【物理】江苏省灌南华侨高级中学2014-2015学年高二下学期第二段考

灌南华侨高级中学2014—2015学年第二学期第二次段考
高二物理试卷
本试卷满分120分，考试时间100分钟
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，满分15分。

每小题只有一个选项符合题意。

1．关于家庭照明电路所用的交流电，下列说法正确的是（）
A．电流方向每秒钟改变50次
B．电压表达式为u=220sin50лt（V）
C．额定电压为220V的灯泡可以直接接入使用
D．耐压为220V的电容器可以直接接入使用
2．如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力。

a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是（）
A．从a到b B．从b到c C．从b到d D．从c到d 3．如图所示，理想变压器的输入电压保持不变。

副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。

开始时，电键S断开，当S闭合时，下列说法正确的是（）
A．电压表示数变大 B．灯泡L1更亮
C．电流表示数增大 D．变压器的输出功率减小
4．如图甲所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸内某位置处有小挡板。

初始时，外界大气压为P0，活塞紧压小挡板。

现缓慢升高缸内气体温度，则图乙所示的P—T图象能正确反映缸内气体压强随温度变化情况的是（）
5．用遥控器调换电视频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化成电信号的过程，下列属于这类传感器的是（）
A、红外报警装置
B、走廊照明灯的声控装置
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
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分。

每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

6．下列说法正确的是（）
A．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力
B．布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性
C．给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成的
D．单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的
7．如图所示，倒悬的导热气缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定质量的理想气体。

起初各部分均静止不动，大气压强保持不变。

对于汽缸内的气体，当其状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是（）
A．若环境温度升高，则气体的压强一定增大
B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功
C．保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热
D．若环境温度降低，缓慢增加重物的质量，气体体积可能保持不变
8．某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示。

则由图象可知（）
A．该金属的逸出功等于hv0
B．遏止电压是确定的，与照射光的频率无关
C．若已知电子电量e，就可以求出普朗克常量h
D．入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为hv0
9．图示为气垫导轨上两个滑块A、B相互作用前后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz。

A、B之间夹着一根被压缩的轻质弹簧并用绳子连接，开始时它们处于静止状态。

绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动。

已知滑块A、B的质量分别为200g、300g。

根据照片记录的信息，可判断
A．A、B两滑块均做匀速直线运动
B．B滑块的速度大小为6cm/s
C．A、B两滑块的动量相同
D．A滑块的动量变化量与B滑块的动量变化量之和为零
三、简答题：本题共4小题，满分39分。

请将解答填在答题卡相应的位置。

10．（9分）测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法。

（1）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL 的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液。

然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示。

坐标格的正方形大小为2cm×2cm。

由图可以估算出油膜的面积是 cm2（保留两位有效数字），由此估算出油酸分子的直径是 m（保留一位有效数字）。

（2）如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。

这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43×l0-8m,的圆周而组成的。

由此可以估算出铁原子的直径约为 m（结果保留两位有效数字）。

11．（9分）利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。

图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U—I关系图线。

（1）实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A（阻值范围0~10Ω）、滑动变阻器B（阻值范围0~100Ω）、电动势为6V的电源（不计内阻）、小灯泡、电键、导线若干。

该同学做实验时，滑动变阻器选用的是（选填“A”或“B”）；请在图乙的方框中画出该实验的电路图。

（2）如果将该小灯泡接入丙图所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3A，电源电动势为3V。

则此时小灯泡的电功率为 W，电源的内阻为Ω。

12．（12分）（1）下列说法中，正确的是
A．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能不一定增加
B．布朗运动反映了固体小颗粒内分子的无规则运动
C．温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同
D．当两分子间的距离为“r0”时，分子间的作用力为零，
（2）一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，气体的压强随热力学温度变化如图所示，则此过程中气体对外界做（选填“正功”、“负功”或“不做功”），气体分子在单位时间内对单位面积的器壁的碰撞次数（选填“增加”、“减少”或“不变”）。

（3）已知汞的摩尔质量M=0.20kg/mol，汞蒸气的密度ρ=4kg/m3，将汞蒸气液化后，体积减小为原来的1/3400，则1cm3的汞所含的分子数为多少？（已知阿伏伽德罗常数N A=6.0×l023mol-1）
13．（9分）如图所示，A、B两物体的质量分别为3kg与1kg，相互作用后沿同一直线运动，它们的位移-时间图像如图所示,则A物体在相互作用前后的动量变化是______kg・m/s，B物体在相互作用前后的动量变化是______kg・m/s，相互作用前后A、B系统的总动量______。

（填“变大”“变小”或“不变”）
四、计算题：本题共4小题，共计50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。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．(10分)如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经状态B、C、D又回到A。

已知气体在状态A时的体积为1L，温度为150K，压强为1atm；B状态的温度为450K； C、D状态的温度均为900K。

求： B、C、D三状态时气体的体积，并在P—V图中画出气体状态变化过程。

15.（12分）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。

若从中性面开
始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。

已知发电机线圈内阻为 1.0Ω，
外接灯泡的电阻为9.0Ω。

求：
（1）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；
（2）转动过程中穿过线圈的最大磁通量：
（3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。

16．（13分）从1907年起，美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重
要的物理量。

他通过如图所示的实验装置测量某金属的遏止电压c U 与入射光频率v ，作
出c U ---v 的图象，由此算出普朗克常量h ，并与普朗克根据黑体辐射测出的h 相比较，
以检验爱因斯坦方程的正确性。

图中频率1v 、2v 、遏止电压1C U 、2C U 及电子的电荷量e
均为已知，求：
①普朗克常量h ； ②该金属的截止频率0v 。

17．（15分）某交流发电机输出功率为5×105 W，输出电压为U=1.0×103 V，假如输电线的总电阻R=10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户使用电压U=380 V. （1）在右面的方框中画出输电线路的示意图.（标明各部分的符号）
（2）所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？（使用的变压器是理想变压器）
灌南华侨高级中学2014——2015学年度第二学期段考
物理试题参考答案
一、单项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分）
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意，全
部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）
三、简答题（本题共4小题，共39分）
10．2.6×102 或2.5×102 8×10-10m 9.4×10-10
-------每空3分，共计9分 11． （1）A --2分（2）如右图（分压接法、外接法）--3分 （3）0.66-0.72W 2-2.67Ω
每空2分，
12．（1）ACD （2）正功 减少 （3） 4.0 8×1022个 -------3+2+2+5分，共计12
分
13．3 -3 不变 ----------每空3分，共计9分
四．计算题（本题共4小题，共50分．解答时应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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
14．（10分）解：1L ------2分 2L ----分 6L------分 图像4分
15．（12分）⑴由图得 )(sin sin V t 10026t E e m ωω== （2分）
则电流 )(sin .A t 100260R e i π==总
（3分） ⑵E m =BS ω （1分）E m =62V （1分）ω=100π （1分）
πω
φ5023===m
E BS =2．7×10-2Wb （2分） ⑶ V 62E E m
==有 （2分） J 1027T r R E Q W 22-⨯=+==.有外 （3分）
16（13分）．解：根据爱因斯坦光电效应方程 0k E hv W =-及动能定理 c k eU E =得
0c h h U v v e e =- 3分 结合图象知 2112110
c c c U U U h k e v v v v -===-- 5分 普朗克常量h =2121()c c e U U v v --，2112021
c c c c U v U v v U U -=- 5分 17．（1）输电线路的示意图如图所示．-------5分
（2）由功率的公式P=UI 可得，发电机的输出电流为 I1==500 A ，输电线的损耗的功率为 P 损=5%×P=5%×5×105 W=2.5×104 W ，由损失的功率 P 损=I22R 可得
输电线的电流为 I2=I3==50 A ，用户的电流为I4===所以升压变压器的匝数比为 ===，降压变压器的匝数比为 ===． ---------10分。