精品解析：辽宁省辽阳市集美中学2020-2021学年高二（下）期中物理试题

2020~2021学年度下学期期中考试

高二物理

一、选择题：本小题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 下列有关物质结构和分子动理论说法正确的是（　　）

A. 晶体熔化时吸收的热量转化为分子动能 B. 多晶体的物理性质各向同性

C. 布朗运动是液体分子的无规则运动 D. 分子间距离减小时分子势能一定减小

2. 如图所示是一交变电流的i-t图象，则该交变电流的有效值为（　　）

A.  B.  C.  D.

3. 如图所示，一小水电站，输出的电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为电压远距离输送，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为向用户供电。下列说法正确的是（　　）

A. 变压器的匝数比1∶10 B. 变压器的匝数比

C. 输电线上损失的电功率为 D. 输电线上的电流为

4. 如图所示，倾角为的斜面上放置着光滑导轨，金属棒置于导轨上，在以和为边界的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向上。在下侧的无磁场区域内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒在重力作用下，从磁场边界处由静止开始在磁场中加速向下运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 金属圆环L内产生的感应电流变大

B. 金属圆环L内产生的感应电流不变

C. 金属圆环L有收缩趋势

D 金属圆环L有扩张趋势

5. 如图所示，是两根平行且水平放置的长直导线，通以大小、方向均相同的恒定电流，在连线的垂直平分线上放置一段长为的直导线，刚好在正三角形的三个顶点上。现给通以恒定电流，受到的安培力大小为（导线在空间中产生的磁感应强度为空间中某点到导线的距离，为电流，为比例系数）。若只将导线的电流增大为原来的两倍，则受到的安培力大小变为（　　）

A  B.  C.  D.

6. 如图所示，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻可忽略不计，a、b、c是三个相同的小灯泡，下列说法正确的是（　　）

A. 开关S闭合时，b、c灯立即亮，a灯逐渐变亮

B. 开关S闭合，电路稳定后，b、c灯亮，a灯不亮

C. 开关S断开时，b、c灯立即熄灭，a灯逐渐熄灭

D. 开关S断开时，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下后逐渐熄灭

7. 下列说法中正确的有（　　）

A. 灵敏电流表在运输时总要把两接线柱用导体连接起来，是利用了电磁驱动

B. 线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势

C. 安培提出了分子电流假说，奥斯特揭示了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象

D. 用电磁炉加热时，要特别注意安全，应选用塑料或瓷器做成容器

8. 速度相同的一束粒子（不计重力）经过速度选择器后射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（   ）

A. 这束带电粒子带正电

B. 速度选择器的P1极板带负电

C. 能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于

D. 若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小

9. 如图所示，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为E，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，一质量为m的带电粒子，在场区内的一竖直平面内做匀速圆周运动，则可判断该带电质点（  ）

A. 带有电荷量为的负电荷

B. 沿圆周逆时针运动

C. 运动的周期为

D. 运动的速率为

10. 关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（    ）

A. 机场、车站所用的测量人体温度的测温仪应用的是紫外线

B. 雷达是利用无线电波中的微波来测定物体位置的无线电设备

C. 射线可以用来治疗某些癌症

D. 医院给病人做的脑部CT应用的是X射线的穿透本领较强

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图甲所示，图乙是用热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器原理图．则

(1)了使温度过高时报警器铃响，开关应接在________(选填“a”或“b”)．

(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P向________移动(选填“左”或“右”)．

12. 物体是由大量分子组成的，分子非常微小。在“用油膜法估测分子的大小”的实验中利用油酸能在水面上铺开，会形成厚度为一个分子的表面膜的特性，将微观量的测量转化为宏观量的测量。

(1)实验中，如果油酸酒精溶液体积浓度为b，N滴油酸酒精溶液的总体积为V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积为S，则估算油酸分子直径大小的表达式为d=______。

(2)实验中，把玻璃板盖在浅盘上描出油酸膜的轮廓，如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积是______ cm2已知油膜酒精溶液中油酸浓度为0.04%，100滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2mL，则油酸分子的直径为_____m。（结果均保留两位有效数字）

(3)同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是________。

A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算

B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理

C.计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数

D.水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

13. 2019年12月以来，新型冠状病毒疫情给世界经济带来很大影响。勤消毒是一个很关键的防疫措施。如图所示是某种防疫消毒用的喷雾消毒桶及其原理图。消毒桶的总容积为10L，装入7L的药液后再用密封盖将消毒桶密封，与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入的1atm的空气，设整个过程温度保持不变，求：

（1）要使消毒桶中空气的压强达到5atm，打气筒应打压几次？

（2）在贮气筒中空气的压强达到5atm时，打开喷嘴使其喷雾，直到内、外气体压强相等时不再向外喷消毒液，消毒筒内是否还剩消毒液？如果剩下的话，还剩下多少体积的消毒液？如果剩不下了，喷出去的气体质量占原来喷消毒液前消毒桶内气体质量的多少？

14. 如图所示，间距为L的平行且足够长的光滑导轨由两部分组成：倾斜部分倾角为θ，与水平部分平滑相连，在倾斜导轨顶端连接一阻值为r的定值电阻．质量为m、电阻也为r的金属杆MN垂直导轨跨放在导轨上，在倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场；在水平导轨区域加另一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场．闭合开关S，让金属杆MN从图示位置由静止释放，已知金属杆运动到水平导轨前，已达到最大速度，不计导轨电阻且金属杆始终与导轨接触良好，重力加速度为g.求：

(1)金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率；

(2)金属杆MN在倾斜导轨上运动距离x时，速度为v（未达到最大速度粒），求这段时间内在定值电阻上产生的焦耳热Q；

(3)金属杆MN在水平导轨上滑行的最大距离．

15. 如图所示，以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在垂直圆面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一粒子源位于圆周上的M点，可向磁场区域内垂直磁场沿各个方向发射质量为m、电荷量为的粒子，不计粒子重力，N为圆周上另一点，半径OM和ON间的夹角，且满足．

若某一粒子以速率v，沿MO方向射入磁场，恰能从N点离开磁场，求此粒子的速率移v；

若大量此类粒子以速率，从M点射入磁场，方向任意，则这些粒子在磁场中运动的最长时间为多少？

若由M点射入磁场各个方向的所有粒子速率均为题中计算出的，求磁场中有粒子通过的区域面积．

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