宁夏银川一中2022-2023学年高二物理下学期期末考试试题（Word版附答案）

银川一中2022-2023学年度(下)高二期末考试

物  理  试  卷

一、单选题

1．以下关于分子动理论的说法中正确的是（　　）

A．物体的温度升高时，物体内所有分子的动能都变大了

B．花粉颗粒在液体中的布朗运动，是由于花粉颗粒内部分子无规则热运动引起的

C．的水凝结为的冰时，分子的平均动能不变，但物体的内能减少

D．某气体的摩尔质量为M，密度为，阿伏伽德罗常数为，则该气体的分子体积为

2．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则（　　）

A．线圈中D时刻磁通量的变化率最大

B．线圈在0.1s时有最大的感应电动势

C．线圈中0时刻与0.1s时刻电流的方向相同

D．线圈中0到D时间内平均感应电动势为0.314V

3．分子间由于相对位置而具有的能量叫分子势能，分子力做功会改变分子势能的大小，取分子间距为无穷远时的分子势能为零。如图为分子势能随着分子间距离r变化的图像，现假设将分子A固定在O点，分子B从某一点静止释放且只受到分子A的作用力。以下判断正确的是（    ）

A．从处释放的分子B，在第一次向右运动过程中，在

位置速度达到最大

B．从处释放的分子B，将在和右侧某个位置之间往

复运动

C．从处释放的分子B，在第一次向左运动过程中，在位置速度达到最大

D．从处释放的分子B，将在和左侧某个位置之间往复运动

4．如图所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上放一小铁锅冷水。现接通交流电源，几分钟后，锅中的水沸腾起来，t0时刻的电流方向已在图中标出，且此时电流正在增大，下列说法正确的是（　　）

A．线圈中电流变化越大，自感电动势越大，自感系数也增大

B．小铁锅中产生涡流，涡流的热效应使水沸腾起来

C．t0时刻，从上往下看，小铁锅中的涡流沿逆时针方向

D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能增大涡流

5．在如图所示的电路中，两个灵敏电流表和的零点都在刻度盘中央，当电流从“+”接线柱流入时，指针向左偏；电流从“－”接线柱流入时，指针向右偏。在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是（　　）

A．表指针向左偏，表指针向右偏

B．表指针向右偏，表指针向左偏

C．、表的指针都向左偏

D．、表的指针都向右偏

6．如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是（　　）

A．过程中气体分子在单位时间内撞击单位

面积器壁的分子数增加

B．过程中气体的压强减小，气体分子的数

密度也减小

C．过程中分子的平均动能减小

D．C状态时气体体积为1

7．如图所示，变频交变电源的频率可在20Hz到20 kHz之间调节，在某一频率时，A1、A2两只灯泡的炽热程度相同。则下列说法中正确的是（  ）

A．如果将电源频率增大，A1炽热程度加强、A2炽热程度加强

B．如果将电源频率增大，A1炽热程度加强、A2炽热程度减弱

C．如果将电源频率减小，A1炽热程度减弱、A2炽热程度减弱

D．如果将电源频率减小，A1炽热程度加强、A2炽热程度减弱

8．用电阻率为、横截面积为S的硬质细导线做成边长为a的单匝正方形线框，垂直正方形平面的磁场充满其内接圆，时刻磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则在时间内（　　）

A．线框中的感应电流方向先顺时针后逆时针

B．正方形线框中的电动势大小为

C．正方形线框中感应电流的大小为

D．正方形线框中磁通量的变化量为

9．在如图所示的电路中，三个定值电阻R1、R2、R3的阻值相同，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2：1。在a、b端加上有效值为U的正弦交流电，开关S断开时，电流表示数为I。下列说法正确的是（　　）

A．定值电阻的阻值均为 

B．开关S断开时，原线圈的输入功率为

C．开关S断开时，R1、R2消耗的功率之比为4：1 

D．开关S闭合后，原线圈电路中电流表示数为

10．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度大小为B，纸面内有一由均匀金属丝制成的等腰直角三角形线框abc，直角边边长为L，bc边与磁场边界平行，线框总电阻为R。线框在向左的拉力作用下以速度v匀速进入磁场。下列分析正确的是（  ）

A．线框进入磁场过程中有顺时针方向的感应电流

B．线框完全进入磁场过程中产生的热量为

C．线框ab边中点进入磁场时拉力的功率大小为

D．线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为

二、多选题

11．如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为r、电阻为4R的圆

环，PQ为圆环的直径，在PQ的左右两侧均存在垂直圆环所在

平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，但方向相反。一根长

为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆心O以角速度ω顺时针匀

速转动，金属棒与圆环紧密接触。下列说法正确的是（　　）

A．金属棒MN产生的电动势大小为

B．图示位置金属棒MN两端的电压为

C．金属棒MN在转动一周的过程中电流方向改变两次

D．金属棒MN中的电流大小为

12．如图所示，均匀U形管内盛有水银，左、右液面相平，左管中A部分用活塞封闭了一定量的气体，右管中B部分也封闭有气体，开始A、B两部分气体压强均为p，气柱的长度均为l，现将活塞缓慢上提，提升的高度为d，气体温度始终不变，则此过程中（   ）

A．A部分气柱的长度增加量等于d

B．B部分气柱的长度增加量小于d

C．A部分气体的最终压强小于

D．A部分气体的最终压强大于

13．如图所示是通过变压器给用户供电的示意图，变压器的输入电压是电网电压，基本稳定，输出电压通过输电线输送给用户。输电线的电阻用R0表示，用变阻器的电阻R表示用户用电器的总电阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时，以下说法正确的是(  )

A．相当于增加用电器的个数

B．V1的示数随V2示数的增大而增大

C．A1的示数随A2示数的减小而减小

D．变压器的输入功率减小

14．如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两

部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度，重新达到稳定后，体积变化

量为，，压强变化量，，对液面压力的变化量为，

，则（　　）

A．水银柱向上移动了一段距离   B．

C．   D．

三、实验题

15．（10分）

（1）如图1反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是___________（用符号表示）；

（2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸

溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注

射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的

浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐

标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：

①油酸膜的面积是___________ cm2，

②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________，

③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m。（结果保留两位有效数字）

（3）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。

A．1kg油酸所含有分子数为      

B．油酸所含分子数为

C．1个油酸分子的质量为                          

D．油酸分子的直径约为

16．（8分）

在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。

（1）为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是_______。

A．控制变量法       B．等效替代法      C．演绎法      D．理想实验法

（2）用学生电源给原线圈供电，用多用表测量副线圈两端电压，下列操作正确的是_______。

A．原线圈接直流电压，电表用直流电压挡

B．原线圈接直流电压，电表用交流电压挡

C．原线圈接交流电压，电表用直流电压挡

D．原线圈接交流电压，电表用交流电压挡

（3）在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间（接入匝数为800匝），用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱（接入匝数为400匝）之间的电压为3.0V，则原线圈的输入电压可能为_______。

A．1.5V       B．3.5V       C．5.5V            D．7.0V

（4）实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别，原因可能为_____。

A．原、副线圈上通过的电流发热    B．铁芯在交变磁场作用下发热

C．原线圈输入电压发生变化     D．变压器铁芯漏磁

（5）图乙为某电学仪器原理图，图中变压器为理想变压器。左侧虚线框内的交流电源与串联的定值电阻R0可等效为该电学仪器电压输出部分，该部分与一理想变压器的原线圈连接；一可变电阻R与该变压器的副线圈连接，原、副线圈的匝数分别为n1、n2。在交流电源的电压有效值U0不变的情况下，调节可变电阻R的过程中，当=___________时，R获得的功率最大。

四、解答题

17．（6分）

如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=5Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感强度为B=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s=2m。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大？

（2）金属棒达到的稳定速度是多大？

（3）当金属棒滑至cd处时回路中产生的焦耳热.

18．（8分）

某同学用手持式打气筒给一只篮球打气的情景如图所示。已知篮球的容积，环境温度为，大气压强为，打气前球内空气压强为，手持式打气筒每打一次气能将体积为、压强为的空气打入球内，当球内气压达到时停止打气，忽略打气和放气过程中篮球的容积和球内气体温度的变化。

（1）求需打气的次数；

（2）比赛结束后，篮球内的温度升高到了，为了防止

篮球变形，需要放掉球内部分气体，使球内气压降至，

求放出空气的质量与篮球内剩余空气质量的比值。

19．（12分）

电力公司要检修电路，需停电一天，为了保障正常的教学，学校用一台不计内阻的发电机来提供照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为，降压变压器原、副线圈匝数比为，输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若只保证全部电灯正常发光，则

（1）降压变压器副线圈的电流I4多大？

（2）输电线损失的功率多大？

（3）升压变压器的输入电压U1多大？

（4）输电效率为多少？

20．（10分）

如图，左右两个水平面上各固定有平放的气缸A和B，两气缸内壁光滑；两气缸的活塞的横截面积分别为2S、S，用刚性杆连接，刚性杆和活塞可左右移动。现A气缸内封闭体积为2V0的某种气体，B气缸内封闭体积为V0的另一种气体。已知此时两气缸内的气体温度均为T，B气缸内气体的压强为3p0，大气压强为p0，A、B两气缸的气体均可看作理想气体。则：

(1)此时A气缸内的气体压强；

(2)现让两气缸内气体温度均发生改变，稳定后，A气缸内封闭气体体积变为原来的一半，其中A气缸内气体温度变为T，求B气缸内气体温度（已知活塞移动过程中始终与气缸紧密接触，没有脱离气缸）。

高二期末考试物理试卷答案(2023下)

15. （1）bcad

（2）①    ②     ③ 

（3）B

16. （1）A   

（2）D

（3）D

（4）ABD

（5）

17.【答案】（1）I=0.2A；（2）2m/s；（3）0.1J

【解析】（1）达到稳定速度前，金属棒加速度逐渐减小，速度逐渐增大。

达到稳定速度时，有  mgsinθ=F安+μmgcosθ   F安=BIL

则

解得 I=0.2A

（2）根据 E=BLv      E=IR

得

（3）根据能量守恒：()

 得Q=0.1J

18.【答案】（1）39；（2）

【解析】（1）由题意可知，打气过程中温度不变，由玻意耳定律可得

解得

（2）以篮球内空气为研究对象，设在时，放出的气体体积为，由理想气体状态方程可得

解得

故

19.【答案】（1）；（2）；（3）；（4）97.3%

【解析】（1）降压变压器的输出功率为

降压变压器副线圈的电流

（2）降压变压器原线圈的电流

输电线损失的功率

（3）降压变压器原线圈电压为

输电线上损失的电压为

升压变压器的输出电压为

升压变压器的输入电压为

（4）用户获得的实际功率

所以发电机的输出功率

则输电效率

20.【答案】（1）pA0=2p0；（2）2.5T0

【解析】（2）初状态以两活塞及刚性杆为研究对象，

由受力平衡可知

解得

（3）依题意温度变化后A气缸内气体体积为V0，温度变为，设压强变为pA，

依理想气体状态方程有

解得

由两活塞及刚性杆受力平衡可得

变化后B气缸内气体压强

因为两活塞向左移动距离相同，所以B气缸内气体体积变为，依理想气体状态方程有

解得B气缸内气体温度为