2021-2022学年辽宁省朝阳市第二高级中学高二下学期4月月考物理试题（Word版）

朝阳市第二高级2021-2022学年度下学期4月考

物理学科月考试题

考试时间90分钟，总分100分

一、单选题（共8个小题，每题只有一个正确选项，每题4分，共32分）

1. 分子间相互作用力由引力和斥力两部分组成，则（　　）

A. 和，是同时存在的

B. 总是大于，其合力总表现为引力

C. 分子之间距离越小，越小，越大

D. 分子之间的距离越小，越大，越小

2. 以下说法正确的是(　　)

A. 机械能为零、内能不为零是可能的

B. 温度相同，质量相同的物体具有相同的内能

C. 温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大

D. 0℃的冰的内能比等质量的0℃的水的内能大

3. 一定质量的气体，压强为3atm，保持温度不变，当压强减小了2atm，体积变化了4 L，则该气体原来的体积为（　　）

A.  B. 2 L C.  D. 3 L

4. 如图甲所示，小型交流发电机的单匝矩形金属线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动，线圈与一个阻值为R＝9的电阻构成闭合电路，线圈的电阻r＝1。从中性面开始计时，线圈中产生的感应电动势随时间按正弦规律变化（如图乙所示），则下列说法正确的是（　　）

A. 线圈的转速为2.5r/min

B. 电压表的示数为18V

C. 通过线圈的最大磁通量为Wb

D. 从中性面转过90°通过电阻R的电量为C

5. 如图所示，放置在匀强磁场中的光滑水平导轨左侧连有电阻R，磁场方向垂直于导轨所在平面向里．一根电阻可忽略不计的金属杆ab跨放在导轨上，现从静止开始对杆ab施加水平向右的恒力F，不计系统的自感，在杆ab运动过程中，下列说法正确的是（    ）

A. 磁场对杆ab的作用力对杆ab做功，但磁场的能量是不变的

B. 恒力F做的功等于电阻R上消耗的电能

C. 磁场对杆ab作用力的功率大于电阻R上消耗的功率

D. 电阻R上消耗的功率一直增加

6. 如图所示，一横截面积为S的圆柱形容器竖直放置，圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，且下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为M，不计一切摩擦，大气压为，则被圆板封闭在容器中的气体的压强为（　　）

A.  B.

C.  D.

7. 一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线，则气体从状态M到状态N的过程中（   ）

A. 温度保持不变

B. 气体需要吸收热量

C. 外界对气体做功

D. 气体的密度在不断增大

8. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a经绝热过程到达状态b，再经等容过程到达状态c，最后经等温过程返回到状态a。已知在b到c的过程中，气体吸收热量为10J。下列说法正确的是（　　）

A. a到c过程，气体对外界做功10J B. a到c过程，外界对气体做功10J

C.  a到b过程，气体对外界做功10J  D. a到b过程，外界对气体做功10J

二、多选题（共4个小题，每题有两个或两个以上正确选项，每题4分，共16分）

9. 如图所示为一电流通过一电子元件后的波形图（曲线部分为正弦交流电的一部分），则下列说法正确的是（　　）

A. 这是一种交变电流

B. 电流的变化周期为0.015s

C. 电流通过100Ω电阻时，电功率100W

D. 电流通过100Ω的电阻时，一个周期内流经电阻的电荷量大于0.015C

10. 如图甲所示，包括变压器在内，所有电路元件均为理想交流元件，交流电源电压的有效值为220V，变压器原、副线圈的匝数比，R1、R2、R3均为定值电阻，且知。已知电阻R2中的电流i2随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A. 所用交流电的频率为100Hz B. R1的阻值为50Ω

C. 电流表A1的示数为0.4A D. 交流电源输出的总电功率为80W

11. 如图所示，在竖直平面内有一上下边界均水平且方向垂直线框所在平面的匀强磁场，磁感应强度B=2.5T。正方形单匝金属线框在磁场上方h=0.45m处，质量为m=0.1kg，边长为L=0.4m，总阻值为R=1Ω。现将线框由静止释放，下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行，ab边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度均为v=2m/s，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2则（    ）

A. cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率为8W

B. 匀强磁场区域的高度为0.65m

C. 穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为0.65J

D. 线框通过磁场上边界所用时间为0.3s

12. 下列说法正确是（　　）

A. 第二类永动机违反了热力学第二定律，但不违反能量守恒定律

B. 被踩扁的乒乓球（表面没有开裂）放在热水里浸泡，恢复原状的过程中，球内气体对外做正功的同时会从外界吸收热量

C. 由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势

D. 两个分子间分子势能减小的过程中，两分子间的相互作用力可能减小

三、填空题（共2个小题，共12分）

13. (1)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，实验室中备有下列可供选择的器材：

A．可拆变压器(铁芯、两个已知匝数的线圈)

B．条形磁铁

C．直流电源

D．多用电表

E．开关、导线若干

上述器材在本实验中不必用到的是________(填器材前的序号)，本实验中还需要用到的器材有________．

(2)做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，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12V以下交流电压，电表用交流电压挡

D．原线圈接220V交流电压，电表用交流电压挡

14. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中

（1）实验步骤如下：

A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的边长求出油膜的面积S．

B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上．

C．用浅盘装入约2cm深的水，然后把痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上．

D．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子直径的大小．

E．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V．

F．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数．

上述实验步骤的合理顺序是_______．

（2）关于油膜面积的测量方法，下列做法中正确的是（         ）

A．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积

B．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量没有油膜的面积

C．油酸酒精溶液滴入水中后，应立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积

D．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸去计算油膜的面积

（3）实验中，将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2m2的单分子薄层，由此可估算出油酸分子的直径d=____m．

四、计算题（共3个小题，共40分）

15. 如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置，气缸的深度l=45cm，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体。当气体的温度T0=300K、大气压强时，活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm，活塞的横截面积S=1.0-3m2不计活塞的质量和厚度。现对气缸加热，使活塞缓慢上升，求：

(1)活塞刚到气缸口处（没漏气）时封闭气体的温度T1；

(2)达到(1)状态后，对气缸加热的火候不变（保证缸内气体温度不变），然后向活塞上缓慢的放细砂，问放多少砂才能使活塞回到初始位置。

16. 如图，体积为V、内壁光滑圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体．p0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求

①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；

②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.

17. 如图甲所示，固定平行金属导轨MN、PQ与水平面成37°角倾斜放置，其电阻不计，相距为L=0.4m，导轨顶端与电阻R相连，R=0.15。在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m=2×10－2kg、电阻为r=0.05的导体棒ab。ab距离导轨顶端d1=0.4m，导体棒与导轨间的动摩擦因数=0.5；在装置所在区域加一个垂直导轨平面向上的磁场，其磁感应强度B和时间t的函数关系如图乙所示。（g取10m/s2）

（1）前2s内，施加外力使导体棒保持静止，求通过导体棒的电流I的大小和方向；

（2）前2s内，哪段时间内静止释放导体棒（不施加外力），释放时导体棒能处于平衡状态？

（3）2s后静止释放导体棒，已知ab棒滑到底部前已达到最大速度va并匀速下滑到底部，此过程中通过的电量q=3.2C。求va的大小、以及此过程中电阻R上产生的热量Q。

答案

1-8 AABCA  DBC  9.BD  10.BC  11.BD  12.ABD

13. ①. BC    ②. 低压交流电源    ③. C

14. ①. FECBAD    ②. D    ③.

15. (1)设气缸的横截面积为S，由题意可知，此过程为等压膨胀，由盖-吕萨克定律有

解得

。

(2)由题意可知，此过程温度保持不变，由玻意耳定律定律有

其中

解得

。

16. ①由理想气体状态方程得   

解得：V1=V

②在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为W=P0（V﹣V1）

活塞刚要下降时,由理想气体状态方程得  

解得：T1=2T0； 

在这一过程中，气体内能的变化量为△U=α（T0﹣T1）

由热力学第一定律得，△U=W+Q

解得：Q=p0V+αT0  

17. (1)由题意知，根据法拉第电磁感应定律可得前2s产生的感应电动势：

根据闭合电路欧姆定律有电流为：

根据楞次定律可知感应电流的方向为b到a．

(2)导体棒所受摩擦力为：

当导体棒刚要向下滑动时，摩擦力方向沿导轨向上，安培力最小值有：

解得：

当导体棒刚要向上滑动时，摩擦力方向沿导轨向下，安培力最大值有：

解得：

由图乙可知在0-2s内B-t的函数关系式为：

故当时，t=0.3s，而B达不到1.25T，所以在0.3s-2s内静止释放导体棒都能保持静止．

(3)由题意知当导体棒匀速下滑时，导体棒受力平衡有：

而根据闭合电路欧姆定律有：

联立代入数据可得：

导体棒下滑到底端过程中根据：

可得，故下滑过程中根据功能关系可知系统产生的热量Q：

代入数据解得：，所以电阻R产生的热量为：