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1、吉林省长春市榆树市第一高级中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析） 一、选择题1.如图所示,面积均为的单巨线圈绕轴在磁感应强度为的匀强磁场中以角速度匀速转动,从图中所示位置开始计时,下图中能产生正弦交变电动势的是（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】由题意可知，只有AB图在切割磁感线，导致磁通量在变化，从而产生感应电流，但B中在t=0时产生的感应电动势最大，不按正弦规律变化，故只有A中产生的感应电动势为正弦交变电动势，而CD图均没有导致磁通量变化，A正确2.如图所示的交变电流由正弦式交变电流的一半和反向脉冲电流组合而成，则这种交变电流的有效值为()A. I0B. I0C
2、. I0D. I0【答案】D【解析】【详解】设交流电电流的有效值为I，周期为T，电阻为R则根据有效值的定义可得：解得：A. I0与分析不相符，故A项与题意不相符；B I0与分析不相符，故B项与题意不相符；C. I0与分析不相符，故C项与题意不相符；D. I0与分析相符，故D项与题意相符3.关于布朗运动，下列说法正确的是()A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动B. 液体的温度越高，布朗运动越剧烈C. 只要时间足够长，布朗运动就会逐渐停止D. 肉眼观察到的阳光照射下的灰尘的无规则运动也是布朗运动【答案】B【解析】【详解】A. 布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，而组成颗粒的分子有成千上万个，颗粒的运
3、动是大量分子集体的运动，并不是颗粒分子的无规则运动，也不是液体分子的运动，故A项不符合题意；B. 悬浮在液体中的微粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著，故B项符合题意；C. 布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不会停止，故C项不符合题意；D.空气中飞舞的尘埃是由于空气的对流而形成的，不是布朗运动，故D项不符合题意。4.如图所示，当交流电源电压恒为220 V，频率为50 Hz时，三只灯泡A、B、D的亮度相同，若只将交流电的频率改为100 Hz，则()A. A灯最暗B. B灯最暗C. D灯最暗D. 三只灯泡的亮度依然相同【答案】A【解析】【详解】三个支路电压相同，当交流电频率变大时，电感的感抗增大，电
4、容的容抗减小，电阻所在支路对电流的阻碍作用不变，所以流过LA的电流变小，变暗，流过LB的电流变大，变亮，流过LD的电流不变，亮度不变，A正确；。5.图是某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系图象如果其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的二倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为()A. 400 V,0.02 sB. 200 V,0.02 sC. 400 V,0.08 sD. 200 V,0.08 s【答案】B【解析】试题分析：由图读出原来交流电动势的最大值，周期，根据感应电动势最大值的表达式得知，与成正比，则线圈的转速变为原来的两倍，感应电动势最大值变为原来的两倍，为由公式分析可知，线圈的转速
5、变为原来的两倍，周期为原来的一半，即故选B考点：考查交流电动势的最大值和周期与转速的关系点评：由图读出原来交流电动势的最大值和周期原来根据感应电动势最大值的表达式分析感应电动势最大值的变化由公式分析周期的变化6. 关于分子的热运动，以下叙述正确的是（）A. 布朗运动就是分子的热运动B. 布朗运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动激烈程度相同C. 气体分子的热运动不一定比液体分子激烈D. 物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越激烈【答案】C【解析】试题分析：布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒做的无规则运动，由于小颗粒是由大量分子构成的，所以布朗运动不是分子的运动固体小颗粒做布朗运动是液
6、体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的，所以布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，故AB错误温度是分子热运动激烈程度的反映，温度越高，分子热运动越激烈，与物体运动的速度无关，由于气体和液体的温度高低不确定，所以气体分子的热运动不一定比液体分子激烈，故C正确，D错误考点：考查了对分子热运动的理解7.下列说法正确的是（ ）A. 金属热电阻的电阻率随温度升高而减小B. 干簧管是电控开关C. 电熨斗中的双金属片上层膨胀系数比下层大D. 光敏电阻导电性能随光强增强而减小【答案】C【解析】【详解】A. 金属热电阻的阻值率随温度的升高而增大，故A项与题意不相符；B. 干簧管是磁控开关，故B项与题意不相
7、符；C. 当温度升高时，双金属片向膨胀系数小的一边发生弯曲，触点断开，则双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属片，故C项与题意相符；D. 光敏电阻随光强增强阻值减小，导电性能增强，故D项与题意不相符。8.关于物体的内能，下列说法中正确的是()A. 机械能可以为零，但内能永远不为零B. 温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C. 温度越高，物体的内能越大D. 1kg的0的冰的内能与1kg的0的水的内能相等【答案】A【解析】【详解】A. 机械能是相对的，可能为零。由于分子永不停息地做无规则运动，分子动能不可能为零，所以内能不可能为零，故A项与题意相符；B. 物体的内能与物质的量、温度、体积等因素有
8、关。质量相同的物体物质的量不一定相同，则温度相同，质量相同的物体内能不一定相等，故B项与题意不相符；C. 物体的内能与物质的量、温度、体积等因素有关。温度越高，物体的内能不一定越大，故C项与题意不相符；D. 0冰熔化成0水，要吸收热量，内能增加，则0的冰的内能比等质量的0水的内能小，故D项与题意不相符。9.图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈内阻为10，外接一只电阻为90的灯泡，不计电路的其他电阻，则下列正确的是（ ）A. t0时刻线圈平面与中性面重合B. 每秒钟内电流方向改变100次
9、C. 灯泡两端的电压为20VD. 00.01s时间内通过灯泡的电量为【答案】AB【解析】【详解】A. 由图象乙可知t=0时感应电动势为零，处于中性面上，故A项与题意相符；B. 由题图乙可知周期T=0.02s，线框每转一周，电流方向改变两次，每秒电流方向改变100次，故B项与题意相符；C. 由题图乙可知交流电电动势的最大值是，有效值为：根据闭合电路的分压特点得灯泡两端的电压为故C项与题意不相符；D. 00.01s时间磁通量的变化量为2BS；根据得：00.01s时间内通过灯泡的电量为联立解得：故D项与题意不相符。10.在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为，横截面积为S，
10、总长度为L，输电线损耗的电功率为P，用户得到的电功率为P用，则P、P用的关系式正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】AC【解析】【详解】AB. 输电线电阻输出电流故输电线上损失电功率为故A项与题意相符，B项与题意不相符；CD. 用户得到的电功率为故C项与题意相符，D项与题意不相符。11.图中甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图象由图象判断以下说法中正确的是()A. 当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均最小且为零B. 当分子间距离rr0时，分子力随分子间距离的增大而增大C. 当分子间距离rr0时，分子势能随分子间距离的增大而增大D. 当分子间距离rr0时
11、，若分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都逐渐增大【答案】CD【解析】A、由图可以知道,当分子间距离为时,分子力和分子势能均最小,但分子势能不一定为零，要看零势能面的选取，故A错误；B、由图可以知道,当分子间距离时,分子力表现为引力，随分子间距离的增大先增大后减小，故B错误；C、由图可以知道，当分子间距离为时，分子势能最小，分子势能随分子间距离的增大而增加，故C正确；D、由图可以知道,当分子间距离时，分子力和分子势能均最小，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都逐渐增加，故D正确；故选CD。【点睛】根据题中的图象，分子间同时存在引力和斥力，随着分子间距的增加,引力和斥力同时减小，根据分子之间距
12、离变化情况与分子势能的变化情况即可正确分析。12.在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，Rt为热敏电阻，R为定值电阻。下列说法正确的是（ ）A. 变压器原线圈两端电压的瞬时表达式为u=36sin50t(V）B. 在t=0.01s时，穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零C. Rt处温度升高时，由于变压器线圈匝数比不变，所以电压表V1、V2的比值不变D. Rt处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大【答案】BD【解析】【详解】AB. 原线圈接的图甲所示的正弦交流电，由图
13、知最大电压，周期0.02s，故角速度所以原线圈两端电压的瞬时表达式当t=0.01s时，u=0，此时穿过该线圈的磁通量最大，穿过线圈的磁通量的变化率为零，故A项与题意不相符，B项与题意相符；C. Rt处温度升高时，原副线圈电压比不变，但是V2不是测量副线圈电压，Rt温度升高时，阻值减小，电流增大，则R电压增大，所以V2示数减小，则电压表V1、V2示数的比值增大，故C项与题意不相符；D. Rt温度升高时，阻值减小，电流增大，而输出电压不变，所以变压器输出功率增大，变压器输入功率等于输出功率，所以变压器输入功率增大，故D项与题意相符。二、填空题13.一般分子直径的数量级为_m.【答案】【解析】【详解
14、】1 物质是由分子组成的，分子直径数量级一般为。14.已知阿伏加德罗常数为NA，空气的摩尔质量为M，室温下空气的密度为（均为国际单位）。则1kg空气含分子的数目为_；室温下相邻空气分子间的平均距离为_【答案】 (1). NA/M； (2). 【解析】【详解】第一空.摩尔数：n，故分子数为：NnNA；第二空.气体的摩尔体积为： ；每个气体分子占据空间的体积：；故分子间距为：15. 在用油膜法估测分子大小实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图
15、所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：油酸膜的面积是 cm2实验测出油酸分子的直径是 m（结果保留两位有效数字）【答案】112115；【解析】【分析】（1）采用估算方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积；（2）根据浓度按比例算出纯油酸的体积，把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，由 可以求出直径大小【详解】（1）面积超过正方形一半的正方形的个数为114个则油酸膜的面积约为S=11411cm2=114cm2，由于测量有误差，在112115cm2内均可故答
16、案为：112115（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积：V=L=7.510-6ml=7.510-12m3把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，因此其直径为：代入数据解得：d=6.510-106.710-10m【点评】本实验的模型是不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了计算时注意单位的换算三、计算题16.如图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匀速转动，转动的角速度=10 rad/s，线圈的匝数N=10匝、电阻r=1，线圈所围面积S=0.1m2线圈的两端经滑环和电刷与阻
17、值R=9的电阻相连，匀强磁场的磁感应强度B=1T在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，（取3.14， 取10）则：(1)从图示位置开始计时，写出通过R的电流的瞬时表达式；(2)若在R两端接一个交流电压表，它的示数为多少？(3)线圈从图示位置转过 过程中，通过R的电荷量q为多少？【答案】(1) i=Imcost=3.14cos31.4t A(2)20V(3)0.1C【解析】【详解】(1)感应电动势的最大值为：Em=NBS=1010.110V=31.4V感应电流的最大值为：电流的瞬时表达式为：i=Imcost=3.14cos31.4t A(2)电流的有效值为：电阻R两端电压有效值为：U=IR联立得
18、电压表示数为：U=20V(3)通过R的电荷量为：又：所以代入数据解得：q=0.1C17.发电机输出功率为，输出电压为，用户需要的电压为，输电线电阻为.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的.（1）画出此输电线路的示意图.（2）试求在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比.（3）用户得到的电功率是多少？【答案】（1）输电线路的示意图如图所示。（2）升压变压器，降压变压器（3）用户得到的电功率为96kW【解析】【详解】（1）输电线路的示意图如图所示.（2）输电线损耗功率.又，输电线电流为.原线圈中输入电流为.所以，这样，所以，.（3）用户得到的电功率.远距离输电的电路结构是必须熟悉的知识点.在这一结构中，升压变压器、降压变压器的不同功能，输电线上电能的损耗、电压的损耗，电路中的非线性特征的影响等等，都是读者必须讨论并认真掌握的内容.18.如图所示,有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为 ，原线圈接一电压为交流电，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机.电动机线圈电阻为R,当开关S接通后，电流表读数为I，电动机带动一质量为m的物块以速度v匀速上升，电动机内部摩擦均可忽略，求电动机的效率【答案】【解析】【详解】理想变压器原线圈电压的有效值为，根据可知，变压器副线圈电压有效值为电动机的效率
吉林省长市榆树市第一高级中学高二物理下学期第一次月考试题含解析
