高二期中考试物理试题一、选择题1．一定质量的理想气体的性质和特性有( )A．在温度不变的条件下，体积与压强成反比B．只有在温度不太低和压强不太大的情况下，普通实际气体才适用理想气体状态方程C．体积不变时，分子的平均速率越大，气体压强也越小D．理想分子之间没有相互作用力，除了相互碰撞，或者跟容器壁碰撞外不受力的作用2．某同学做“探究气体等温变化规律”时，测得的数据如下表所示，发现第5组数据中的pV乘积有较大偏差，如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是( )实验次序12345p(105Pa)1.211.060.930.800.66V(mL)33.237.843.850.469.2pV(105Pa·mL)40.240.140.740.345.7A.温度升高 B．温度降低C．进入气体D．漏出气体3．对一定质量的理想气体，从状态A开始按下列顺序变化，先等压降温，再等温膨胀，最后等容升温回到状态A，图D中曲线为双曲线，如图所示曲线，能正确表示这一过程的是( )4如图所示，开口向下插入水银槽的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内外水银高度差为h，若缓慢向上提起玻璃管（管口未离开槽内水银面），H和h的变化情况是（）A、h和H都增大B、h和H都减小C、h增大，H减小D、h减小，H增大5、设某物质的密度为ρ，其摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，已知这种物质的样品的质量为m，则下列表示微观量的式子中正确的是（）A、该样品物质中含有的分子数为NAB、该样品物质中每个分子的质量为C、若将该样品物质分子看成球体，则每个分子的直径为D、若将该样品物质分子看成立方体，则相邻两个分子间的距离为图36．如图3所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面向里，MN线与线框的边成45°角，E、F分别是PS和PQ的中点．关于线框中的感应电流，正确的说法是( )A．当E点经过边界MN时，线框中感应电流最大B．当P点经过边界MN时，线框中感应电流最大C．当F点经过边界MN时，线框中感应电流最大D．当Q点经过边界MN时，线框中感应电流最大7、-5-\n家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积较小，某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，若用多用电表测灯泡两端的电压，多用电表的示数为( )A.Um B.Um C.Um D.Um8、理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S是断开的，如图所示，在S接通后，以下说法错误的是（）A.灯泡L1两端的电压减小B.通过灯泡L1的电流增大C.原线圈中的电流增大D.变压器的输入功率增大9、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时（）A.线圈平面与磁感线方向垂直B.通过线圈的磁通量达到最大值C.通过线圈的磁通量变化率达到最大值D.线圈中的电动势为零10、如图所示，闭合导线框的质量可忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场，若第一次用0.3s拉出，外力做功为Ｗ１，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9s拉出，外力做功为Ｗ2，通过导线截面的电荷量为q2，则（ ）VＡ、Ｗ１﹤Ｗ2，q1﹤q2Ｂ、Ｗ１﹤Ｗ2，q1＝q2Ｃ、Ｗ１﹥Ｗ2，q1＝q2Ｄ、Ｗ１﹥Ｗ2，q1﹥q2RRS11、如右图所示电路中，线圈和电源的内阻都可忽略不计，两个电阻的阻值均为R，此时电路中的电流为I0，突然将开关S闭合，将一个电阻短路，则（）A、由于线圈有阻碍作用，电路中电流将小于I0；B、由于线圈有阻碍电流增大的作用，电路中的电流保持I0不变；C、线圈虽有阻碍电流增大的作用，但电路中电流仍然增大，但总小于2I0；D、线圈虽有阻碍电流增大的作用，但电路中电流仍然逐渐增大到2I0。12．如图10所示，在空间中存在两个相邻的、磁感应强度大小相等、方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为L.现将宽度也为L的矩形闭合线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中，能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受的安培力随时间变化的图象是( )图10二、计算题13．(8分)储气筒内压缩气体的温度是27℃，压强为40atm.从筒中放出一半质量的气体，并使筒内剩余气体温度降到12℃.这时剩余气体压强等于多少？-5-\n14．(8分)使一定质量的理想气体按图2－15甲中箭头所示的顺序变化，图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线一部分．(1)已知气体在状态A的温度TA＝300K，求气体在状态B、C和D的温度各是多少？图2－15(2)将上述状态变化过程在图乙中画成体积V和温度T表示的图线(图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化的方向)．说明每段图线各表示什么过程．15、(8分)如图10所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abcd，在外力的作用下以恒定的速率v向右运动进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab边始终平行于磁场的边界。已知线框的四个边的电阻值相等，均为R。求：⑴在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小。⑵在ab边刚进入磁场区域时，ab边两端的电压。图10Bvabcd⑶在线框被拉入磁场的整个过程中，线框产生的热量。16．(10分)如图所示，相距为L的两根竖直的足够长的光滑导轨MN、PQ，M、P之间接一阻值为R的定值电阻，金属棒ab质量为m，与导轨接触良好。整个装置处在方向垂直纸面向里水平匀强磁场中，金属棒和导轨电阻不计。现让ab棒由静止释放，经时间t达稳定状态，此时ab棒速度为v；（1）请证明导体棒运动过程中，克服安培力的功率等于电路中的电功率。（2）若m=0.2kg，L=0.5m，R=lΩ，v=2m/s，棒从开始释放到稳定状态过程中流过棒电量为0.5C，求磁感应强度B大小以及棒从开始到达到稳定状态下落的高度h。（g取10m/s2）（3）接第(2)问，若棒从开始到达到稳定状态所用时间t=2s，求流过电阻R的电流有效值。（结果可保留根号）17．(10-5-\n分)如图12所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小．(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．图12(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)高二期中考试物理试题答案2022.05一、选择题1.解析：选ABD.根据理想气体的特点可知理想气体满足气体实验定律，分子间距较大，不考虑分子间相互作用力，故A、B、D正确．2.解析：选AC.一定质量的气体只有在温度不变时pV＝恒量，该恒量与气体的质量、温度有关，温度越高、质量越大，恒量的值越大，故A、C正确．3解析：选A.根据气体状态变化的图像特点分析，A对．B图中，C→A过程非等容升温；C图中A→B为等容降温，B→C为等温升压、压缩，C→A为等压升温；D图中A→B为等压升温，B→C为等容降温，C→A为等温压缩．只有A图中，A→B为等压降温，B→C为等温膨胀，C→A为等容升温过程，所以选择A.4.A5.ACD6.答案B解析：当P点经过边界MN时，切割磁感线的有效长度最大为SR，感应电流达到最大．7.C8.B9.ABD10.C11.D12.答案 D解析：由楞次定律可知，当矩形导线框进入磁场和出磁场时，磁场力总是阻碍物体的运动，方向始终向左，所以外力F始终水平向右，因安培力的大小不同，故选项D是正确的，选项C是错误的．当矩形导线框进入磁场时，由法拉第电磁感应定律判断，感应电流的大小在中间时是最大的，所以选项A、B是错误的．点评：题中并没有明确电流或安培力的正方向，所以开始时取正值或负值都可以，关键是图象能否正确反映过程的特点．二、计算题13.解析：设储气筒体积为V，画出状态变化示意图如图所示．根据理想气体状态方程＝，p2＝＝atm＝19atm.答案：19atm14.解析：p－V图中直观地看出，气体在A、B、C、D各状态下压强和体积为pA＝4atm，pB＝4atm，pC＝2atm，pD＝2atm，VA＝10L，VC＝40L，VD＝20L.(1)根据状态方程-5-\n＝＝，可得TC＝·TA＝×300K＝600K，TD＝·TA＝×300K＝300K，由题意 TB＝TC＝600K.(2)由状态B到状态C为等温变化，由玻意耳定律有pBVB＝pCVC，得VB＝＝L＝20L.在V－T图上状态变化过程的图线由A、B、C、D各状态点依次连接(如图所示)，AB是等压膨胀过程，BC是等温膨胀过程，CD是等压压缩过程．答案：(1)TB＝TC＝600K TD＝300K (2)见解析15（1）略；（2）0.5m；（3）A16（8分）（1）ab边切割磁感线产生的电动势为E=BLv…………………（1分）所以通过线框的电流为I=……………………（1分）（2）ab边两端电压为路端电压Uab=I·3R……………………（2分）所以Uab=3BLv/4……………………（1分）（3）线框被拉入磁场的整个过程所用时间t=L/v……………………（1分）线框中电流产生的热量Q=I2·4R·t……………………（2分）17.答案 (1)4m/s2 (2)10m/s (3)0.4T 方向垂直导轨平面向上解析 (1)金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma①由①式解得a＝10×(0.6－0.25×0.8)m/s2＝4m/s2②(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡mgsinθ－μmgcosθ－F＝0③此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率Fv＝P④由③④两式解得：v＝＝m/s＝10m/s⑤(3)设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为BI＝⑥P＝I2R⑦由⑥⑦两式解得：B＝＝T＝0.4T⑧磁场方向垂直导轨平面向上。-5-
