黑龙江省肇东市第四中学2022-2023学年高二下学期期中考试物理试卷

肇东四中2022-2023学年下学期期中考试高二物理试题

1．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）

A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉

B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动

C．图丙为分子力F与其间距r的图像，分子间距从r0开始增大时，分子力先变小后变大

D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高

2．如图所示，处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ，宽NP为L．磁场与其平面垂直，磁感应强度B的变化规律如图所示．导体棒ab的电阻为R，导轨电阻不计．从t=0开始，在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动，则t0时刻回路中的感应电流大小为

A．0 B． C． D．

3．如图所示，两个质量相等的带电粒子a、b在同一位置A以大小相同的速度射入同一匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，经磁场偏转后两粒子都经过B点，AB连线与磁场边界垂直，则（　　）

A．a粒子带正电，b粒子带负电

B．两粒子的轨道半径之比

C．两粒子所带电荷量之比

D．两粒子的运动时间之比

4．如图，边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面（abcd所在平面）向外．ab边中点有一电子发源O，可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子．已知电子的比荷为k．则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为

A．， B．，

C．， D．，

5．已知阿伏伽德罗常数为NA，下列说法正确的是（　　）

A．若油酸的摩尔质量为M，则一个油酸分子的质量为m=

B．若油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，则一个油酸分子的体积为V=

C．若某种气体的摩尔质量为M，密度为ρ，则该气体分子间平均距离为d=

D．若某种气体的摩尔体积为V，单位体积内含有气体分子的个数为n=

6．关于布朗运动，下列说法中正确的是（   ）

A．布朗运动是微观粒子的运动，牛顿运动定律不再适用

B．布朗运动是液体（或气体）分子无规则运动的反映

C．强烈的阳光射入较暗的房间内，在光束中可以看到有悬浮在空气中的微尘不停地做无规则运动，这也是一种布朗运动

D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动

7．如图，L是自感系数很大、电阻不计的线圈a、b是两个相同的小灯泡开关S由断开到闭合(　　)

A．a先亮b后亮，然后b逐渐变亮

B．b先亮a后亮，然后a逐渐变亮

C．a、b同时亮后b逐渐变暗至熄灭

D．a、b同时亮后a逐渐变暗至熄灭

8．利用质谱仪可以分析同位素，如图所示，电荷量均为q的同位素碘131和碘127质量分别为m1和m2，从容器A下方的小孔S1进入电势差为U的电场，初速度忽略不计，经电场加速后从S2射出，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。则照相底片上碘131和碘127与S2之间的距离之比为（　　）

A． B． C． D．

9．如图所示，一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的负电荷（重力忽略不计）以速度v沿正对着圆心O的方向射入磁场，从磁场中射出时速度方向改变了角。磁场的磁感应强度大小为（　　）

A． B． C． D．

10．两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0.相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是(　  　)

A．在r＞r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能增加

B．在r＜r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小

C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大

D．在r＝r0时，分子势能为零

11．如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接。右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中（　　）

A．金属棒的最大电压为

B．金属在磁场中的运动时间为

C．克服安培力所做的功为mgh

D．右端的电阻R产生的焦耳热为（mgh﹣μmgd）

12．如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈向下运动并始终保持与磁铁垂直。在位置b，N极附近的磁感线正好与线圈平面垂直。在线圈从a到c运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．磁通量先增大后减小

B．磁通量先减小后增大

C．从左边看，感应电流先逆时针后顺时针

D．从左边看，感应电流先顺时针后逆时针

13．如图所示，一小水电站，输出的电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为电压远距离输送，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为向用户供电。下列说法正确的是（　　）

A．变压器的匝数比 B．输电线上的电流为

C．输电线上损失的电功率为 D．变压器的匝数比

14．如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10 Ω连接，t=0时线圈以T=0.02 s的周期从图中位置开始转动，转动时理想交流电压表示数为10 V，则下列说法正确的是（　　）

A．电阻R上的电功率为20 W

B．R两端的电压u随时间变化的规律是u=10·cos100πt（V）

C．t=0.02 s时R两端的电压瞬时值最大

D．一个周期内电阻R产生的热量是0.2 J

15．单匝闭合矩形线框电阻为，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间的关系图像如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．时刻线框平面与中性面垂直

B．线框的感应电动势有效值为

C．线框转一周外力所做的功为

D．从到过程中线框的平均感应电动势为

16．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验方法及步骤如下：

①向体积V油＝1mL油酸中加酒精，直至总量达到V总＝1000mL；

②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝50滴时，测得其体积恰好是V0＝1mL；

③先往边长30﹣40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸在水面上尽可能散开，将事先准备好的带方格的塑料盖板放在浅盘上，并在塑料盖板上描下油酸膜的形状；

⑤描出的轮廓，已知每个小正方形的边长a＝2cm，轮廓范围内正方形的个数为73格，可以算出油酸膜的面积S；

⑥结合以上数据，可计算得到油酸分子的直径D．

根据以上信息，回答下列问题（本题均保留一位有效数字）

（1）步骤④中要让油膜尽可能散开的原因是_____

（2）油酸膜的面积S是_____m2；

（3）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积是_____mL．

（4）按以上实验数据估测出油酸分子直径为_____m．

17．回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它们获得很大动能的仪器，其核心部分是两个D形金属扁盒，两盒分别和一高频交流电源两极相接，以便在盒内的狭缝中形成匀强电场，使粒子每次穿过狭缝时都得到加速，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近，若粒子源射出的粒子电荷量为q，质量为m，粒子最大回旋半径为Rmax。求∶

（1）粒子在盒内做何种运动；

（2）所加交变电流频率；

（3）粒子离开加速器时的最大速度及最大动能。

18．如图所示，线圈abcd的面积是，共100匝，线圈电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以的转速匀速转动时，求：

（1）转动中感应电动势的最大值和有效值；

（2）电路中交流电压表和电流表的示数；

（3）线圈由图示位置转过的过程中，交变电动势的平均值。

19．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B．纸面内有一正方形均匀金属线框abcd，其边长为L，总电阻为R，ad边与磁场边界平行．从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求：

（1）感应电动势的大小E；

（2）拉力做功的功率P；

（3）ab边产生的焦耳热Q．