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1、云南省昆明市官渡区第一中学2021学年高二物理下学期开学考试试题（含答案） 学 云南省昆明市官渡区第一中学 2021 学年高二物理下学期开学考试试题（含答案） 第 第 I I 卷 选择题（共 46 分） 一、单选题（本大题共 0 10 小题 ，每小题 3 3 分，共 共 3 30 0.0 分） 1下列说法正确的是 A晶体是各向异性的 B扩散和布朗运动都是分子的运动 C热量不能从低温物体传到高温物体 D在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体一定是理想气体 2如图所示，电路由交流电源供电，最大电压保持不变，如果交变电流的频率升高，则下列说法中正确的是 A.电容器上的电荷量最大值增大 B.电
2、容器的容抗增大 C.电路中灯泡的亮度变亮 D.电路中灯泡的亮度变暗 3如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导体棒 MN 在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁 A 的闭合圆形金属环 B 中 教育精品 A有感应电流，且 B 被 A 吸引 B无感应电流 C可能有，也可能没有感应电流 D有感应电流，且 B 被 A 排斥 4甲、乙、丙三只阻值相同的电阻分别通以如图所示的三种电流，电流的最大值和周期相等，则三只电阻产生的热功率的比是 教育精品 A 1:2:4 B 1:2:2 C2 :2:4 D 1:1:2 5如图所示为远距离交流输电的简化电路图发电厂的输出电压是 U ，用等效总电阻是 r的两条输电线
3、输电，输电线路中的电流是 I 1 ，其末端间的电压为 U 1 在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是 I 2 则 教育精品 A用户端的电压为 I 1 U 1 / I 2 B输电线上的电压降为 U C理想变压器的输入功率为 I 12 r D输电线路上损失的电功率为 I 1 U 6如图所示，一定质量的理想气体，经过图线 A B C A 的状态变化过程， AB 的延长线过 O 点， CA 与纵轴平行。由图线可知 教育精品 A AB 过程压强不变，气体对外做功 B BC 过程压强增大，外界对气体做功 C CA 过程压强不变，气体对外做功 D CA 过程压强减小，外界对气体做功 7.如图所
4、示，一底边长为 L 、底边上的高也为 L 的等腰三角形导体线框以恒定的速度 v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过长为 2 L 、宽为 L 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里. t 0时刻，三角形导体线框的底边刚进入磁场，取沿逆时针方向的感应电流为正方向，则在三角形导体线框穿过磁场区域的过程中，感应电流 i 随时间 t 变化的图线可能是 教育精品 8如图所示，一个倾角为 的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为 M ，顶端高度为 h ，今有一质量为 m 的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是 教育精品 A.mhMm B.MhMm C.mh( M
5、 m )tan D.Mh( M m )tan 教育精品 9. 如图所示，交流发电机的矩形线圈边长 ab cd 0.4 m， ad bc 0.2 m，线圈匝数 N 100 匝，电阻 r 1 ，线圈在磁感应强度 B 0.2 T 的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以 100 rad/s 的角速度匀速转动，外接电阻 R 9 ，从图示时刻开始计时，则下列说法错误的是 教育精品 A. . t 0 时线圈中磁通量变化率最大 B 交变电流的有效值是 8 2 A 电动势瞬时值为 e 160sin (100 t ) V 教育精品 C. t 12 s 时线圈中感应电动势最大 D. 交变电流的有效值是 8 2 10. 如图
6、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 、接入电路的电阻也为 R的金属棒从高度为 h 处由静止释放，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 ，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为 g .则金属棒穿过磁场区域的过程中 教育精品 A.流过金属棒的最大电流为Bd 2gh2R B.通过金属棒的电荷量为BdLR C.克服安培力所做的功为 mgh D.金属棒产生的焦耳热为12
7、 mg ( h d ) 二、多选题（本大题共 4 4 小题， 每小题 4 4 分，共 共 0 16.0 分） 11下列说法正确的是 A液体中的扩散现象是由分子间作用力造成的 B理想气体吸收热量时，内能都可能保持不变 C液体的饱和汽压不仅与液体的温度有关而且还与液体的表面积有关 D.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行的 12. 一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块 A 并留在其中，A、B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示则在子弹打击木块 A 及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统 教育精品 A动量守恒 B机械能守恒 C动量不守恒 D机械能不守恒 13.
8、如图所示，甲分子固定在坐标原点 O ，乙分子沿 x 轴运动，两分子间的分子势能 E p 与两分子间距离的关系如图所示图中分子势能的最小值为 E ，若两分子所具有的总能量为零，则下列说法中正确的是 教育精品 A乙分子在 P 点( x x 2 )时，动能为 E B乙分子的运动范围为 x x 1 C乙分子在 Q 点( x x 1 )时，处于平衡状态 D乙分子在 P 点( x x 2 )时，加速度最大 14如图所示，水平光滑的平行金属导轨，左端与电阻 R 相连接，匀强磁场 B 竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒在垂直导轨的方向上搁在导轨上。今使棒以一定的初速度向右运动，已知棒通过位置 a
9、 时的速率为 v a ，通过位置 b 时的速率为 v b ，到位置 c时棒恰好静止。设棒、导轨的电阻以及棒与导轨间的接触电阻均不计， a 、 b 与 b 、 c 的间距相等，则金属棒在由 a b 和由 b c 的两个过程中 教育精品 A棒运动的加速度大小相等 B通过棒横截面的电荷量相等 C棒通过 a 、 b 两位置时的速率 2a bv v = D回路中产生的电能ab bcE E = 第 卷 非 选择题 （共 共 5 54 4 分 ） 三、实验题探究题（本大题共 2 2 小题，共 7 17 分） 15. （4 分）下图为研究电磁感应现象实验中所用器材的示意图，试回答下列问题： (1) 按实验要求
10、，将实物连成电路 (2)在该实验中电流计 G 的作用是 _ 教育精品 (3)在产生感应电流的回路中，器材中哪个相当于电源(填字母)_ 16（7 分）某同学用图甲所示装置通过半径相同的 A 、 B 两球的碰撞来寻找不变量，图中CQ 是斜槽， QR 为水平槽，二者平滑相接，调节实验装置，使小球放在 QR 上时，恰能保持静止，实验时先使 A 球从斜槽上某一固定位置 G 由静止开始滚下，落到位于水平地面上的记录纸上，留下痕迹重复上述操作 10 次，得到 10 个落点痕迹然后把 B 球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让 A 球仍从位置 G 由静止开始滚下，和 B 球碰撞后， A 、 B 球分别在记录纸上留
11、下各自的落点痕迹重复这种操作 10 次 教育精品 图中 O 是水平槽末端 R 在记录纸上的垂直投影点， P 为未放被碰球 B 时 A 球的平均落点， M为与 B 球碰后 A 球的平均落点， N 为被碰球 B 的平均落点若 B 球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于 OP .米尺的零点与 O 点对齐 教育精品 (1)入射球 A 的质量 m A 和被碰球 B 的质量 m B 的关系是 m A _ m B (选填或) 教育精品 (2)碰撞后 B 球的水平射程约为_cm. (3)下列选项中，属于本次实验必须测量的是_(填选项前的字母) A水平槽上未放 B 球时，测量 A 球平均落点位置到 O
12、 点的距离 B A 球与 B 球碰撞后，测量 A 球平均落点位置到 O 点的距离 C测量 A 球或 B 球的直径 D测量 A 球和 B 球的质量 E测量 G 点相对于水平槽面的高度 (4)若 mv 为不变量，则需验证的关系式为_(落点距 O 点的距离记为 OM、OP、ON) 教育精品 17（6 分）某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。 (1)在实验中，下列哪些操作不是必需的_。 A用橡胶塞密封注射器的下端 B用游标卡尺测量柱塞的直径 C读取压力表上显示的气压值 D读取刻度尺上显示的空气柱长度 (2)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这
13、些要求的目的是_。 教育精品 (3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是_。 四、计算题（本大题共 3 3 小题，共 3 30 7.0 分） 18.(10 分)如图甲所示，竖直平面内有边长 l 0.2 m 的正方形线框，匝数 n 100，线框总电阻 R 8 ，一范围足够大的匀强磁场，其方向垂直于线框平面，磁场的磁感应强度 B 按如图乙所示规律变化(磁场方向以垂直于线框平面向外为正).求： 教育精品 (1)前 2 s 内，线框产生的焦耳热； (2) t 0.5 s 时，线框的 ab 边受到的安培力大小. 19(13 分) 如图所示，绝热性能良好的汽缸固定放置，其内壁光滑，开口向右，汽
14、缸中封闭一定质量的理想气体，活塞(绝热)通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连，已知活塞的面积为S 10 cm2 ，重物的质量m 2 kg，重力加速度 g 10 m/s2 ，大气压强p 0 1.0105 Pa，滑轮摩擦不计稳定时，活塞与汽缸底部间的距离为 L 1 12 cm，汽缸内温度 T 1 300 K. 教育精品 (1)通过电热丝对汽缸内气体加热，气体温度缓慢上升到 T 2 400 K 时停止加热，求加热过程中活塞移动的距离 d ； 教育精品 (2)停止加热后，在重物的下方加挂一个 2 kg 的重物，活塞又向右移动 4 cm 后重新达到平衡，求此时汽缸内气体的温度 T 3 . 教育精品 20(14
15、 分)如图所示，一质量为 M 的平板车 B 放在光滑水平面上，在其右端放一质量为 m的小木块 A ， m M ， A 、 B 间动摩擦因数为 ，现给 A 和 B 以大小相等、方向相反的初速度 v 0 ，使 A 开始向左运动， B 开始向右运动，最后 A 不会滑离 B ，已知重力加速度为 g ，求： 教育 精品 (1) A 、 B 最后的速度大小和方向； (2)在平板车与小木块相对滑动的过程中， B 的加速度大小及 A 对 B 的冲量大小； (3)从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车向右运动的位移大小 参考答案 一、 单项选择（每小题 3 3 分，共 0 30 分） 1 2 3
16、4 5 6 7 8 9 10 D C D D A B A C B D 二、 多项选择（每小题 4 4 分，共 6 16 分） 11 12 13 14 BD AD AB BC 三、实验题 15.（4 分）(1) （2 分）； (2) 检测感应电流的大小与方向（1分） （3） 螺线管 B （1 分）； 教育精品 16（7 分）(1) （1 分）(2)64.7(64.265.2 均可)（2 分） (3)ABD（2 分） (4) m A OP m A OM m B ON（2 分） 教育精品 17（6 分）（1）B （2） 保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变 （3）C 四、计算题 18.（10 分
17、） (1)前 2 s 内线框的感应电动势大小为： E nBt S (2 分) 解得 E 8 V(1 分) 线框产生的焦耳热 Q E2R t (1 分) 解得 Q 16 J(1 分) (2)由楞次定律可知前 2 s 内线框中的感应电流方向为 abcda ， ab 边受到的安培力方向向上(1 分) 安培力的大小 F nBIl (1 分) I ER (1 分) 由题图乙可知 t 0.5 s 时磁感应强度的大小 B 1 T(1 分) 解得 F 20 N.(1 分) 19 （13 分） 答案 (1)4 cm (2)375 K 解析 (1)加热前 p 1 S F T p 0 S ， F T mg（1 分）
18、 加热后 p 2 S F T p 0 S ， F T mg ，（1 分） 所以 p 1 p 2 0.8105 Pa，（1 分） 加热过程为等压变化，故有L1ST1 ( L 1 d ) ST 2（3 分） 教育精品 代入数据解得 d 4 cm.（1 分） (2)加挂重物后 p 3 S F T p 0 S ， F T ( m m ) g（2 分） 由理想气体状态方程p1L1ST1p3( L 1 d d ) ST 3（3 分） 教育精品 代入数据解得 T 3 375 K.（1 分） 20（14 分） (1)以水平向右为正方向，对 A 、 B 系统由动量守恒得： Mv 0 mv 0 ( M m ) v (2 分) 所以 v MmMm v 0 ，方向向右(2 分) (2)对 B ，由牛顿第二定律得 mg Ma (1 分) 可得 a mgM(1 分) 对 B ，由动量定理可得 I Mv Mv 0 (2 分) 得： I 2Mmv0Mm (1 分) 故 A 对 B 的冲量大小为2Mmv0Mm (3) A 向左运动速度减为零时，到达最远处，设此时平板车运动的位移为 x ，速度大小为 v ，则由动量守恒定律得： Mv 0 mv 0 Mv (2 分) 教育精品 对平板车应用动能定理得： mgx 12 Mv 2 12 Mv 02 (2 分) 教育精品 联立解得： x 2Mm2Mg v 02.(2 分)