2024株洲炎陵县高二下学期6月期末联考物理试题含解析

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1. 某交流电压为，则（ ）
A. 用此交流电作打点计时器的电源时，打点周期为
B. 把额定电压为的小灯泡接到此电源上，小灯泡正常发光
C. 把额定电压为的小灯泡接到此电源上，小灯泡将被烧毁
D. 耐压的电容器也可以直接接在此电源上
2. 如图所示，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻不计，a、b、c是三个相同的小灯泡，下列说法正确的是（ ）
A. 开关S闭合时，c灯立即亮，a灯逐渐亮，b灯立即亮但亮度不变
B. 开关S闭合时，c灯立即亮，a灯逐渐亮，b灯立即亮但亮度会变暗
C. 开关S断开时，c灯立即熄灭，b闪暗一下后逐渐熄灭，a逐渐熄灭
D. 开关S断开时，c灯立即熄灭，b闪亮一下后逐渐熄灭，a逐渐熄灭
3. 如图所示，从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子流向上极板偏转，不考虑电子本身的重力．设两极板间电场强度为E，磁感应强度为B.欲使电子沿直线从电场和磁场区域中通过，只采取下列措施，其中可行的是( )
A. 适当增大电场强度E
B. 适当减小磁感应强度B
C. 适当增大加速电场的宽度
D. 适当增大加速电压U
4. 一定质量的气体，在恒温下体积膨胀，下列说法中正确的是（ ）
A. 气体分子的总数目将增多
B. 气体分子的平均速率将减小
C. 气体的压强将减小
D. 容器壁受到的气体分子的平均冲力将增大
5. 如图所示，一定质量理想气体从状态a开始，经过两个状态变化过程，先后到达状态b和状态c。下列说法正确的是（ ）
A. 从a到b的过程中，气体从外界吸热B. 从a到b的过程中，气体的内能增加
C. 从b到c的过程中，气体的压强减小D. 从b到c的过程中，气体对外界做功
6. 如图所示，匝数为的线框垂直放在匀强磁场中，线框面积为。若磁场的磁感应强度在时间内由增加到，则穿过线框旳磁通量变化量和线框中产生的感应电动势分别为（ ）
A. ；B. ；
C. ；D. ；
7. 2018年春节期间，按照公安部统一部署，全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动。据统计酒驾违法者比往年同期下降了40％。执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器。这种具有N型导电性的氧化物的电阻会随其周围气体浓度的变化而变化。这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比，在如图所示的简化原理图中，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（ ）
A. U越大，表示c越小，但c与U不成反比
B. U越大，表示c越小，与U成反比
C. U越大，表示c越大，但c与U不成正比
D. U越大，表示c越大，c与U成正比
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得 0分。
8. 交流发电机的示意图如图所示，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上，两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。关于其工作原理，下列分析正确的是（ ）
A. 当线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大
B. 当线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电流最大
C. 当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量最小
D. 当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流最小
9. 下列选项正确的是（ ）
A. 液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈
B. 布朗运动是指悬浮在液体中固体颗粒的分子的无规则运动
C. 液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
D. 扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
E. 当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小
10. 如图为某小型水电站电能输送示意图。已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1，电阻R0=11Ω。若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为，下列说法正确的是（ ）
A. 发电机中的电流变化频率为100Hz
B. 通过R0的电流有效值为20A
C. 升压变压器T1的输入功率为4650W
D. 若R0的电阻减小，发电机的输出功率也减小
11. 如图所示，CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场范围为两导轨间且宽度为d的矩形区域。导轨的右端接有一阻值为R的电阻，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值为r，质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒两端与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ，则下列说法中正确的是（）
A. 流过电阻R的电荷量为
B. 电阻R最大电流为
C. 导体棒两端的最大电压为
D. 电阻R中产生的焦耳热为
三、实验题(每空3分，共计18分）
12. 某小组用如图甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系。
（1）在实验时组装的变压器如图乙所示。将原线圈接在学生电源上，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. 原线圈接交流电压，电表用直流电压挡
D 原线圈接交流电压，电表用交流电压挡
（2）某小组探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系时，在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为和，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为10V和0.8V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因，最有可能的是______。
A. 副线圈的匝数太少
B. 副线圈的电阻太小
C. 原线圈的匝数太多，电阻过大
D. 没有将铁芯B安装在铁芯A上
13. 在“研究电磁感应现象”实验中，将灵敏电流计G与线圈L连接，线圈上导线绕法，如图所示．已知当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．
（1）将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时，灵敏电流计的指针将________偏转（选填“向左”“向右”或“不”）．
（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，a点电势________b点电势（填“高于”、“等于”或“低于”）．
14. 如图，在汽油内燃机的汽缸里，当温度为时，混合气体（可视为理想气体）的体积为，压强为。压缩冲程移动活塞使混合气体的温度升高，体积减小到，压强增大到。汽油内燃机在压缩冲程阶段，汽缸内气体分子平均动能___________（填“增加”、“减少”、“不变”）；汽油内燃机在压缩冲程结束时，汽缸内混合气体的温度为___________摄氏度。

四、解答题
15. 如图所示，可沿缸壁自由滑动活塞（厚度不计）把导热性能良好的竖直圆筒形汽缸内的理想气体分成A、B两部分。活塞静止时与汽缸底部的间距为汽缸高度的，A部分气体的压强等于外界大气压强。已知B部分气体的质量为，活塞的横截面积为，质量为，其中为重力加速度大小。整个系统始终处于恒温状态，现将汽缸底部的阀门K打开，将B部分气体缓慢放出一些，当活塞下移时关闭阀门K。求关闭阀门时
（1）B部分气体的压强；
（2）B部分气体剩下的质量。
16. 如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈的边长，，匝数，线圈的总电阻，线圈在磁感强度的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，转速。线圈两端通过电刷E，F与阻值的定值电阻连接。计算时取3。
（1）从线圈经过中性面开始计时，写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式；
（2）求此发电机在上述工作状态下的输出功率；
（3）求从线圈经过中性面开始计时，经过时间通过电阻R的电荷量。
17. 如图所示，在直角坐标系第I象限中有磁感应强度B=0.20T方向垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电粒子以速率v=25m/s从x轴上P点垂直于磁场方向射入，已知速度v与x轴的夹角θ=30°，P到坐标原点O的距离L=0.25m，粒子所带电荷量q=3.0×10-15C，质量m=6.0×10-18kg，π=3.14，不计粒子重力，求：
（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径r；
（2）带电粒子在磁场中运动的时间t。