，由玻意耳定律有： 2分
联立解得：x=12cm 2分
