广东省湛江市霞山区2021-2022学年高二下学期期末考试物理试题（Word版含答案）

湛江市霞山区2021-2022学年高二下学期期末考试物理试题
一、单选题
1．如图所示的电路中，可调变压器是理想变压器，在变压器原线圈两端输入正弦交流电压，灯泡的额定功率为，额定电压为，开始时灯泡较暗，理想电流表的示数为。副线圈接入电路的匝数为24匝，不考虑灯泡电阻随温度的变化，则（ ）
A．灯泡的实际功率为
B．原线圈接人电路的匝数为150匝
C．为了使灯泡正常发光，可将原线圈接入电路的匝数调为100匝
D．为了使灯泡正常发光，可将副线圈接入电路的匝数调为40匝
2．如图所示的电路中，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，电感L的电阻和电源的内阻可忽略，D为理想二极管。下列判断正确的是（　　）
A．开关S从断开状态突然闭合时，L1逐渐变亮，L2一直不亮，L3立即变亮
B．开关S从断开状态突然闭合时，L1、L2逐渐变亮，L3立即变亮再熄灭
C．开关S从闭合状态突然断开时，L1逐渐熄灭，L2突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，L3立即熄灭
D．开关S从闭合状态突然断开时，L1、L2逐渐熄灭，L3突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭
3．如图所示，矩形虚线区域内存在着匀强磁场，磁场力向垂直纸面向外，有一边长小于磁场区域宽度的正方形线框ABCD，其AB边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与AB边垂直。则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在穿过磁场的过程中感应电流随时间变化的规律（设顺时针方向为电流的正方向。DC边刚进磁场时为记时起点）（　　）
A．B．C． D．
4．如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻R，金属棒与两导轨始终保持垂直，接触良好且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中。棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升，下列说法正确的是（　　）
A．恒力F与金属棒的重力是一对平衡力
B．棒内自由电荷所受洛伦兹力沿棒方向的分力做正功
C．恒力F做的功等于定值电阻R产生的热量
D．金属棒两端电势差为零
5．健身车的磁控阻力原理如图所示，在铜质飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人在健身时带动飞轮转动，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动控制拉杆可以改变磁铁与飞轮间的距离。则（　　）
A．整个飞轮用绝缘材料替换，效果相同
B．飞轮受到阻力大小与其材料电阻率有关
C．飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，其受到的阻力越小
D．磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，其受到阻力越小
6．如图所示，以300r/min绕中心轴匀速转动的线圈abdc的面积是，线圈共100匝，线圈电阻，定值电阻，匀强磁场的磁感应强度大小，从如图所示的线圈位置开始计时，则（　　）
A．电路中电压表的示数约为32V
B．线圈转动时，磁通量的变化量大小为
C．线圈转动一周时，通过电阻R的电流为
D．线圈转过的过程中通过电阻R的电荷量为
7．下列说法正确的是（ ）
A．由热力学第二定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的
B．一种物质密度为，每个分子的体积为，则单位质量的这种物质具有的分子数为
C．一定质量的气体，在压强不变时，单位时间内分子与容器内壁的碰撞次数随温度降低而减少
D．相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时两物体的内能一定相同
8．2021年九月下旬，世界首个钍核反应堆在我国甘肃省测试成功！该装置中的钍吸收某个粒子X后转变成钍，然后衰变为铀，同时放出两个相同的粒子Y，则（ ）
A．X为质子，Y是中子 B．X为质子．Y是电子
C．X为中子，Y是质子 D．X为中子，Y是电子
9．用图甲所示的装置研究光电效应，闭合S，用频率为υ的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率υ的关系图像，图线与横轴的交点坐标为（a，0），与纵轴的交点坐标为（0，－b）。下列说法正确的是（　　）
A．该光电管阴极的截止频率为a B．断开开关S后，电流表G的示数为零
C．普朗克常量为h＝ D．仅增大入射光的光强，则遏止电压也随之增大
10．如图为两相邻分子的作用力F与分子间距离r的关系图像。下列说法正确的是（　　）
A．当r小于时，分子力表现为引力
B．当r大于时，分子力表现为斥力
C．当r等于时，分子势能最小
D．当r等于时，分子势能最小
11．一定质量的理想气体沿如图所示箭头方向发生状态变化，则下列说法正确的是（　　）
A．b到c过程体积增大，气体对外做功，内能减小
B．b到c过程吸收的热量多于做功值
C．c到a过程内能一直不变
D．完成一个循环过程，气体吸收热量
12．如图所示，20℃的氧气和10℃的氢气体积相同，水银柱在连通两容器的足够长的细管中央，当氧气和氢气的温度都升高10℃时，水银柱（　　）
A．不移动 B．向左移动 C．向右移动 D．先向右后向左移动
13．如图，上端开口的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，质量为m的活塞处于容器中部，活塞面积为S。用密封的盖子封住容器口后，将容器在竖直面内沿顺时针缓慢转至水平位置，这时活塞左边气体体积为，右边气体体积为。已知大气压强为，重力加速度为g，整个过程温度不变，活塞与气缸无摩擦且不漏气。则为（　　）
A． B． C． D．
14．关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是（　　）
A．图a速度选择器中筛选出的粒子沿着PQ做匀加速直线运动
B．图b回旋加速器接入的工作电源是直流电
C．图c是质谱仪的主要原理图，其中、、在磁场中偏转半径最大的是
D．图d是磁流体发电机，将一束等离子体喷入磁场，A、B间会产生电压，且A板电势高
二、多选题
15．一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出n种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像，如图乙所示，已知氢原子的能级图如图丙所示，则下列推断正确的是（　　）
A．n=6
B．图乙中的a光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的
C．图乙中的b光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的
D．图乙中的c光光子能量为12.09 eV
16．以下说法正确的有（　　）
A．绝对湿度大则相对湿度不一定大，但相对湿度大则绝对湿度一定大
B．液体表面层的分子势能比液体内部的分子势能大
C．扫地时，在阳光照射下，看到尘埃飞舞，这是尘埃在做布朗运动
D．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递
17．2021年10月14日18时51分，我国在太原卫星发射中心采用长征二号丁运载火箭，成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。该星将实现国际首次太阳Ha波段光谱成像的空间探测，填补太阳爆发源区高质量观测数据的空白，提高我国在太阳物理领域的研究能力，对我国空间科学探测及卫星技术的发展具有重要意义。假设太阳中的核反应为：，其中的质量为，比结合能为，的质量为，比结合能为，的质量为，比结合能为，X的质量为，比结合能为，下列说法正确的是（　　）
A．X是中子
B．大于0
C．该核反应的质量亏损为
D．该核反应释放的能量为
18．物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展。下列说法符合事实的是（　　）
A．普朗克提出了光子说，成功地解释了光电效应现象
B．卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核，发现了质子
C．玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律
D．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
19．铀核裂变的一种方程为，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法中正确的有（　　）
A．粒子是中子
B．粒子是质子
C．、、相比，的比结合能最大，最稳定
D．、、相比，的质量数最多，结合能最大，最稳定
20．如图所示，一束电子从a孔沿方向射入正方形容器的匀强磁场中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，则（　　）
A．从d孔射出磁场的粒子在磁场中偏转的角度为
B．从c孔射出磁场的粒子在磁场中偏转的角度为
C．从d、c两孔射出的电子运动轨迹长度之比为
D．从d、c两孔射出的电子运动轨迹长度之比为
21．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计。匀强磁场的磁感应强度为B、方向与盒面垂直。粒子源S产生的粒子质量为m，电荷量为+q，加速电压为U，则（　　）
A．交变电压的周期必须大于粒子在磁场中回转周期
B．加速电压为U越大，粒子获得的最大动能越大
C．D形盒半径R越大，粒子获得的最大动能越大
D．磁感应强度B越大，粒子获得的最大动能越大
22．如图所示，间距为足够长的光滑平行导轨、固定在绝缘水平桌面上，导轨左端接有阻值的定值电阻，质量为的导体棒垂直静置于导轨上，与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，导体棒与导轨的电阻均忽略不计，整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，现给导体棒施加一个水平向右的恒力，已知导体棒最大速度为，则（　　）
A．力的大小为
B．当导体棒速度大小为时，导体棒受到安培力的大小为
C．当导体棒速度大小为时，导体棒的加速度的大小为
D．导体棒从开始到最大速度的过程中，电阻的热功率随时间均匀增大
23．如图甲所示，正方形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。t=0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向外，感应电流以逆时针为正方向，cd边所受安培力的方向以垂直cd边向下为正方向。下列关于感应电流i和cd边所受安培力F随时间t变化的图像正确的是（　　）
A．B．C．D．
24．如图所示，两竖直平行虚线边界内，匀强电场方向竖直（平行纸面）向下，匀强磁场方向垂直纸面向里，一带负电小球从P点以某一速度垂直边界进入，恰好沿水平方向做直线运动，若仅减小小球从P点进入的速度大小，则在小球进入的一小段时间内（　　）
A．小球做匀变速曲线运动 B．小球的电势能减小
C．小球的机械能减小 D．小球的电势能和动能之和减小
25．如图所示，边长为、电阻为的正方形单匝导体线框放于纸面内，在边的左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里，现使导线框绕过点且平行于磁场方向的轴以角速度沿顺时针方向匀速转动，在导线框转过的过程中（　　）
A．导线框产生沿逆时针方向的感应电流
B．导线框经过虚线位置时产生的瞬时感应电动势大小为2
C．导线框受到的安培力逐渐增大，方向不变
D．流过导线框的电荷量为
26．进入二十一世界后，火药推进已经不能满足人类的需求，电磁推进成为了科学研究的热门问题，而我国在这个方面的研究领先全球。如图为其中一种电磁推进方式，两条平行光滑绝缘轨道固定在水平面上，其间连续分布着竖直向下和竖直向上的等大的匀强磁场，磁场宽度相等，一矩形金属线框放置在导轨上方，其长宽恰好等于导轨的间距和磁场的宽度，电阻一定，当磁场开始向右匀速时，已知线框移动的过程中所受摩擦阻力恒定，则下列关于线框的速度v、电流i及穿过线框的电荷量q随时间t的变化v-t、i-t、q-t图像、线框产生的焦耳热Q随线框位移x的变化Q-x图像的说法中可能正确的是（　　）
A．B．C． D．
27．如图所示，矩形线圈abcd在足够大的匀强磁场中绕垂直于磁场的dc边匀速转动，角速度 磁感应强度大小，线圈匝数边长理想变压器原、副线圈的匝数比是2∶1，一只理想二极管和一个阻值为25Ω的定值电阻R串联在副线圈电路中，已知电压表和电流表均为理想交流电表，线圈和导线的电阻不计，则下列说法正确的是（　　）
该矩形线圈产生的电动势的最大值为100V
B．电压表的示数为
C．1min内电阻R上产生的热量为3000J
D．减小电阻R，电流表示数不变
28．磁悬浮列车是高速低耗交通工具，如图甲所示。它的驱动系统可简化为如图乙所示的物理模型。固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L，匝数为N，总电阻为R；水平长直轨道间各边长为L的正方形区域内都存在匀强磁场，磁场的磁感应强度大小均为B、相邻区域的磁场方向相反。当磁场以速度v匀速向右运动时，可驱动停在轨道上的列车，不能忽略列车受到的阻力，以下说法正确的是（　　）
A．列车的最大速度小于v
B．列车的最大速度为v，列车运动的方向与磁场运动的方向相反
C．列车相对磁场位移为L的过程中通过线框的电荷量为
D．列车速度为v′时线框受到的安培力大小为
三、实验题
29．在“油膜法估测分子大小”的实验中，实验步骤如下：
A．往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；
B．将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小；
C．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液在适当高度滴1滴在水面上，待油膜形状稳定；
D．将1mL的油酸溶于酒精中制成1×104mL的油酸酒精油液，用注射器将溶液一滴一滴的滴入量筒中，每滴入100滴，量筒内的溶液增加1mL；
E．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，其轮廓形状如图所示，玻璃板每格边长为0.5cm。
（1）上述步骤中，正确的顺序是___________。（填写步骤前面的字母）
（2）本实验体现的物理思想方法为___________。
A．控制变量法 B．极限思想法 C．理想化模型法 D．等效替代法
（3）油酸膜的面积___________cm2。
（4）按以上实验数据估测出油酸分子的直径___________m。（结果保留两位有效数字）
（5）实验后，某小组发现所测得的分子直径d明显偏小，原因可能是___________。
A．水面上痱子粉撒得太厚，油膜没有充分展开
B．求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数计多了
C．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算
D．计算油膜面积时，舍去所有不足一格的方格
30．用金属物制成的光电管观测光电效应的装置如图甲所示。
（1）图甲中电极K为光电管的___________（选填“阴极”或“阳极”）
（2）要观察遏止电压，电源正、负极的接线为___________。（均选填“左负右正”或“左正右负”）
（3）用不同频率的光照射该光电管，测得物的止电压Uc与入射光频率的关系图像如图乙所示，则该金属的截止频率=___________Hz，逸出功=___________J。已知普朗克常量h=6.6×10-34J·s。（结果均保留两位有效数字）
四、解答题
31．如图所示，汽缸中横截面积为S的活塞把汽缸隔成两个密闭的气室，可通过打气筒向右室充入气体。初始时两个气室内封闭气体的温度和外界环境温度均相等，体积均为，压强均等于大气压强。当活塞两边压强差超过时活塞就会滑动，否则活塞停止运动。用打气筒向右室打气，直至左室内气体体积减小，打气过程中左、右气室的气体温度始终保持不变。
（1）求左室内气体的压强；
（2）求打入右室内气体的质量和打气前的质量之比；
（3）假定右室内气体热力学温度始终为，加热左侧气室内的气体，使得左、右气室体积再次相等，求此时左室内气体的热力学温度T。
32．如图所示，直角坐标系xOy中，第I象限内有直线，其左侧（包括第Ⅱ象限）有方向垂直坐标平面向外的匀强磁场，右侧（包括第Ⅳ象限）存在方向沿x轴负方向的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电粒子，从原点沿x轴负方向射出，经时间后通过直线上到y轴的距离为的P点，然后垂直通过x轴，最后从第Ⅳ象限射出电场，不计粒子所受重力。求：
（1）磁感应强度B的大小；
（2）电场强度E的大小；
（3）粒子从第Ⅳ象限射出电场时的位置到原点O的距离d。
33．如图所示，在坐标平面的第一象限内有一沿轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场，一质量为，带电量为的粒子（重力不计）经过电场中坐标为（，）的点时的速度大小为。方向沿轴负方向，然后以与轴负方向成角进入磁场，最后从坐标原点射出磁场，求：
（1）匀强电场的场强的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小；
（3）粒子从点运动到原点所用的时间。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A．由题意知，灯泡的电阻为
因此灯泡的实际功率为
故A错误；
B．灯泡两端的电压为
则原、副线圈的匝数比为
因此原线圈接入电路的匝数为200匝，故B错误；
C．灯泡能正常发光时有
解得
即可将原线圈接入电路的匝数调为120匝，故C错误；
D．灯泡正常发光时有
解得
即可将副线圈接入电路的匝数调为40匝，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】
AB．由于二极管具有单向导电性，所以开关S从断开状态突然闭合时，二极管不能导通，L2一直不亮；此时L1、L3和L串联在同一回路中，L产生自感电动势阻碍通过其电流增大，所以通过L1和L3的电流逐渐增大，L1和L3均逐渐变亮，故AB错误；
CD．开关S从闭合状态突然断开时，通过L3的电流立即变为零，所以L3立即熄灭；L产生自感电动势阻碍通过其电流减小，此时自感电动势的方向满足二极管导通的条件，所以L1、L2和L串联在同一回路中，通过L1的电流逐渐减小，L1逐渐熄灭，而由于L2开始时不亮，所以L2突然变亮，然后逐渐变暗熄灭，故C正确，D错误。
故选C。
3．A
【详解】
矩形虚线区域内磁场力向垂直纸面向外，线框进入磁场的过程中，穿过线框的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流产生的磁场方向应垂直纸面向里，所以感应电流方向沿顺时针方向，即电流的方向为正方向；当线框全部进入磁场，在出磁场前，穿过线框的磁通量不变，无感应电流；线框离开磁场的过程中，穿过线框的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针方向，即电流的方向为负方向，故A正确，BCD错误。
故选A。
4．B
【解析】
【详解】
A．棒做匀速运动，对棒进行受力分析可得
故恒力F与金属棒的重力不是一对平衡力，故A错误；
B．金属棒在外力的作用下匀速上升，金属棒的自由电荷（电子）随棒上升，该分运动对应洛伦兹力的一个分力，沿棒的方向向右；由右手定则可知，金属棒内电流方向向左，故金属棒内的自由电荷（电子）向右做定向移动，故棒内自由电荷所受洛伦兹力沿棒方向的分力做正功，故B正确；
C．根据功能关系知，恒力做的功等于棒机械能的增加量与电路中产生的热量之和，故C错误；
D．由于棒与导轨的电阻均不计，故金属棒两端电势差等于感应电动势，即
故D错误。
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
飞轮在磁场中切割磁感线的运动，所以会产生电源电动势和感应电流，因此不能用绝缘材料替换，如果用绝缘材料替换，是没有效果的，A错误；
飞轮受到阻力主要来源于磁体对它的安培力，安培力大小于电阻率有关，B正确；
飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，磁感应越强，飞轮上感应电流越大，飞轮受到的阻力越大，C错误；
磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，则飞轮上产生的感应电动势，感应电流越大，飞轮受到的阻力越大，D错误．
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
A．依题意，根据法拉第电磁感应定律可得，线圈中产生感应电动势的最大值为
从图示位置开始计时，则瞬时值表达式为
电路中电压表的示数为有效值，根据闭合电路欧姆定律可得电压表示数为
故A错误；
B．由题图可知，计时时刻穿过线圈的磁通量为0，线圈转动时，穿过线圈的磁通量仍然为0，则磁通量的变化量大小为0，故B错误；
C．线圈转动一周时，通过电阻的电流为
故C错误；
D．线圈转过的过程中，通过电阻的电荷量为
故D正确；
故选D。
7．A
【解析】
【详解】
A．由热力学第二定律可知热量从低温物体传到高温物体是可能的，故A正确；
B．如果该物质是气体，因为分子之间有间隙，所以不是每个分子的质量，即单位质量的这种物质具有的分子数不是，故B错误；
C．由压强的微观解释，温度降低，分子平均动能减小，单个分子撞击容器壁产生的撞击力减小，要保证压强不变，分子单位时间对器壁单位面积平均碰撞次数必增加，故C错误；
D．物体的内能与物质的量、温度、体积、物态等有关，所以相互接触的两个物体发生热传递，达到热平衡时温度一定相同，而内能可能不同，故D错误。
故选A。
8．D
【解析】
【详解】
核反应中，根据质量数和电荷数守恒的原则，两个核反应方程分别为
可知X为中子，Y是电子，故ABC错误，D正确。
故选D。
9．A
【解析】
【详解】
A．使光电子的最大初动能恰好为零时的频率为截止频率，所以该光电管阴极的截止频率为a，故A正确；
B．断开开关S后，虽然此时光电管之间正向电压为零，但仍有光电子可以到达阳极从而形成光电流使电流表G的示数不为零，若要使电流表G的示数为零，必须加反向电压，故B错误；
C．根据爱因斯坦光电效应方程有
结合题给图像可得
故C错误；
D．遏止电压只与入射光的频率有关，与光强无关，故D错误。
故选A。
10．C
【解析】
【详解】
AB．由图像可知，当r大于，分子间的作用力表现为引力，当r小于是分子间的作用力表现为斥力，故AB错误；
CD．由图可知，是分子的平衡距离，当r等于是，分子势能最小，故C正确，D错误。
故选C。
11．B
【解析】
【详解】
AB．到过程气体压强不变，体积增大，气体对外界做正功，根据可知气体温度升高，所以气体的内能增加，根据热力学第一定律可知到过程吸热，且吸收的热量多于做功值，故选项A错误，选项B正确；
C．根据图像的数据和可知到过程气体温度先升高后降低，所以气体的内能先增大后减小，故选项C错误；
D．完成一个循环过程，气体温度不变，气体的内能不变，在到过程中气体对外界做功小于到过程中外界对气体做功，根据热力学第一定律可知气体放出热量，故选项D错误。
故选B。
12．B
【解析】
【详解】
根据理想气体状态方程
假设气体体积不变，有
由题知开始时刻，气体两边压强相等，且
可得两边升高相同的温度时，有
则右边氢气压强将大于左边氧气的压强，水银柱将向左移动，故选B。
13．D
【解析】
【详解】
竖直放置时，对活塞有
水平位置时，两端气体压强相等，设为，则对左端气体有
对右端气体有
联立以上方程解得
故D正确，ABC错误。
故选D。
14．C
【解析】
【详解】
A．图a速度选择器中粒子所受洛伦兹力和电场力等大反向时则会被筛选出来，筛选出的粒子沿着PQ做匀速直线运动，故A错误；
B．图b回旋加速器接入的工作电源是交流电，交流电的周期与粒子在磁场中做圆周运动的周期相等，故B错误；
C．粒子在加速电场中有
在磁场中轨迹半径
解得
可知比荷（ ）越小，半径越大，所偏转半径最大的是，故C正确；
D．等离子体喷入磁场由左手定则可知正离子偏向B板，负离子偏向A板，A、B间会产生电压，且B板电势高，故D错误。
故选C。
15．AC
【解析】
【详解】
A．一群处于第4能级的氢原子向低能级跃迁过程中能发出光子种类为
故A正确；
BC．由图乙可知，a光的遏止电压最大，其次是b和c，根据
可知，三种光对应的跃迁是
，，
故B错误，C正确；
D． c光光子能量为
故C正确，D错误。
故选AC。
16．BD
【解析】
【详解】
A．绝对湿度用空气中所含蒸气的压强表示，相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压之比，绝对湿度大，相对湿度不一定大，相对湿度大而绝对湿度也不一定大，水的饱和汽压与温度有关，需指明温度这一条件，故A错误；
B．由于液体的表面层内分子之间的距离大于内部分子之间的距离，而分子之间表现为吸引力，表面层的分子距离大，所以分子势能也大，故B正确；
C．布朗运动是固体微粒在液体内做的无规则的运动，空气中的尘埃受到重力的影响，会落回到地面，不属于布朗运动，故C错误；
D．根据热力学第二定律，由电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递，故D正确。
故选BD。
17．AD
【解析】
【详解】
A．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，是中子，选项A正确；
B．比结合能是指核子（质子和中子）结合成原子核时释放的能量与核子数的比值，则中子的比结合能等于0，选项B错误；
C．该核反应的质量亏损为
选项C错误；
D．根据结合能的概念可知，该核反应释放的能量为
选项D正确。
故选AD。
18．BC
【解析】
【详解】
A．根据物理学史可知，爱因斯坦提出了光子说，成功地解释了光电效应现象，故A错误；
B．卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核，发现了质子，故B正确；
C．波尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律，故C正确；
D．卢瑟福通过对α射线散射的研究提出了原子的核式结构模型，发现了原子中存在原子核，故D错误。
故选BC。
19．AC
【解析】
【详解】
AB．根据反应过程满足质量数守恒和电荷数守恒，可知粒子的质量数为，电荷数为，故粒子是中子，A正确，B错误；
CD．根据图可知、、相比，的比结合能最大，最稳定，的质量数最多，结合能最大，比结合能最小，最不稳定，C正确，D错误。
故选AC。
20．AD
【解析】
【详解】
AB．电子在磁场中运动轨迹如图所示
可知从d孔射出磁场的粒子在磁场中偏转的角度为，从c孔射出磁场的粒子在磁场中偏转的角度为，故A正确，B错误；
CD．由几何关系知
所以
故C错误，D正确；
故选AD。
21．CD
【解析】
【详解】
A．要想使粒子不断地在D型盒的缝隙中被加速，则交变电压的周期等于粒子在磁场中回转的周期，选项A错误；
BCD．根据洛伦兹力提供向心力有
则粒子获得的最大动能为
所以粒子获得的最大动能与加速电压的大小无关，D形盒半径R越大，磁感应强度B越大，粒子获得的最大动能越大，选项B错误，CD正确。
故选CD。
22．AC
【解析】
【详解】
A．当导体棒受力平衡时，速度达到最大，则有
，，
又
联立解得
A正确；
BC．当导体棒速度大小为时，此时有
，，
解得导体棒受到安培力的大小为
根据牛顿第二定律可得
解得导体棒的加速度的大小为
B错误，C正确；
D．电阻的热功率为
根据
，，
可得
根据牛顿第二定律可得导体棒加速过程的加速度为
可知随着导体棒速度的增加，导体棒的加速度逐渐减小，流过导体棒电流的平方与时间不是线性关系，故电阻的热功率不是随时间均匀增大，D错误；
故选AC。
23．BD
【解析】
【详解】
设正方形导线框边长为L，电阻为R，在0~2s，垂直纸面向外的磁场减弱，由楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针方向，为正方向，感应电流大小
电流是恒定值。
由左手定则可知，cd边所受安培力方向向下，为正方向，大小为
安培力与磁感应强度成正比，数值由
减小到零。
2s~3s内，垂直纸面向里的磁场增强，由楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针方向，为正方向，感应电流大小
电流是恒定值。
由左手定则可知，cd边所受安培力方向向上，为负方向，大小为
安培力与磁感应强度成正比，由零增大到
3s 4s内垂直纸面向里的磁场减弱，由楞次定律可知，感应电流的方向为顺时针方向，为负方向，感应电流大小
电流是恒定值。
由左手定则可知，cd边所受安培力方向向下，为正方向，大小为
安培力与磁感应强度成正比，数值由
减小到零
4s~6s内垂直纸面向外的磁场增强，由楞次定律可知，感应电流的方向为顺时针方向，为负方向，感应电流大小
电流是恒定值。
由左手定则可知，cd边所受安培力方向向上，为负方向，大小为
安培力与磁感应强度成正比，数值由零增大到
由以上分析计算可得AC错误，BD正确。
故选BD。
24．BD
【解析】
【详解】
AB．当小球恰好沿水平方向做直线运动时，根据左手定则可知小球所受洛伦兹力竖直向下，根据平衡条件有
若仅减小小球从P点进入的速度大小，则在小球进入的一小段时间内，其所受洛伦兹力减小，所以
小球将向上偏转，电场力对小球做正功，重力对小球做负功，小球的电势能减小，又因为电场力大于重力，且洛伦兹力对小球不做功，所以小球动能增大，所受洛伦兹力增大，由此可知小球所受合外力是变力，小球做变加速曲线运动，故A错误，B正确；
C．因为洛伦兹力对小球不做功，电场力做正功，所以小球的机械能增大，故C错误；
D．根据能量守恒定律可知，小球动能、重力势能和电势能之和恒定，因为小球向上偏转，重力势能增大，所以小球的电势能和动能之和减小，故D正确。
故选BD。
25．CD
【解析】
【详解】
A．由楞次定律可知，向里通过导线框的磁通量减小，导线框产生沿顺时针方向的感应电流，A错误；
B．导线框经过虚线位置时产生的瞬时感应电动势大小为
B错误；
C．导线框转动时，切割磁感线的有效长度逐渐增加，则感应电动势逐渐变大，感应电流逐渐变大，则受到的安培力逐渐增大，但是方向不变，总是垂直边界线向左，C正确；
D．流过导线框的电荷量为
D正确。
故选CD。
26．AD
【解析】
【详解】
A．磁场开始向右以匀速时，相当于线框向左切割磁感线，双边切割产生双电动势，受两个安培力向右，且受阻力向右做加速运动，由牛顿第二定律可知
而随着逐渐增大，加速度逐渐减小，当时，线框做匀速直线运动，有
可得匀速的速度为
故A正确；
B．线框的电流为
则电流是先减小后不变，故B错误；
C．线框通过的电量为
则电量随着时间先增大，后继续均匀增大，故C错误；
D．对线框由动能定理为
，
可得
则图像随着速度先增大较快，后速度不变增大较慢，故D正确。
故选AD。
27．BC
【解析】
【详解】
A．矩形线圈产生的电动势的最大值为
故A错误；
B．理想变压器原、副线圈的匝数比是2∶1，所以副线圈两端的电压为，其有效值为50V，由于二极管的单向导电性，由有效值的定义有
解得
即电压表的示数为，故B正确；
C．由焦耳定律得，1min内电阻R上产生的热量为
故C正确；
D．变压器是理想变压器，副线圈的电压不变，减小电阻R，由欧姆定律可得副线圈的电流增大，由变压器原、副线圈电流与匝数比的关系，可知原线圈的电流增大，电流表示数变大，故D错误。
故选BC。
28．AD
【解析】
【详解】
A．列车的最大速度如果等于v，磁场与线圈之间无相对速度，线圈中无感应电流产生，则不会产生安培力，A正确；
B．根据右手定则，当磁场向右运动时，在图示位置时，线圈中产生顺时针方向的感应电流，根据左手定则可知，线圈受到向右的安培力作用而使列车向右运动，即列车运动的方向与磁场运动的方向相同， B错误；
C．根据
C错误；
D．列车速度为v＇时线柜中产生的感应电动势
受到的安培力大小为
D正确。
故选AD。
29． DACEB C 36.5 B
【解析】
【详解】
（1）[1]“油膜法估算油酸分子的大小”的实验步骤为：配置油酸酒精溶液→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径，故正确顺序为DACEB。
（2）[2]实验过程中，将油酸分子视为球形、将油膜看成单分子层、油酸分子是紧挨在一起的，则体现的物理思想方法为理想化模型法，故ABD错误C正确。
故选C。
（3）[3]按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积。由图可知，面积超过正方形一半的正方形的个数为146个，则油酸膜的面积为
（4）[4]根据题意可知，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为
则估测出油酸分子的直径
（5）[5] A．水面上痱子粉撒得太厚，油膜没有充分展开，测得面积偏小，则分子直径偏大，故A错误；
B．求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数计多了，测得油酸体积偏小，则分子直径偏小，故B正确；
C．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，测得油酸体积偏大，在分子直径偏大，故C错误；
D．计算油膜面积时，舍去所有不足一格的方格，测得面积偏小，则分子直径偏大，故D错误。
故选B。
30． 阴极 左负右正
【解析】
【详解】
（1）[1]电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知K板为负极，即为阴极；
（2）[2]要观察饱和电流，加正向电压，则电源正、负极的接线为左正右负；要观察遏止电压，则加反向电压，电源正、负极的接线为左负右正。
（3）[3] [4]根据爱因斯坦光电方程
得
因此当遏止电压为零时
由图像可知，铷的截止频率
Hz
根据
可求得该金属的逸出功大小为
J
31．（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
（1）根据题意可知，打气后左室气体的体积
左室气体发生等温变化，根据玻意耳定律有
解得
即左室内气体的压强为。
（2）根据题意可知，右室内气体的压强
右室内气体的体积
把右侧气室原有气体与打入的气体作为整体，设总体积为，发生等温变化，根据玻意耳定律有
解得
则打入右室内气体的质量和打气前的质量之比
（3）当左、右气室体积再次相等时，设右室内气体压强为，右室气体发生等温变化，根据玻意耳定律有
左室内气体的压强
对左室气体，根据理想气体状态方程有
联立解得
即此时左室内气体的热力学温度为。
32．（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
（1）根据题意，粒子运动轨迹如图所示
由OP的直线方程，可得OP与y轴的夹角为
由几何知识，可得圆周运动半径
运动时间为
解得
粒子从O点到P点，做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有
解得
（2）粒子从P到M的过程，在y轴方向有
解得
在x轴方向有
解得
由牛顿第二定律可得
解得
（3）粒子从M到N的过程，在x轴方向有
解得
在y轴方向有
33．（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
（1）粒子在电场中和磁场中的轨迹如图所示
设粒子进入磁场的速度大小为，根据题意有
粒子在电场中，根据动能定理可得
解得电场强度大小为
（2）粒子在匀强电场中做类平抛运动，沿方向做匀速直线运动，则有
沿方向有
可得
设粒子在磁场中的轨迹半径为，根据几何关系可得
粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力
联立解得
（3）粒子在电场中所用时间为
粒子在磁场中所用时间为
则粒子从点运动到原点所用的时间为
答案第1页，共2页