【解析】吉林省榆树一中2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题含解析

榆树一中2017—2018学年度高二下学期期中考试
物理试题
一、单选题（本大题共10小题; 共40分．）
1. 一矩形线圈在匀强磁场中绕一固定转轴作匀速转动，当线圈刚好处于如图所示的位置时，则它的（）
A. 磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电动势最小
B. 磁通量最大，磁通量的变化率最大，感应电动势最大
C. 磁通量最小，磁通量的变化率最大，感应电动势最大
D. 磁通量最小，磁通量的变化率最小，感应电动势最小
【答案】C
【解析】图中位置，相框与磁场平行，磁通量为零，左右两个边在切割磁感线且正好垂直切割，所以感应电动势最大，磁通量变化率最大。

C对，
思路分析：根据磁通量的计算公式判断磁通量的大小，根据切割判断此时感应电动势的大小。

试题点评：考查瞬时电动势的大小
2. 关于布朗运动，如下说法中不正确的是
A. 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动
B. 布朗运动是液体分子无规则运动的反映
C. 悬浮微粒越小，布朗运动越显著
D. 液体温度越高，布朗运动越显著
【答案】A
【解析】A、依据布朗运动的定义，是在显微镜中看到的固体分子的无规则。

而其反应的是液体分子无规则热运动，故A错误；B、布朗运动与固体颗粒的大小有关，固体微粒越大布朗运动越不明显，故B正确；C、布朗运动观测到的是固体分子的无规则。

而其反应的是液体分子无规则热运动，故C正确；D、布朗运动与温度也有关，温度越高观测到的运动越明显，故D 正确。

本题选错误的，故选A。

【点睛】一定要高清布朗运动的现象和本质，现象是在显微镜中看到的固体分子的无规则．实质反应的是液体分子无规则热运动．
3. 远距离输电都采用高压输电，其优点是
A. 可增大输电电流
B. 可加快输电速度
C. 可增大输电功率
D. 可减少输电线上的能量损失
【答案】D
【解析】试题分析：根据可得在输送功率一定的情况下，采用高压输电，则输送电流减小，根据可得在输电线上损耗的电功率减小，故D正确；
考点：考查了远距离输电
【名师点睛】解决本题的关键知道输送功率与输送电压、电流的关系，知道影响功率损失的因素，基础题．
4. 如图所示，理想变压器原线圈接交流高压，降压后通过输电导线给用电器供电，当电键S 断开时，图中电压表示数U和电流表示数I的变化是（）
A. U、I均变大
B. U变大，I变小
C. U、I均变小
D. U变小，I变大
【答案】B
【解析】变压器输入电压不变，输出电压不变。

当电键S断开时，副线圈回路中总电阻增大，干路电流减小，原线圈电流随着减小，即电流表示数变小；对于副线圈回路，因总电压不变，电流减小，则与电压表并联的电阻R分担的电压增大，即电压表示数变大。

故B正确，A、C、D错误。

故选B。

【点睛】本题是变压器的动态分析问题，关键抓住不变量：输入电压不变，其次是抓住输出电流决定输入电流，可以借助闭合电路欧姆的动态分析方法进行分析．
5. 用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是
A. 红外报警装置
B. 走廊照明灯的声控开关
C. 自动洗衣机中的压力传感装置
D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器
【答案】A
【解析】声控开关是把声音信号转化为电信号，压力传感器是把压力信号转化为电信号，温控器是将温度信号转化为电信号，红外线报警器是将光信号转化为电信号，故A正确。

6. 旋转电枢式交流发电机产生的感应电动势e＝E m sinωt，如将电枢的匝数增加一倍，电枢的转速也增加一倍，其他条件不变，感应电动势的表达式将变为
A. e＝2E m sin2ωt
B. e＝2E m sin4ωt
C. e＝4E m sin2ωt
D. e＝4E m sin4ωt
【答案】C
【解析】交流发电机产生的交变电动势的表达式e=E m sinωt=NBS（2πn）s in（2πn）t，当N 和n都增加一倍时，e=4NBS（2πn）sin（4πn）t=4E m sin2ωt，故C正确，ABD错误。

7. 中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。

假设甲、乙两地原采用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。

在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为（）
A. P/4
B. P/2
C. 2P
D. 4P
【答案】A
【解析】试题分析：当以不同电压输送时，有，而在线路上损失的功率为可知，损失的功率与电压的平方成反比，即
所以输电线上损失的功率为．
输电线上损失的功率为．
故选A.
考点：远距离输电；
点评：本题考查远距离输电中的能量损失及功率公式的应用，要注意功率公式中P=UI中的电压U应为输电电压．
8. 如图,一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b,在此过程中,其压强()
A. 逐渐增大
B. 逐渐减小
C. 始终不变
D. 先增大后减小
【答案】A
【解析】试题分析：根据气体状态方程，因为沿直线从a到b，V逐渐变小，T逐渐变大，所以P逐渐变大．A正确；
故选A
考点：理想气体的状态方程．
点评：由图象知气体的体积减小、温度升高，由理想气体状态方程问题立解．
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9. 当两个分子之间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下面关于分子间相互作用的引力和斥力的各说法中，错误的是
A. 两分子间的距离大于r0且距离增大时，它们之间引力在减小
B. 两分子间的距离小于r0时，它们之间只有引力作用
C. 两分子之间的距离小于r0时，它们之间既有引力又有斥力的作用，而且斥力大于引力
D. 分子间的引力和斥力总是同时存在的
【答案】B
【解析】A、分子间存在相互作用的引力与斥力，且随着距离的增大，引力和斥力都变小，斥力减小的更快，故A正确。

B、D、分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故B错误，D正
确。

C、两分子之间的距离小于r0时，它们之间既有引力又有斥力的作用，而且斥力大于引力，作用力表现为斥力，故C正确。

故选CD。

【点睛】此题考查的是分子间的相互作用力，以及作用力和分子间距离的关系。

10. 液晶属于
A. 固态
B. 液态
C. 气态
D. 固态和液态之间的中间态
【答案】D
【解析】液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质。

液晶是介于液态与结晶态之间的一种物质状态，故D正确。

故选D.
【点睛】液晶较为生疏的一种物质状态．关键需要记住其定义和基本特性即可.
二、多选题（本大题共3小题; 共12分．）
11. 跟气体接触的液体薄层叫表面层，这一层的特点是
A. 表面层内分子分布比液体内稀疏
B. 表面层内分子分布比液体内更密
C. 表面层内分子之间引力大于斥力
D. 表面层内分子之间引力小于斥力
【答案】AC
【解析】液体与气体接触的表面层分子相对稀疏，分子间距离大于液体内部分分子间的距离，故液体表面具有收缩的趋势,故A、C正确；B、D错误。

故选AC。

【点睛】凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力；它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力．就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势．正是因为这种张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如．
12. 以下说法正确的是
A. 一般分子直径的数量级为10–10m
B. 布朗运动是液体分子的无规则运动
C. 扩散现象说明分子在做不停息的无规则运动
D. 分子间同时存在分子引力和分子斥力
【答案】ACD
【解析】A、一般分子直径的数量级为10-10m，故A正确。

B、布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则运动的反应，故B错误。

C、扩散现象说明分子在做不停息的无规则运动，故C正确。

D、分子间同时存在分子引力和分子斥力。

故D正确。

故选ACD。

【点睛】掌握了布朗运动的性质和分子间的作用力就能轻松正确完成此类题目．
13. 下列现象中因液体表面张力引起的是
A. 雨点都近似球形的
B. 蜡烛燃烧时，融化后的蜡烛油冷却后呈球形
C. 熔化的玻璃可做成各种玻璃器皿
D. 缝衣针能飘浮在水面上
【答案】ABD
【点睛】该题考查几个常见的表面张力的现象，表面张力的成因解释，掌握了概念便可顺利解决问题
三、填空题（本大题共3小题; 共20分．）
14. 如图所示，水平放置的一根玻璃管和几个竖直放置的U形管内都有一段水银柱，封闭端里有一定质量的气体，图(a)中的水银柱长度和图(b)、(c)、(d)中U形管两臂内水银柱高度差均为h=10cm，外界大气压强p0＝76cmHg，则四部分气体的压强分别为p a=________cmHg，p b=________cmHg，p c=________cmHg，p d=________cmHg．
【答案】 (1). 76 (2). 86 (3). 66 (4). 86
【解析】由平衡条件可知，封闭气体的压强：
如图a所示，玻璃管水平，水银柱平衡,其两侧压强相等，
则p1=p0=76cmHg；
如图b所示,水银柱自由端比封闭端高,封闭气体的压强比大气压大,
则p2=p0+h=76+10=86cmHg;
如图c所示：水银柱自由端比封闭端低，封闭气体的压强比大气压小，
则p3=p0-h=76-10=66cmHg；
如图d所示：水银柱自由端比封闭端高，封闭气体的压强比大气压大，
则p4=p0+h=76+10=86cmHg．
【点睛】本题考查了求气体的压强，应用平衡条件即可正确解题，解题时可将封闭气体的压强与大气压进行比较理解．
15. 在用油膜法测定油酸分子的实验中，体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为______．已知阿伏伽德罗常数为N A，油酸的摩尔质量为M，则一个油酸分子的质量为__________．
【答案】 (1). (2).
【解析】体积为V的油滴滴在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜．则油滴的分子直径约为;
油的摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A，则油分子的质量
【点睛】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．
16. 如图所示是我国民用交流电的电压的图象．根据图象可知下列有关家庭用交变电压参数：
(1)电压的最大值是________；
(2)用电压表测出的值是________；
(3)交流电的频率是________；
(4)t时刻的交流电压的瞬时值表达式为________(V)．
【答案】 (1). 311 (2). 220 (3). 50 (4). 311cos100πt
【解析】(1)由图读出，电压的最大值是U m=311V．
(2)电压表测量有效值，有效值为.
(3)由图读出周期T=2×10-2s，频率为，
(4)某一时刻的交流电压为u=311cos100πtV.
【点睛】明确交流电图象的物理意义，知道交变电流表达式u=U m sin2πft的计时起点是中性面，正确根据图象获取有关交流电的信息是对学生的基本要求，平时要加强练习．
四、计算题（本大题共2小题; 共30分．）
17. 某发电站的输出功率为P，输出电压为U0，通过理想变压器升压后向距离L的远处供电．已知输电导线的总电阻为R，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：
(1)升压变压器的输出电压；
(2)输电线路上的电压损失．
【答案】(1) (2)
【解析】(1)输电线上损耗的功率为：
解得输电电流
则输出电压为：
(2)输电线上损失的电压为：
...............
18. 一个“220 V,200 W”的电炉接入电源电压的电路中，试求下列各物理量．
(1)通过电路中电流的瞬时值表达式；
(2)与电路串联的交流电流表和与其电路并联的交流电压表的读数各是多少？
【答案】(1) (2) ,
【解析】(1)电阻的电阻为
根据欧姆定律得通过电路中的电流瞬时值为
(2)因电流的瞬时值，
电流的有效值为，故电流表的示数为0.5A
电压表的示数为
【点睛】本题关键记住正弦式交变电流电压有效值与峰值的关系公式，明确有效值是根据电流的热效应规定的．
19. 如图所示，长为1m，开口竖直向上的玻璃管内，封闭着长为15cm的水银柱，封闭气体的长度为20cm，已知大气压强为75cmHg，求：
(1)玻璃管水平放置时，管内气体的长度。

(2)玻璃管开口竖直向下时，管内气体的长度。

【答案】(1) L2=24cm (2) L3=30cm
【解析】(1)封闭气体缓慢旋转玻璃管过程封闭气体做等温变化
竖直放置时：P1=P0+h=75+15cm=90cm V1=l1S=20S
玻璃管水平放置时：P2=P0=75cmHg V2=l2S
由玻意而定律得：P1V1=P2V2
代入数据解得：l2=24cm
(2)以管口竖直向上为初态，管口竖直向下为末态
假设水银未溢出
管口竖直向下时：P3=P0-h=75-15cmHg=60cmHg ,V3=l3S
由玻意而定律得：P2V2=P3V3
代入数据得：l3=30cm
因为30+15＜100，所以水银不会流出
【点睛】本题属于基础题，只要找出初末状态参量，抓住等温变化，利用玻意而定律列式求解即可，其中关键是慢旋转玻璃管过程中封闭气体体积增大，水银柱可能会溢出，要判断是否溢出是最关键的．。