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长春二中 2019--2020 学年度下学期高二年级线上考试试题 物理 命题人：李祎祺 审题人：庄蕾 时间：2020.4.18 说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分 100 分，考试用 时 90 分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共 72 分） 一、选择题(本题共 18 小题，每小题 4 分，共 72 分。1－10 小题单选，11－18 小题多选， 全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答者得 0 分) 1．下列关于分子热运动的说法中正确的是（ ） A．扩散现象表明，分子在做永不停息的热运动 B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动 C．温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率相同 D．布朗颗粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显 【答案】A 2．矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交流电，电动势瞬时值表达式为 220 2 sin100e t （V），下列说法正确的是（ ） A．t = 0 时刻穿过线框的磁通量为零 B．电动势的有效值为 220V C．交流电的周期为 0.01s D．若转速增大 1 倍，其它条件不变，则电动势瞬时值表达式为 440 2 sin100e t （V） 【答案】B 3．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（ ） A．如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加 B．一定量的理想气体的内能等于其所有分子热运动动能 C．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子平均动能增加 D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力 【答案】B4．如图所示为两分子系统的势能 EP 与两分子间距离 r 的关系曲线 下列说法正确的是( ) A．当 r 大于 r1 时，分子间的作用力表现为引力 B．当 r 等于 r2 时，分子间的作用力表现为斥力 C．当 r 小于 r1 时，分子间的作用力表现为斥力 D．在 r 由 r1 变到 r2 的过程中，分子间的作用力做负功 【答案】C 5．下列关于固体的说法中,正确的是（ ） A．晶体熔化时，温度不变，但内能变化 B．单晶体一定是单质,有确定的几何形状,有确定的熔点 C．多晶体没有确定的几何形状,也没有确定的熔点 D．晶体都是各向异性的,而非晶体都是各向同性的 【答案】A 6．A、B 两物体之间接触，但没有发生热传递，则（ ） A．两物体所含有的热量相等 B．两物体的内能相等 C．两物体的温度相同 D．两物体的内能一定相等 【答案】C 7．如图所示，一输入电压为 220 V、输出电压为 36 V 的变压器副线圈烧坏．为 获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上 新绕了 5 匝线圈，然后将原线圈接到 220 V 交流电源上，测得新绕线圈两端的电 压为 1 V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( ) A．1 100,360 B．1 100,180 C．2 200,180 D．2 200,360 【答案】C8．从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数( ) A．水的密度和水的摩尔质量 B．水的摩尔质量和水分子的体积 C．水分子的体积和水分子的质量 D．水分子的质量和水的摩尔质量 【答案】D 9．如图所示，一台理想变压器的原副线圈的匝数比为 5∶1.原线圈接入最大值一 定的正弦交流电，副线圈电路中一个定值电阻与电容器并联，电压表和电流表均 为理想交流电表，电流表 A1、A2 及电压表 V 的示数分别为 I1、I2、U2，定值电 阻的阻值为 R，其消耗的功率为 P，电容器的电容为 C，所带的电荷量为 Q，则 它们的关系为( ) A．Q＝CU2 B．I2＝U2 R C．P＝5I1U2 D. I1 I2 ＝1 5 【答案】D 10．(多选)在“用油膜法估测分子的大小”实验中所用的油酸酒精溶液为每 1 000 mL 溶液中有纯油酸 0.6 mL.用注射器测得 1 mL 上述溶液为 80 滴，把 1 滴该溶 液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油膜的轮廓形状如图所 示．图中每个小正方形方格的边长均为 1 cm，下列说法不正确的是( ) A．实验时将油酸分子看成球体 B．实验时不考虑各油酸分子间的间隙 C．使用油酸酒精溶液的目的是让油酸在水面上形成单层分子油膜 D．该实验测出油酸分子的直径约是 6.5×10－8 m【答案】D 11．下列现象中，能说明液体存在表面张力的有( ) A．悬浮在水中的花粉做无规则运动 B．叶面上的露珠呈球形 C．绸布伞有缝隙但不漏雨水 D．滴入水中的红墨水很快散开 【答案】BC 12．如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C 和 D 后再回到状态 A，其 中， A B 和 C D 为等温过程， B C 和 D A 为绝热过程。该循环过程中，下列 说法正确的是（ ） A． A B 过程中，气体对外界做功，吸热 B． B C 过程中，气体分子的平均动能减少 C．C D 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D． D A 过程中，外界对气体做功，气体内能增加 【答案】ABD 13．关于饱和汽和相对湿度，下列说法正确的是( ) A．饱和汽压跟热力学温度成正比 B．温度一定时，饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大 C．空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度下空气中所含水蒸气的压强之比 D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压 【答案】BD 14．如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，线 框面积为 S，电阻为 R。线框绕与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，从图示位 置开计时（ ） A．当转过 60°时，感应电流的瞬时值为 3 2 BS R  B．当转过 60°时，感应电流的瞬时值为 2 BS R  C．在转过 60°过程中，感应电动势的平均值为 3 2 BS D．当转过 90°过程中，感应电流的有效值为 2 BS R  【答案】ACD 15．如图所示为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为 4∶1，电压表和电流表均为理想电 表，原线圈接有 t h sintt(V) 的正弦交流电，图中 D 为理想二极管，定值电阻 R ＝9 Ω.下列说法正确的是 A． t tt s 时，原线圈输入电压的瞬时值为 18V B． t tt s 时，电压表示数为 36V C．电流表的示数为 1 A D．电流表的示数为 A【答案】BD 16．如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为 m，降压变压器的变压比为 n， 输电线的电阻为 R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为 U， 若由于用户的负载变化，使电压表 V2 的示数减小了 U ，则下列判断正确的是（ ） A．电流表 A2 的示数减小了 U R  B．电流表 A1 的示数增大了 n U R  C．电压表 V1 的示数不变 D．输电线损失的功率增加了 2n U RR      【答案】BC17．如图（甲）所示，竖直放置的均匀细管上端封闭，下端开口，在玻璃管上、水银柱下端 做一标记 A，轻弹图（甲）中细管使两段水银柱及被封闭的两段气柱分别合在一起成图（乙） 状，发现稳定后水银下端仍在 A 处，则该过程中（ ） A．可能发生了漏气 B．气体温度可能升高了 C．乙图中玻璃管倾斜了 D．可能有部分水银流出玻璃管 【答案】ACD 18．如图所示，开关 S 闭合后，当 A、B 两点间输入有效值为 UAB 的交流电压时，电阻值恒 定的六个相同灯泡发光亮度相同（即通过电流相等），已知变压器为理想变压器，原、副线 圈匝数分别为 m1、m2，UAB 保持不变，副线圈两端电压用 UCD 表示，开关 S 闭合或断开， 六个灯泡都不损坏，则下列说法正确的是（ ） A．m1：m2=1：4 B．若开关 S 闭合，UAB：UCD=6：1 C．若开关 S 断开，UAB：UCD=11：2 D．开关 S 断开后，灯泡 L1 的亮度比 S 闭合时暗 【答案】BCD 第Ⅱ卷（非选择题 共 24 分） 二.计算题：（本题共 2 小题，共计 14 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤。） 19．如图所示，N=50 匝的矩形线圈abcd , ab 边长 1 20cml  ，ad 边长 2 25cml  ， 放在磁感应强度 0.4TB  的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈 中线的OO 轴以 3000r/minn  的转速匀速转动，线圈电阻 1r   ，外电路电阻 9R   ， 0t  时线圈平面与磁感线平行，ab 边正转处纸外、cd 边转入纸里，求： （1） 0t  时感应电流的方向； （2）感应电动势的瞬时值表达式； （3）线圈转一圈外力做的功； （4）从图示位置转过90 的过程中流过电阻 R 的电荷 量．【答案】 (1)根据右手定则得出感应电流的方向是 adcb，..........(2 分) (2) 3000r/minn  的转速匀速转动，所以线圈的角速度 100 rad/s  感应电动势的最大值为： 314VmE nBS  ..........(2 分) 所以感应电动势的瞬时值表达式为 314 100 Ve nB Scos t cos t    （ ）..........(2 分) （3）电动势有效值为 2 mEE  ..........(1 分) 电流 EI R r   ..........(2 分) 线圈转一圈外力做功等于电功的大小，即 2 98.6JW I R r T  （ ） ..........(2 分) （4）线圈由如图位置转过90 的过程中， sin90BS  ..........(2 分) 通过 R 的电量为 0.1CNQ R r   ..........(1 分)20．如图所示，容积 V0=90cm3 的金属球形容器内封闭有一定质量的理想气体，与竖直放置、 粗细均匀且足够长的 U 形玻璃管连通，当环境温度为 27°C 时，U 形玻璃管左侧水银面比右 侧水银面高出 h1=16cm，水银柱上方空气柱长 h0=20cm，现在对金属球形容器缓慢加热．已 知大气压强 p0=76cmHg，U 形玻璃管的横截面积 S=0.5cm2．问： ①加热到多少摄氏度时，两边水银柱液面在同一水平面上？ ②当加热到多少摄氏度时，U 形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出 h=24cm？（此时左管 中还有水银） 【答案】 ①以封闭气体为研究对象，初始状态：p1=p0-gh1=60cmHg，V1=V0+h0S=100cm3，T1=300K 末状态：p2=p0=76cmHg，V2=V1+ 0 2 h S =104cm3..........(2 分) 由理想气体状态方程有： 1 1 2 2 1 2 pV p V T T  ..........(3 分) 代入数据解得：T2=395.2K..........(1 分) 即 t2=122.2℃ ..........(1 分) ②对于封闭气体，末状态：p3=p0+gh=100cmHg， 31 3 1 1102 2 h hV V S cm       ..........(2 分) 由理想气体状态方程有： 3 31 1 1 3 p VpV T T  ..........(3 分) 代人数据解得：T2=550K ..........(1 分) 即 t2=277℃..........(1 分)