黑龙江省大庆市铁人中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题含解析

PAGE15-黑龙江省大庆市铁人中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题（含解析）一、单项选择题（本题共7小题；每小题5分，共35分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1.如图所示，志向变压器初、次级线圈分别接有完全相同的灯泡A、B，且初、次级线圈的匝数之比N1:N2=2:1，沟通电源电压为U，则灯B两端的电压为（）A. B.2U C. D.【答案】D【解析】【详解】设B的电压为U2：则变压器初级电压为因匝数比等于电流的倒数比，可知原副线圈的电流比为1:2，两灯完全相同，可知两灯电压比为1:2，即A灯两端电压为0.5U2，由题意可知2U2+0.5U2=U解得故选D。2.用红光照耀光电管阴极发生光电效应时，光电子的最大初动能为Ek，饱和光电流为I，若改用强度相同的绿光照耀同一光电管，产生光电子的最大初动能和饱和光电流分别为和，则下列正确的是（）A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】【分析】【详解】依据光电效应方程可知道光电子的最大初动能与入射光的频率有关，改用绿光后，频率增大，则最大初动能增大，与光照强度无关，即有；饱和光电流的大小与光照强度有关，随着光照强度的增大而增大，红光与绿光光照强度相同，红光光子能量低，则红光单位时间内照耀出的光电子数目多，饱和电流大，即有，故ABD错误，C正确。故选C。3.如图所示，将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为()A. B. C. D.【答案】B【解析】单匝正方形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，将产生正弦式电流，则电动势的最大值Em＝Bl2ω＝2πnBl2，其有效值E＝＝，计算小灯泡的额定功率P要用其有效值，即P＝.R＝＝，故只有B选项正确．4.下面说法正确的是（）A.鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿--毛细现象B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形--表面张力C.粉笔能吸干纸上的墨水--浸润现象D.布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水--毛细现象【答案】B【解析】【详解】A．鸭子从池塘中出来，羽毛不湿，是不浸润现象，故A错误；

B．细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形，是表面张力，故B正确；

C．粉笔能吸干纸上的墨水，是毛细现象，故C错误；

D．布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水，伞是不浸润的材料，但是不漏水的主要缘由是表面张力，故D错误；故选B。5.下列说法不正确的是（）A.当两个分子间相互吸引时，分子间不存在分子斥力B.水很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现C.能量耗散反映出涉及热现象的宏观物理过程具有方向性D.因为液体表面层分子分布比内部稀疏，因此液体表面有收缩趋势【答案】A【解析】【详解】A．分子间同时存在引力与斥力，当两个分子相互吸引时，分子间仍旧存在斥力，故A错误；B．水很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现，故B正确；C．能量耗散反映出涉及热现象的宏观物理过程具有方向性，故C正确；D．液体表面层的分子分布比液体内部稀疏，故液体表面有收缩趋势，D正确。本题选不正确，故选A。6.下列说法不正确的是（）A.物体汲取热量，其温度肯定上升B.做功和热传递是变更物体内能的两种方式C.布朗运动是悬浮在液体或气体中固体颗粒的无规则运动，是液体（气体）分子无规则运动的反应D.其次类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第肯定律，但它违反热力学其次定律【答案】A【解析】【分析】【详解】A．物体汲取热量，其温度不肯定上升，比如晶体熔化过程中，温度不变，A错误；B．变更物体内能的两种方式是做功和热传递，B正确；C．布朗运动是悬浮在液体或气体中固体颗粒的无规则运动，但是它反映了液体（气体）分子无规则运动，故C正确；D．依据其次类永动机的概念可知其次类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第肯定律，但它违反热力学其次定律，D正确。本题选不正确的，故选A。7.如图所示，竖直放置的弯曲玻璃管a端封闭，b端开口，水银将两段空气封闭在管内，管内各液面间高度差为h1、h2、h3且h1=h2=h3；K1、K2为两个阀门，K2位置与b管水银面等高，打开阀门后可与外界大气相通．打开K1或K2，下列推断正确的是（）A.打开K1，h1、h2和h3均变为零B.打开K1，h1增大，h2和h3均变为零C.打开K2，h1、h2和h3均变为零D.打开K2，h1、h2、h3的长度保持不变【答案】D【解析】【详解】设，由图示可知，中间封闭气体的压强左边封闭气体的压强（1）打开K1，中间部分气体压强等于大气压强，则和均变为零，左边气体压强变大，气体体积减小，增大，故A、B错误；（2）打开K2，各部分气体压强均不变，则，，均不变，故C错误，D正确；故本题选D．【点睛】依据图示推断各部分气体压强与大气压的关系，然后分析打开阀门后各部分气体压强如何变更，然后依据压强的变更分析答题．二、不定项选择题（本题共7小题，每小题5分，共35分，每题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选不全的得2.5分，有选错或不答的得0分。）8.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.温度肯定时，饱和汽的密度为肯定值，温度上升，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【解析】A、饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度；故肯定温度下饱和汽的分子数密度是肯定值，相同温度下不同液体的饱和汽压一般是不同的；但饱和汽压不是与热力学温度成正比，故A错误、B正确；C、相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和压强之比，故C错误；D、依据相对湿度的特点可知，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，故D正确．点睛：解决本题只要知道饱和汽压、肯定湿度和相对湿度的定义．对于热学基本内容肯定要加强记忆；并能精确应用．9.如图所示，足够长U型管内分别由水银封有L1、L2两部分气体，则下列陈述中正确是（）A.只对L1加热，则h减小，气柱L2长度不变B.只对L1加热，则h减小，气柱L2长度削减C.若在右管中注入一些水银，L1将增大D.使L1、L2同时上升相同的温度，则L1增大、h减小【答案】AD【解析】【详解】AB．只对加热，假设体积不变，则压强增大，所以增大、减小，气柱长度不变，因为此部分气体做等温变更，故A正确，B错误；C．若在右管中注入一些水银，压强增大，假设的体积不变，的压强与长度的水银柱产生的压强之和随之增大，的压强增大，依据玻意耳定律得将减小，故C错误；D．使、同时上升相同的温度，假设气体体积不变，的压强增大，压强不变，则增大、减小，故D正确。故选AD。10.肯定质量的志向气体从状态a起先，经验等温或等容过程ab、bc、cd、da回到原状态，其V-T图象如图所示。其中对角线ac的延长线过原点O，下列推断正确的是（）A.气体在状态b时的压强大于它在状态d时的压强B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能C.在过程ab中外界对气体做的功等于在过程cd中气体对外界做的功D.在过程cd中气体从外界汲取的热量等于气体对外界做的功【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A．依据气体状态方程得V-T图象的斜率bO连线的斜率小于dO连线的斜率，所以气体在状态b时的压强大于它在状态d时的压强，故A正确；B．志向气体在状态a的温度大于状态c的温度，志向气体的内能只与温度有关，温度高，内能大，故气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能，故B正确；C．依据线的斜率的倒数与压强成正比，可知ab段的压强始终都比cd段的压强大，而两段体积变更相同，依据可知过程ab中外界对气体做的功应大于在过程cd中气体对外界做的功，故C错误；D．在过程cd中，等温变更，内能不变，，体积增大，气体对外界做功，依据热力学第肯定律可知气体从外界汲取的热量等于气体对外界做的功，故D正确。故选ABD。11.如图为氢原子能级图，欲使处于基态的氢原子激发或电离，下列措施可行的是（）A.用10.2eV的光子照耀 B.用11eV的光子照耀C.用14eV的光子照耀 D.用动能为11eV的电子撞击【答案】ACD【解析】【详解】A．用10.2eV的光子照耀，即−13.6eV+10.2eV=−3.4eV跃迁到其次能级，故A正确；B．因为−136eV+11eV=−2.6eV不能被汲取，故B错误；C．用14eV的光子照耀，即−13.6eV+14eV>0氢原子被电离，故C正确；D．用11eV的动能的电子碰撞，氢原子可能汲取10.2eV能量，跃迁到其次能级，故D正确。故选ACD。12.如图所示为志向变压器原线圈所接交变电流压的波形．原、副线圈匝数比n1:n2=10:1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A，下列说法中正确的是A.变压器输出端的交变电流的电压是20VB.变压器的输出功率为200WC.变压器输出端的交变电流的频率为50HzD.穿过变压器铁芯的磁通量变更率的最大值为Wb/s【答案】BCD【解析】原线圈接入电压的最大值是，所以原线圈接入电压的有效值是U=200V，依据志向变压器变压比：，代入数据解得副线圈的电压为：，故A错误；志向变压器传输功率不损耗，所以输出功率为：，故B正确；因沟通电的周期是0.02s，所以频率为，且变压器不变更电流频率，故C正确；由交变电流学问可知，变压器铁芯线圈中磁通量变更率的最大值为：，故D正确．所以BCD正确，A错误．13.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器给用户供电的示意图；图中变压器均视为志向变压器，电表均为志向电表；设发电厂输出的电压肯定，两条输电线总电阻为R0，变阻器R相当于用户用电器的总电阻；当用电器增加时，相当于R变小。则在用电高峰期（）A.电压表V1、V2的读数均不变，电流表A2的读数增大，电流表A1的读数增大B.电压表V3、V4的读数均减小，电流表A2的读数不变，电流表A3的读数减小C.电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变D.输电线损耗的功率不变【答案】AC【解析】【详解】AB．因发电厂的输出电压肯定，因此可知升压变压器的原线圈的电压不变，即不变，由可知升压变压器的副线圈的电压不变，即电压表的示数不变；进入用电高峰，电阻R降低，假设电压表的电压不变，由可知电流表的电流增大，由可知电流表降压变压器得输入端得电流增大，即电流表的示数增大，由可知输入电流增大，即电流表示数增加；由可知降压变压器原线圈的电压降低，即电压表降低，由可知降压变压器的副线圈的电压降低，即降低，故A正确，B错误；C．由可知电压表的读数之差与电流表的读数的比值不变，等于输电线的电阻值，C正确；D．依据又输电线上的电流增大，电阻不变，所以输电线上的功率损失增大，D错误。故选AC。14.如图所示，为一志向变压器通过二极管给直流电动机供电的简洁原理图，电动机的内阻为，志向二极管具有单向导电性.现将变压器的原线圈接入电压有效值为的正弦沟通电源上，变压器原、副线圈的匝数比为22:1，志向电流表的示数为，则此时（）A.电动机两端的电压为B.志向变压器的输入功率为C.电动机的热功率为D.电动机输出的机械功率为【答案】AD【解析】原线圈输入电压有效值为，依据，得副线圈两端电压的有效值为，由于二极管具有单向导电性，只有半个周期有电流，设电动机两端的电压为，依据热效应有：，解得：，志向变压器的输入功率等于电动机的输入功率为，电动机的热功率为，电动机输出的机械功率为，故BC错误，AD正确，选AD.三、试验题（每空3分，共9分）15.用油膜法估测分子的大小的试验步骤如下：A.将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液B.把配制好的油酸酒精溶液用滴管滴入50滴到量筒中，登记50滴的体积C.向浅盘中倒入适量的水，待水面稳定后将适量的痱子粉匀称地撒在水面上D.把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待薄膜形态稳定后，将刻有小方格的玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油膜的形态描绘在玻璃板上E.数出格数，计算薄膜面积依据题意，回答下列问题：(1)已知小方格边长为1cm，则油酸膜的面积约为______m2（保留两位有效数字）；(2)由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为______m（保留一位有效数字）；(3)若痱子粉撒得过厚，则会使分子直径的测量结果偏______（选填“大”或“小”）。【答案】(1).(2).(3).大【解析】【详解】(1)[1]．每个正方形的面积为：S1=1cm2，则油酸膜的面积约为S=110×1×10-4m2=1.1×10-2m2．(2)[2]．一滴纯油酸的体积则油酸分子的直径．(3)[3]．痱子粉撒得过厚，使得油膜不能尽可能扩绽开，测得的面积偏小，由公式可知测得分子直径偏大．四、计算题(本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最终答案的不给分．有数字计算的题，答案中必需明确写出数值和单位．)16.发电机转子是100匝边长为20cm的正方形线圈，将它置于B=0.05T的匀强磁场中，围着垂直于磁场方向的轴以的角速度转动，转动起先时线圈平面与磁场方向垂直，已知线圈的电阻为2，外电路的电阻为8，试求：（1）交变电流的瞬时表达式；（2）如保持转子匀速转动，外力每分钟须要对转子所做的功；（3）从计时起先，线圈转过过程中，通过外电阻的电量；【答案】（1）i=；（2）1200π2J=1.19×104J；（3）0.01C【解析】【详解】（1）沟通电的最大值为Em=NBSω=100×0.05×0.2×0.2×=20πV最大电流Im=可得到交变电流的瞬时表达式为i=（2）外力每分