江苏省邗江中学（集团）2014-2015学年高二下学期期中考试物理试题
文档属性
| 名称 | 江苏省邗江中学（集团）2014-2015学年高二下学期期中考试物理试题 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 658.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2015-05-04 15:00:35 | ||
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文档简介
江苏省邗江中学2014-2015学年度第二学期
高二物理期中试卷
说明：全卷满分120分，考试时间100分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共54分）
一．单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）
1．关于温度的概念，下述说法中正确的是
A．温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体内每一个分子的动能都增大
B．当某物体内能增大时，则该物体的温度一定升高
C．温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等
D．甲物体的温度比乙物体高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大
2．如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1， V和A均为理想电表，灯泡电阻RL＝6 Ω，AB端电压u1＝12 sin100πt (V)．下列说法正确的是
A．电流频率为100 Hz
B．V的读数为24 V
C．A的读数为0.5 A
D．变压器输入功率为6 W
3．图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是
A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
B．两种电压的有效值都是311V
C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin100πt（V）
D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后，功率比为1：1
4．如图是一火警报警器电路的示意图．其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A．I变大，U变小
B．I变大，U变大
C．I变小，U变小
D．I变小，U变大
5．如图所示的电路中，如果交变电流的频率增大，1、2和3灯的亮度变化情况是
A．1灯变暗，2灯变亮，3灯亮度不变
B．1灯变亮，2、3两灯均变暗
C．1、2灯均变暗，3灯亮度不变
D．1、2两灯均变亮，3灯变暗
6．两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处时分子势能为零，下列说法正确的是
A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小
B．在rC．在r=r0时，分子势能最大，动能最小
D．在r=r0时，分子势能为零
7．小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示。下列判断正确的是
A．图中的折线就是粉笔末的运动轨迹
B．图中的折线就是水分子的运动轨迹
C．从整体上看粉笔末的运动是无规则的
D．图中折线表明水分子在短时间内运动是有规则的
8．如图是氧气分子在不同温度(0℃和100℃)下的速率分布，由图可得信息
A．随着温度的升高，每个氧气分子速率都增大
B．同一温度下，氧气分子速率呈现出“中间多两头少”分布规律
C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高
D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率减小
9．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R。当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1。若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2。则P1和P2/ P1分别为
A．， B．R， C．， D．R，
10．英国《星期日泰晤士报》2009年11月23日报道，英国多座教堂正利用名为“聪明水纳米技术”对抗在教堂屋顶偷盗金属饰品的“飞贼”。“聪明水”在特殊的紫外线仪器下可见，在教堂顶部涂抹“聪明水”就好比给教堂屋顶涂上一层“纳米油漆”，警方借助这层肉眼看不见的油漆，将“飞贼”捕获。若已知n滴“纳米水”的总体积为V，每滴形成的单分子膜面积为S，这种“纳米水”的摩尔质量为，密度为，则每个纳米水分子的直径d和阿伏加德罗常数NA分别为
A．， B．，
C．， D．，
二．多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分）
11．一位同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示。则关于气球内气体的压强，下列说法正确的是
A．气球内气体的压强大于大气压强
B．气球内气体的压强是由于气体重力而产生的
C．气球内气体的压强是由于气体分子之间的斥力而产生的
D．气球内气体的压强是由于大量气体分子的碰撞而产生的
12．如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有
A．向下滑动P
B．增大交流电源的电压
C．增大交流电源的频率
D．减小电容器C的电容
13．美国科学家Willard S.Boyle与George E.Snith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明获得2009年度诺贝尔物理学奖。CCD是将光学量转变成电学量的传感器。下列器件可作为传感器的有
A．发光二极管 B．热敏电阻 C．干电池 D．霍尔元件
14．如图所示为一理想变压器，在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是
A．只增加原线圈的匝数
B．只增加副线圈的匝数
C．只减小用电器R1的电阻
D．断开开关S
15．“二分频”音箱内有高、低两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低段分离出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信号按原比例还原成高、低频的机械振动。右图为音箱的电路简化图，高低频混合电流由、端输入，是线圈，是电容器，则
A．甲扬声器是低音扬声器；
B．C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器；
C．乙扬声器的振幅一定大；
D．的作用是阻碍高频电流通过甲扬声器；
16．下列关于布朗运动的说法，正确的是
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
C．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈
D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的
第Ⅱ卷（非选择题 共66分）
三．填空题（本题共3小题，共18分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）
17．用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：
①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；
③先往边长为30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水；
④用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；
⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N．则：
（1）上述过程遗漏的步骤是 ；
（2）油酸分子直径的表达式d= ．
18.为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体。下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是 。
19．如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-3m2，一定质量的理想气体被质量为2kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为 pa（大气压强取1.01×105pa，g取10m/s2）。
若从初温27℃开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m（可视为等压过程），则此时气体的温度为_____________℃，气体分子平均动能___________（填“增大”、“不变”、“减小”）
高二物理期中试卷答题纸
★选择题答案请填涂在答题卡上★
三、填空题（18分）
17．_________________、_________________
18．_________________
19．_________________ pa、_________________ ℃、__________________
四．计算题（本题共3小题，共48分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
20．(12分)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1。若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。（结果保留一位有效数字）
21．(18分)发电机的端电压220V，输出功率44kW，输电导线的总电阻为0.2Ω，如果用初、次级线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级线圈匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户。根据给出的全过程的线路示意图，求：
（1）输电导线上的电流I （2）输送过程损耗的电压△U
（3）用户得到的电压U4 （4）用户得到的功率P4
（5）若不经过变压而直接送到用户，用户得到的电压和功率
22．（18分）如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10 (，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。 在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量( 随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。（取π＝3.14） 求：
（1）在图中标出t＝0时刻线圈感应电流的方向；
（2）交流发电机产生的电动势的最大值；
（3）电路中交流电压表的示数；
（4）从图示位置转过90°，通过线圈的电量。
（5）从t＝0时刻开始计时，线圈转过600时线圈中感应电流瞬时值；
江苏省邗江中学（集团）2014-2015学年度第二学期
高二物理期中试卷答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
B
A
A
C
B
D
C
题号
11
12
13
14
15
16
答案
AD
BC
BD
BC
ABD
CD
17．（1）上述过程遗漏的步骤是 在水面上洒薄薄一层痱子粉 ；
（2）油酸分子直径的表达式d=．
18.B
19．1.05×105Pa；33℃(或33.003℃)；增大
20. （12分）解析：设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V，则有
在海底吸入的空气分子数：
在岸上吸入的空气分子数：
海底比岸上每呼吸一次多吸入的空气分子数为：
21（18分）
（1）U1=220V U1/n1= U2/n2 U2=2200V I2=P2/U2=20A （4分）
（2）△U= I2R=4V （2分）
（3）U3= U2-△U=2196 U3/n3= U4/n4 U4=219.6V （4分）
（4）P4=P3=U3I2=4.392×104W （4分）
（5）I1=P1/U1=200A U=U1-I1R=220-200×0.2=180V
P2=P1-I12R=44000-200×200×0.2=3.6×104W （4分）
22.（18分）
（1）电流方向abcda（2分）
（2）(m=BS、
由(-t图线可知：(m=2.0(10 -2Wb，T=6.28(10 -2s…………2分
所以，Em=2n((m/T =200 V…………2分
（3）电动势的有效值 E=Em=100 V…………1分
由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I== A…………2分
交流电压表的示数为U= I R=90V…………1分
（4） 4分
（5）e=200cos100t 2分
i=e/(R+r)=2cos100t 1分
i=2cos600=1A 1分
高二物理期中试卷
说明：全卷满分120分，考试时间100分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共54分）
一．单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）
1．关于温度的概念，下述说法中正确的是
A．温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体内每一个分子的动能都增大
B．当某物体内能增大时，则该物体的温度一定升高
C．温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等
D．甲物体的温度比乙物体高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大
2．如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1， V和A均为理想电表，灯泡电阻RL＝6 Ω，AB端电压u1＝12 sin100πt (V)．下列说法正确的是
A．电流频率为100 Hz
B．V的读数为24 V
C．A的读数为0.5 A
D．变压器输入功率为6 W
3．图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是
A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
B．两种电压的有效值都是311V
C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin100πt（V）
D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后，功率比为1：1
4．如图是一火警报警器电路的示意图．其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A．I变大，U变小
B．I变大，U变大
C．I变小，U变小
D．I变小，U变大
5．如图所示的电路中，如果交变电流的频率增大，1、2和3灯的亮度变化情况是
A．1灯变暗，2灯变亮，3灯亮度不变
B．1灯变亮，2、3两灯均变暗
C．1、2灯均变暗，3灯亮度不变
D．1、2两灯均变亮，3灯变暗
6．两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处时分子势能为零，下列说法正确的是
A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小
B．在r
D．在r=r0时，分子势能为零
7．小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示。下列判断正确的是
A．图中的折线就是粉笔末的运动轨迹
B．图中的折线就是水分子的运动轨迹
C．从整体上看粉笔末的运动是无规则的
D．图中折线表明水分子在短时间内运动是有规则的
8．如图是氧气分子在不同温度(0℃和100℃)下的速率分布，由图可得信息
A．随着温度的升高，每个氧气分子速率都增大
B．同一温度下，氧气分子速率呈现出“中间多两头少”分布规律
C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高
D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率减小
9．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R。当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1。若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2。则P1和P2/ P1分别为
A．， B．R， C．， D．R，
10．英国《星期日泰晤士报》2009年11月23日报道，英国多座教堂正利用名为“聪明水纳米技术”对抗在教堂屋顶偷盗金属饰品的“飞贼”。“聪明水”在特殊的紫外线仪器下可见，在教堂顶部涂抹“聪明水”就好比给教堂屋顶涂上一层“纳米油漆”，警方借助这层肉眼看不见的油漆，将“飞贼”捕获。若已知n滴“纳米水”的总体积为V，每滴形成的单分子膜面积为S，这种“纳米水”的摩尔质量为，密度为，则每个纳米水分子的直径d和阿伏加德罗常数NA分别为
A．， B．，
C．， D．，
二．多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分）
11．一位同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示。则关于气球内气体的压强，下列说法正确的是
A．气球内气体的压强大于大气压强
B．气球内气体的压强是由于气体重力而产生的
C．气球内气体的压强是由于气体分子之间的斥力而产生的
D．气球内气体的压强是由于大量气体分子的碰撞而产生的
12．如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有
A．向下滑动P
B．增大交流电源的电压
C．增大交流电源的频率
D．减小电容器C的电容
13．美国科学家Willard S.Boyle与George E.Snith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明获得2009年度诺贝尔物理学奖。CCD是将光学量转变成电学量的传感器。下列器件可作为传感器的有
A．发光二极管 B．热敏电阻 C．干电池 D．霍尔元件
14．如图所示为一理想变压器，在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是
A．只增加原线圈的匝数
B．只增加副线圈的匝数
C．只减小用电器R1的电阻
D．断开开关S
15．“二分频”音箱内有高、低两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低段分离出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信号按原比例还原成高、低频的机械振动。右图为音箱的电路简化图，高低频混合电流由、端输入，是线圈，是电容器，则
A．甲扬声器是低音扬声器；
B．C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器；
C．乙扬声器的振幅一定大；
D．的作用是阻碍高频电流通过甲扬声器；
16．下列关于布朗运动的说法，正确的是
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
C．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈
D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的
第Ⅱ卷（非选择题 共66分）
三．填空题（本题共3小题，共18分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）
17．用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：
①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；
③先往边长为30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水；
④用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；
⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N．则：
（1）上述过程遗漏的步骤是 ；
（2）油酸分子直径的表达式d= ．
18.为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体。下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是 。
19．如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-3m2，一定质量的理想气体被质量为2kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为 pa（大气压强取1.01×105pa，g取10m/s2）。
若从初温27℃开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m（可视为等压过程），则此时气体的温度为_____________℃，气体分子平均动能___________（填“增大”、“不变”、“减小”）
高二物理期中试卷答题纸
★选择题答案请填涂在答题卡上★
三、填空题（18分）
17．_________________、_________________
18．_________________
19．_________________ pa、_________________ ℃、__________________
四．计算题（本题共3小题，共48分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
20．(12分)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1。若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。（结果保留一位有效数字）
21．(18分)发电机的端电压220V，输出功率44kW，输电导线的总电阻为0.2Ω，如果用初、次级线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级线圈匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户。根据给出的全过程的线路示意图，求：
（1）输电导线上的电流I （2）输送过程损耗的电压△U
（3）用户得到的电压U4 （4）用户得到的功率P4
（5）若不经过变压而直接送到用户，用户得到的电压和功率
22．（18分）如图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10 (，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。 在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量( 随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。（取π＝3.14） 求：
（1）在图中标出t＝0时刻线圈感应电流的方向；
（2）交流发电机产生的电动势的最大值；
（3）电路中交流电压表的示数；
（4）从图示位置转过90°，通过线圈的电量。
（5）从t＝0时刻开始计时，线圈转过600时线圈中感应电流瞬时值；
江苏省邗江中学（集团）2014-2015学年度第二学期
高二物理期中试卷答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
B
A
A
C
B
D
C
题号
11
12
13
14
15
16
答案
AD
BC
BD
BC
ABD
CD
17．（1）上述过程遗漏的步骤是 在水面上洒薄薄一层痱子粉 ；
（2）油酸分子直径的表达式d=．
18.B
19．1.05×105Pa；33℃(或33.003℃)；增大
20. （12分）解析：设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V，则有
在海底吸入的空气分子数：
在岸上吸入的空气分子数：
海底比岸上每呼吸一次多吸入的空气分子数为：
21（18分）
（1）U1=220V U1/n1= U2/n2 U2=2200V I2=P2/U2=20A （4分）
（2）△U= I2R=4V （2分）
（3）U3= U2-△U=2196 U3/n3= U4/n4 U4=219.6V （4分）
（4）P4=P3=U3I2=4.392×104W （4分）
（5）I1=P1/U1=200A U=U1-I1R=220-200×0.2=180V
P2=P1-I12R=44000-200×200×0.2=3.6×104W （4分）
22.（18分）
（1）电流方向abcda（2分）
（2）(m=BS、
由(-t图线可知：(m=2.0(10 -2Wb，T=6.28(10 -2s…………2分
所以，Em=2n((m/T =200 V…………2分
（3）电动势的有效值 E=Em=100 V…………1分
由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I== A…………2分
交流电压表的示数为U= I R=90V…………1分
（4） 4分
（5）e=200cos100t 2分
i=e/(R+r)=2cos100t 1分
i=2cos600=1A 1分