2021-2022学年山东省淄博第四中学高二下学期期中学分认定检测物理试题（Word版）

山东省淄博第四中学2021-2022学年高二下学期期中学分认定检测物理试卷

本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共三大题，10页，满分100分，考试用时90分钟。考试结束后请将答题卡和答题纸一并交回。

注意事项：

1.答题前，考生务必将本人班级、姓名、考号、座号填涂在答题卡和答题纸相应位置。

2.答第Ⅰ卷时，必须使用2B铅笔填涂答题卡上相应题目的答案标号，修改时，要用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，写在试卷上的答案无效。

3.答第Ⅱ卷时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写，作图时，可用2B铅笔，要求字体工整，笔迹清晰。务必在题号所指示的答题区域内作答，写在试卷及草稿纸上的答案无效。

第Ⅰ卷（共40分）

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下说法正确的是（　　）

A. 已知某气态物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为，则该种物质的分子体积为

B. 物体吸热，温度一定升高

C. 布朗运动就是液体分子的无规则运动

D. 液体的表面张力产生的原因是表面层液体分子间的作用力表现为引力

2. 如图所示，是高二某同学演示楞次定律实验的记录，不符合实验事实的是

A.  B.

C.  D.

3. 如图所示的圆形线圈共n匝，电阻为R，过线圈中心O垂直于线圈平面的直线上有A、B两点，A、B两点的距离为L，A、B关于O点对称.一条形磁铁开始放在A点，中心与A点重合，此时线圈中的磁通量为Φ1，将条形磁铁以速度v匀速向右移动，轴线始终与A、B所在直线重合，磁铁中心到O点时线圈中的磁通量为Φ2，下列说法正确的是（　　）

A. 磁铁在A点时，通过一匝线圈磁通量为

B. 磁铁从A点到O点的过程中，线圈中产生的平均感应电动势为E=

C. 磁铁从A点到B点的过程中，线圈中磁通量的变化量为2Φ1

D. 磁铁从A点到B点的过程中，通过线圈某一截面的电荷量为零

4. 如图所示，先后以速度和匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，，在先后两种情况下（　　）

A. 线圈中的感应电动势之比为 

B. 线圈中的感应电流之比为

C. 线圈中产生焦耳热之比为 

D. 通过线圈某截面的电荷量之比为

5. 正方形容器abcd内部充满一如图所示的匀强磁场，一束比荷相等的粒子从a孔沿ab方向垂直射入容器内，结果一部分从d孔射出，另一部分从ad中点e孔射出，粒子重力不计。则从d、e两孔射出的粒子（　　）

A. 粒子均带负电

B. 在磁场中运动时间之比为

C. 容器中运动加速度之比

D. 速度之比为

6. 质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平平行导轨上，MN与导轨垂直，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，且与MN垂直，如图所示，导体棒MN处于匀强磁场中，重力加速度为g，则导体棒MN受到的（　　）

A. 安培力大小为 B. 安培力大小为

C. 支持力大小为 D. 摩擦力大小为

7. 如图，平行金属板A、C面积均为S，相距为d，在两金属板之间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，通过导线将两金属板与平行金属导轨相连，两导轨水平放置且处于垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小也为B，长为L的金属棒的两端恰好静置在水平金属导轨上，平行金属导轨电阻不计，金属棒电阻为R，在平行金属板A、C左端均匀通入质量为m、电荷量为q的等离子体，其速度均为v，已知金属板A、C之间等离子体的电阻率为，开始时开关K断开，金属棒始终处于静止状态，下列判断中正确的是（　　）

A. 金属板A带正电

B. 在开关K断开时，平行金属板A、C间产生的电势差为

C. 在开关K闭合瞬间，通过金属棒L的电流大小为

D. 在开关K闭合瞬间，金属棒L所受安培力大小为

8. 如图所示，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨AB、CD以及直宽轨EF、GH组合而成，窄轨和宽轨均处于同一水平面内，AB、CD等长且与EF、GH均相互平行，BE、GD等长、共线，且均与AB垂直，窄轨间距为，宽轨间距为L。窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场。由同种材料制成的相同金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好，棒长为L、质量为m、电阻为R.。初始时b棒静止于导轨EF段某位置，a棒从AB段某位置以初速度向右运动，且a棒距窄轨右端足够远，宽轨EF、GH足够长。下列判断不正确的是（　　）

A. a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为

B. 经过足够长的时间，a棒的速度为

C. 整个过程中通过回路的电荷量为

D. 整个过程中b棒产生的焦耳热为

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9. 如图所示，为一电阻可忽略的线圈，为一灯泡，为电容器，开关处于闭合状态，灯泡正常发光，现突然断开，并开始计时，能正确反映电容器极板上电荷量及回路中电流（规定顺时针方向为正）随时间变化的图象是（图中为正值表示极板带正电）（    ）

A.  B.

C.  D.

10. 在绝缘的水平桌面上有MN、PQ两根平行的光滑金属导轨，导轨间的距离为l．金属棒ab和cd垂直放在导轨上，两棒正中间用一根长l的绝缘细线相连，棒ab右侧有一直角三角形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，三角形的两条直角边长均为l，整个装置的俯视图如图所示，从图示位置在棒ab上加水平拉力，使金属棒ab和cd向右匀速穿过磁场区，则金属棒ab中感应电流i和绝缘细线上的张力大小F随时间t变化的图象，可能正确的是（规定金属棒ab中电流方向由a到b为正）

A.  B.

C.  D.

11. 在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=10，R3=20，各电表均为理想电表。已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示。下列说法正确的是（　　）

A. 所用交流电频率为50Hz B. 电压表的示数为100V

C. 电流表的示数为1.0A D. 变压器传输的电功率为15.0W

12. 蛟龙号是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，下潜深度已突破7000m。已知在深度3000m以下，海水温度基本不变。若蛟龙号在执行某次任务时，外部携带一装有氧气（可看作理想气体）的小型气缸，气缸及活塞导热性能良好，活塞与气缸间无摩擦，若蛟龙号从4000m深度下潜到5000m深度的过程中，气体质量不变，则（　　）

A. 每个氧气分子的动能均不变

B. 5000m深度时氧气的体积为4000m深度时体积的

C. 外界对氧气做的功大于氧气放出的热量

D. 氧气分子单位时间撞击气缸壁单位面积的次数增加

第II卷（非选择题   共60分）

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13. 小王同学用如图甲所示电路研究电磁感应现象，小李同学用如图乙所示电路研究自感现象。

（1）小王同学实验时发现，闭合开关时，电流表指针向左偏转。电路稳定后，若向右移动滑片，此过程中电流表指针将向______（选填“左”或“右”）偏转，实验结束后，未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除______（选填“A”或“B”）线圈所在电路时发生的。

（2）小李同学用图乙中（1）（2）两个电路研究通电自感和断电自感现象，图中L是一带铁芯的线圈，直流电阻忽略不计，A、B是额定电压为1.5V的灯泡，直流电源为一节新的干电池。两电路电键S闭合后，会看到：小灯泡A将______（选填“慢慢变亮”“立即变亮”或“立即变亮，然后慢慢熄灭”），小灯泡B将______（选填“慢慢变亮”“立即变亮”或“立即变亮，然后慢慢熄灭”）；S断开后，小灯泡A将______（选填“慢慢熄灭”“立即熄灭”或“闪亮一下，然后熄灭”），S断开后，小灯泡B将______（选填“慢慢熄灭”“立即熄灭”或“闪亮一下，然后熄灭”）。

14. 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用体积为A的纯油酸配置成体积为B的油酸酒精溶液，再用滴管取体积为C的油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴。把1滴该溶液滴入盛水的、表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用油性笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，测得面积为S，如图。

（1）此估测方法是将每个油酸分子视为球形，让油酸尽可能在水面上散开，则形成的油膜可视为___________油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的___________；

（2）估算出油酸分子的直径大小是___________（用以上字母表示）；

（3）用油膜法估算出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的（      ）

A．质量              B．体积              C．摩尔质量       D．摩尔体积

（4）某同学计算出的油酸分子直径明显偏大，可能的原因是___________。

A．在配置油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些。

B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展开

C．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留

D．计算每滴溶液中纯油酸的体积时，油酸酒精溶液的滴数多记了10滴

15. 如图所示，质量为m的活塞将体积为V0，温度为T0的某种理想气体，密封在内壁光滑的圆柱形导热汽缸内，活塞横截面积为S。现将汽缸内气体的温度缓慢升高，气体体积增大到2V0。已知大气压强为，气体内能U与温度T的关系为U=kT（k为常量），重力加速度为g。求∶

(1)该过程中气体的压强p；

(2)气体体积为2V0时温度T2；

(3)该过程中气体吸收的热量Q。

16. 如图所示，两条水平虚线之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，宽度为d。质量为m、电阻为R的单匝正方形线圈边长为L（ L<d ），线圈下边沿到磁场上边界的距离为h。将线圈由静止释放，其下边沿刚进入磁场和刚要穿出磁场时的速度相同，重力加速度为g。则从线圈下边沿刚进入磁场到上边沿刚穿出磁场的过程中，求:

（1）线圈下边沿刚进入磁场时，线圈的加速度大小；

（2）线圈的最小速度；

（3）产生的焦耳热。

17. 如图所示，某小型交流发电机向远处用户供电，输电时先用理想变压器将电压升高，到达用户区再用理想变压器将电压降下来后供用户使用。已知发电机线圈匝数，面积，线圈匀速转动的角速度，匀强磁场的磁感应强度，输电导线的总电阻为，降压变压器原、副线圈的匝数比为。用户区两盏白炽灯均标有“”，电动机标有“”，电灯及电动机均正常工作，电表均为理想表，其余导线电阻可忽略。求：

（1）如图所示，小型交流发电机中的矩形导线框在bc边与磁场方向的夹角到达的时刻，导线框中产生的瞬时电动势e的大小是多少？

（2）输电线路上损耗的电功率；

（3）升压变压器原线圈电流；

（4）线圈匀速转动一周的过程中，产生的电能。

18. 如图所示，一固定的绝缘圆筒的横截面半径为R，筒壁开有小孔，圆筒内有与纸面垂直的强弱能调节的匀强磁场．初速为0的带电粒子经电压U加速后沿筒的半径方向从小孔射入圆筒，当桶内不加磁场时，粒子与筒壁碰撞后又从小孔射出圆筒，在桶内运动的时间为t1.已知粒子与筒壁碰撞是弹性的，且电荷量不变，粒子的重力不计。

（1）求粒子的比荷；

（2）若改变桶内的磁感应强度，当粒子射入圆筒：

①并与筒壁发生2次碰撞后射出圆筒，求粒子在桶内运动的时间t2；

②并与筒壁发生4次碰撞后射出圆筒，求此时桶内的磁感应强度大小B。

答案

1-8 DDDCC  CDB  9.BC  10.AC  11.AD  12.BD

13. ①. 左    ②. A    ③. 慢慢变亮    ④. 立即变亮，然后慢慢熄灭    ⑤. 立即熄灭    ⑥. 闪亮一下，然后熄灭

14. ①. 单分子    ②. 直径    ③.     ④. D    ⑤. AB##BA

15. (1)对活塞受力分析得

解得

(2)加热过程中气体等压膨胀，由

解得

(3)该过程中气体内能增加

解得

因气体体积增大，故此过程中气体对外做功

解得

由热力学第一定律有

解得该过程中气体吸收的热量

16. （1）根据匀变速直线运动位移与速度的关系可知

进入磁场的过程中

以上各式联立解得

（2）由于进入磁场和离开磁场时速度相同，但完全进入磁场后又经历一段加速过程，故线框进入磁场时必须做减速运动，在线框完全进入磁场前，可能已经匀速运动也可能仍然减速运动，无论如何，当线框完全进入磁场时，速度一定是最小的，从此时到线框下边缘刚要离开磁场为研究过程，由匀变速运动规律可得

解得

（3）因线框下边缘刚进入磁场和刚离开磁场时，运动情况完全相同，线框完全进入磁场和离开磁场的过程中产生的焦耳热相同，因此从线框下边缘刚进入磁场到刚离开磁场的过程中，由功能关系得

解得

17. （1）根据题意，由公式可得，感应电动势的最大值为

由图可知，导线框中产生的瞬时电动势表达式为

矩形导线框在bc边与磁场方向的夹角到达的时，运动时间为

则此时，感应电动势的瞬时值为

（2）根据题意，由可知，电动机正常工作时的电流为

灯泡正常工作时电流为

则流过降压变压器副线圈的电流为

根据原副线圈匝数与电流的关系有

可得，流过降压变压器原线圈的电流为

输电线路上损耗的电功率

（3）设升压变压器输入功率为，输出功率为，降压变压器的输入功率为，输出功率为，根据题意有

，

由变压器原副线圈功率的关系有

，

联立解得

又有

根据可得，升压变压器原线圈电流

（4）根据题意可知，线圈转动一周的时间为

线圈匀速转动一周的过程中，产生的电能

18. （1）在电场中 加速时

qU＝mv2－0

在磁场中运动时

解得

（2）①粒子的半径

r1＝Rtan60°

t2＝3×

解得

t2＝

②粒子的轨迹有两种情况：

第1种：

qvB1＝m

r2＝Rtan

解得

B1＝

第2种：

qvB2＝m

r3＝Rtan

解得

B2＝