一中（西校區(qū)）2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期第二次月考物理試題

集寧一中西校區(qū)20172018學(xué)年第二學(xué)期第二次月考高二年級(jí)理科綜合試題一、選擇題（每小題6分，共126分）1.下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法正確的是()A.一個(gè)分子的動(dòng)能和分子勢能的總和叫做該分子的內(nèi)能B.物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能C.當(dāng)一個(gè)物體的機(jī)械能發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能也一定發(fā)生變化D.溫度高的物體一定比溫度低的物體內(nèi)能大【答案】B【解析】試題分析：根據(jù)內(nèi)能的概念可知，物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)一個(gè)物體的機(jī)械能發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能不一定發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；溫度高的物體如果其質(zhì)量與體積不同，則其內(nèi)能也不同，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：內(nèi)能的概念。2.圖中半徑為r的金屬圓盤在垂直于盤面的勻強(qiáng)磁場中，繞O軸以角速度ω沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻兩端分別接盤心O和盤邊緣，則通過電阻R的電流強(qiáng)度的大小和方向是()A.由c到d，I=B.由d到c，I=C.由c到d，I=D.由d到c，I=【答案】C【解析】將金屬圓盤看成無數(shù)條金屬幅條組成的，這些幅條切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定則判斷可知：通過電阻R的電流強(qiáng)度的方向?yàn)閺腸到d．金屬圓盤產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=Br2ω，通過電阻R的電流強(qiáng)度的大小為：,故選C.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要能將金屬圓盤看成由無數(shù)幅條組成的，由轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線感應(yīng)電動(dòng)勢公式E=BL2ω和歐姆定律結(jié)合求解．3.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖甲所示，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖乙變化時(shí)，圖中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢E變化的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】在01s內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動(dòng)勢的方向與圖示箭頭方向相同，為正值；在13s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，感應(yīng)電動(dòng)勢為零；在35s內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動(dòng)勢的方向與圖示方向相反，為負(fù)值，故A正確．4.某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢為e＝50sin(100πt)V。對(duì)此電動(dòng)勢，下列表述正確的有()A.最大值是50VB.頻率是100HzC.有效值是25VD.周期是0.02s【答案】D【解析】交變電壓瞬時(shí)值表達(dá)式知電壓最大值為50V，有效值為，故AC錯(cuò)誤；周期為，頻率為，故B錯(cuò)誤，D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。5.如圖，理想變壓器原線圈輸入電壓u＝Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器。V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說法正確的是()A.I1和I2表示電流的瞬時(shí)值B.U1和U2表示電壓的最大值C.滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2不變、I1變大D.滑片P向下滑動(dòng)過程中，U2變小、I1變小【答案】C【解析】A、I1和I2表示電流的有效值，故A錯(cuò)誤；B、U1和U2表示電壓的有效值，故B錯(cuò)誤；C、D滑片P向下滑動(dòng)過程中，總電阻減小，只與輸入電壓和匝數(shù)有關(guān)，所以U2不變，I1變大，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。6.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的下列說法中正確的是()A.物體的溫度越高，所含熱量越多B.物體的內(nèi)能越大，所含熱量越多C.物體的溫度越高，它的分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大D.物體的溫度不變，它的內(nèi)能就不變【答案】C7.豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下勻速上升，以下說法正確的是()A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零B.重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C.金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D.金屬棒克服恒力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱【答案】AC【解析】金屬棒勻速上升，動(dòng)能的變化量為零，根據(jù)動(dòng)能定理知，作用在金屬棒上各力的合力做功為零，故A正確；根據(jù)功能關(guān)系知，克服安培力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，金屬桿受重力、拉力和向下的安培力作用，重力不等于安培力，則重力做功不等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，故B錯(cuò)誤，C正確。金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，由于拉力F不等于安培力，則金屬棒克服恒力F做的功不等于產(chǎn)生的焦耳熱，故D錯(cuò)誤。所以AC正確，BD錯(cuò)誤。8.下圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線。下列說法正確的是()A.當(dāng)r大于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B.當(dāng)r小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C.當(dāng)r等于r2時(shí)，分子間的作用力為零D.在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負(fù)功【答案】BC【解析】試題分析：因?yàn)楫?dāng)分子間相互作用力為零時(shí)，分子勢能最小，從圖中可得分子勢能最小時(shí)，分子間的距離為，故當(dāng)r等于時(shí)分子間作用力為零，C錯(cuò)誤；當(dāng)r小于時(shí)，隨著距離的減小，分子勢能增大，即減小分子間距離分子力做負(fù)功，所以表現(xiàn)為斥力，B錯(cuò)誤；當(dāng)r大于時(shí)，當(dāng)r大于而小于時(shí)分子力為斥力，故從當(dāng)r由變到的過程中，分子間的作用力做正功，大于時(shí)分子力為引力，AD錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了分子間相互作用力【名師點(diǎn)睛】正確理解分子力、分子勢能與分子之間距離的變化關(guān)系，注意分子力與分子勢能變化的一個(gè)臨界點(diǎn)為，注意將分子力與分子之間距離和分子勢能與分子之間距離的圖象比較進(jìn)行學(xué)習(xí)二、非選擇題：（共174分）9.如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流的有效值I＝____。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q＝________?！敬鸢浮?1).(2).【解析】試題分析：感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值：；感應(yīng)電流的最大值：；感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值：；由q=It，可得：?？键c(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律【名師點(diǎn)睛】此題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用；需要知道的是感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值：；有效值；平均值用計(jì)算；瞬時(shí)值表達(dá)式；在求解通過某截面的電量時(shí)要用平均值.10.在做“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL，用注射器測得1mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是________________mL，油酸膜的面積是________________cm2。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是________________nm。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)【答案】(1).5.00×10－6(2).40.0(3).1.25【解析】試題分析：在油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，掌握估算油膜面積的方法：所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去．1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積；由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為；由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為．11.如圖所示，光滑導(dǎo)軌豎直放置，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向外，導(dǎo)體棒ab的長度與導(dǎo)軌寬度均為L=0.2m，電阻R=1.0Ω。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)導(dǎo)體棒緊貼導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，均標(biāo)有“6V3W”字樣的兩小燈泡恰好正常發(fā)光，求：(1)通過ab的電流的大小?(2)ab運(yùn)動(dòng)速度的大小？(3)電路的總功率?【答案】(1)1A(2)70m/s(3)7W【解析】試題分析：小燈泡恰好正常發(fā)光，電壓和功率都為額定值，由P=UI可求得通過燈泡的電流，得到ab中電流，根據(jù)右手定則判斷電流的方向；根據(jù)閉合電路歐姆定律可求出感應(yīng)電動(dòng)勢E，再由E=BLv求解導(dǎo)體棒ab勻速時(shí)的速度；由公式P=IE可求得電路的總功率。(1)每個(gè)小燈泡中的電流為則ab棒中的電流為：I=2I1=1A由右手定則可知通過ab棒的電流方向?yàn)椋河蒪到a(2)ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=U1+IR=6V+1×1.0V=7V由E=BLv，知ab的運(yùn)動(dòng)速度(3)電路的總功率：P=IE=7W點(diǎn)睛：本題主要考查了電路問題，燈泡正常發(fā)光是突破口，要知道用電器只有在額定電壓下才能正常工作，感應(yīng)電動(dòng)勢是聯(lián)系電路和電磁感應(yīng)的橋梁，能夠綜合運(yùn)用電路、力學(xué)和電磁感應(yīng)知識(shí)進(jìn)行求解。12.有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)用高壓輸電的方法給一學(xué)校供電，已知升壓變壓器的匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻為4Ω，全校共有22個(gè)班，每班有“220V40W”的電燈6盞。若保證全部電燈都正常發(fā)光，試求：(1)發(fā)電機(jī)的輸出功率？(2)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢?【答案】(1)5424W(2)250V【解析】試題分析：求出全校所有白熾燈消耗的功率，為降壓變壓器的輸出功率，根據(jù)降壓變壓器的匝數(shù)比求出降壓變壓器原線圈的電壓，求出輸電線上的電流，從而得出線路上損耗的功率。升壓變壓器的輸出功率等于線路損耗功率和降壓變壓器的輸入功率之和，發(fā)電機(jī)的輸出功率等于升壓變壓器的輸出功率；根據(jù)輸電線上的電流，求出電壓損失，升壓變壓器的輸出電壓等于電壓損失與降壓變壓器的輸入電壓之和，根據(jù)電壓比等于匝數(shù)之比，求出升壓變壓器的輸入電壓，求出通過發(fā)電機(jī)的電流，由E=I1r+U1求出發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢。(1)設(shè)升壓變壓器原線圈中的電流為I1、兩端電壓為U1、功率P1，升壓變壓器副線圈中的電流為I2、兩端電壓為U2、功率P2，降壓變壓器原線圈中的電流為I3、兩端電壓為U3、功率P3，降壓變壓器副線圈中的電流為I4、兩端電壓為U4、功率P4，由題意得U4＝220V，P4＝22×6×40W＝5280W，I4＝24A。根據(jù)：，可得U3＝220×4V＝880V根據(jù)：，解得：U線＝I3R＝6×4V＝24V，所以P線＝R＝62×4W＝144W則有：P2＝P1＝P輸出＝5280W＋144W＝5424W所以發(fā)電機(jī)的輸出功率為424W。(2)輸送電壓為：U2＝880V＋24V＝904V所以U1＝V＝226V，I1＝6×4A＝24A，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢E＝U1＋I(xiàn)1r＝226V＋24V＝250V點(diǎn)睛：本題主要考查了遠(yuǎn)距離輸電，升壓變壓器的輸出功率等于線路損耗功率和降壓變壓器的輸入功率之和，發(fā)電機(jī)的輸出功率等于升壓變壓器的輸出功率，以及知道升壓變壓器的輸出電壓等于電壓損失與降壓變壓器的輸入電壓之和。13.在光滑絕緣水平面上，電阻為0.1Ω、質(zhì)量為0.05kg的長方形金屬框ABCD，以10m/s的初速度向磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T、方向垂直水平面向下、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場滑去．當(dāng)金屬框進(jìn)入磁場到達(dá)如圖所示位置時(shí)，已產(chǎn)生1.6J的熱量．(1)判斷AB邊上安培力的方向，并求出在圖示位置時(shí)金屬框的動(dòng)能?(2)求圖示位置時(shí)金屬框中感應(yīng)電流的功率？(已知AB邊長L＝0.1m)【答案】(1)