江苏南京市秦淮中学2024-2025学年高二下学期期末复习（二）物理试题

高二下物理期末复习卷（二） 一、单选题 1.B【解析】布朗运动是固体小微粒的运动，而不是分子的运动，故A错误；当分子间距离为0 时，分子势能最小，故奶正确；T2对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图，故C错误；薄板 材料可能是多晶体或非晶体，故D错误。故选都。 2.D【解析】紫外线用来杀菌消毒，医学上用来透视人体的是X射线，A错误；红外线常用来加 热，紫外线可以使荧光物质发光，B错误；电磁波谱中频率最大的为γ射线，C错误；根据电磁波谱 的分布规律可知，无线电波的波长比可见光长，D正确。故选D。 3.D【解析】气体的膨胀过程没有热交换，可以判断Q=0;由于容器Q内为真空，所以气体是自由 膨胀，虽然体积变大，但是气体并不对外做功，即W=0;根据热力学第一定律△U=W+Q,可以判 断该过程△U=0,即气体的内能不变，选项A、B错误。由于气体分子间的作用力表现为引力，所以 气体体积变大时分子引力做负功，分子势能增加，由此进一步推断分子动能变小，温度降低；体 积变大、温度降低，则气体压强变小，选项C错误。宏观中的热现象都是不可逆的，选项D正确。 4.C【解析】初始时汽缸开口向上，活塞处于平衡状态，汽缸内外气体对活塞的压力差与活塞的重 力平衡，则有poS+mg=p1S,解得p1=p0十%>p0 汽缸在缓慢转动的过程中，汽缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿汽缸壁的分力，故汽缸内气 体缓慢的将活塞往外推，最后汽缸水平，缸内气压等于大气压。 汽缸和活塞导热性能良好，故缸内气体温度不变，即气体的内能不变，汽缸内气体压强作用将活 塞往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律△U=W+Q 得：气体内能不变，气体压强减小，气体对外做正功，气体从外界吸收热量，故AB错误，C正 确；气体压强减小，气体温度不变，所以，气体分子的平均动能不变，故如错误。 5.B【解析】回旋加速器是通过电场进行加速，磁场进行偏转来加速带电粒子。根据 B=m号，则最大动能瓦.=mm2=,与加速电压无关，故A错误：若只增大交支电 压U,则质子在回旋加速器中加速次数会减小，导致运行时间变短，故您正确；带电粒子在磁场中 运动的周期与交流电源的周期相同，若只将交变电压的周期变为2T,而质子在磁场中运动的周期 不变，则两周期不同，所以质子不能被加速，故C错误；：质子运动一圈，会经过加速电场两次，动 能增加2eU,故D错误。故选都。 6.C【解析】由右手定则可知金属杆MN中感应电流的方向为到M,故A错误；由于速度方向是向 右，有效切割长度为L,所以感应电势大小为E=BL心，故如错误；电路中感应电流大小为 上是二奇==金属肝MN所受安培动的为正三B过品。故c哑 确：金杆MN的热功率为P=1PR=×品r=,故D错误。 2 7.C【解析】t=0.1s时线圈ab中磁通量等于0，但此时磁通量的变化率达到了最大值，因此此时线 圈中的感应电动势最大，故A错误；若B变化的周期变长，则磁通量的变化率将减小，因此线圈中 的感应电动势将减小，与线圈相连的原线圈两端的电压将减小，故B错误；线圈b中产生的感应电 动势的最大值Em=nBSw,式中n=200,Bnm=2T,S=10-3m2, w=牙=签rad/s=10mrad/s,代入可得Em=2W2V,变压器原线圈两端的电压即为线圈ab中产 生的感应电动势的大小，因此可知变压器原线圈输入电压有效值1-号=2V,故c正确；充电 器接在副线圈两端，充电器两端的电压即为副线圈两端的电压，根据已知，充电器的额定电压为 5V,且充电器正常工作，因此可知副线圈两端的电压有效值为5V，根据原副线圈电压比等于匝数 比可得号=号=号，故如错误。 8.C【解析】断开开关$前、后的一小段时间内，通过电感线圈的电流方向是不变的，则电感线 圈所在支路的电流如曲线α所示，小灯泡所在支路的电流如曲线所示，则断开开关$前，定值电 阻R中的电流为1，故A错误；由题图可知，断开开关$前通过电感线圈的电流大于通过小灯泡的 电流，所以断开开关$前，小灯泡的电阻大于定值电阻和电感线圈的总电阻，故B错误；断开开 关$后，电感线圈产生的自感电动势阻碍电流的减小，电感线圈工相当于电源，由于线圈工、电阻 和灯泡重新组成回路，且断开开关$前电感线圈所在支路的总电阻小于小灯泡的总电阻，则小灯 泡先突然变亮再逐新熄灭，故C正确；由A项分析知，故如错误。 9.C【解析】金属杆做匀加速直线运动，速度为v=at,感应电动势E=BLw,感应电流为 I=景=紧t,其中B、么、均不变，当0-4时间内，感应电流为零，-时间内，电流与成正 比，时间后无感应电流，故A错误；感应电流I=景=B歌t,当0-4时间内，感应电流为零，ad 的电压为零，t1-t2时间内Uad=IRd=Blat,电压随时间均匀增加，t2时间后无感应电流，但有 感应电动势，为Ud=E=Blat,电压随时间均匀增加，故B错误；金属杆所受的安培力为 FA=BIL=2=et,由牛顿第二定律得F-FA=ma,解得F=t+ma,当0-t1 R R 时间内，感应电流为零F=ma,为定值，t1-t时间内，F与是线性关系，但不过原点，t时间后无 感应电流F=ma,为定值，故c正确；感应电流的热功率P=IR=心t,当0-t时间内，感 应电流为零P=0t1-t时间内，功率P与t2成正比，t时间后无感应电流P=0,故如错误。故选C。 二、实验题 10.(1)C @p-I 过原点的倾斜直线(3)气体发生泄露 (4④)V 【解析】(1)该实验研究“温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”，为了控制温度不变，所以 移动活塞应慢些，因为移动活塞时对气体做功，如果太快，气体温度会变化，手不能握住注射 器，避免发生热传递，使气体的温度发生变化，所以AB错误；涂上润滑油的目的是减小摩擦力， 故C正确。故选C; (2)气体等温变化过程中，卫、的乘积是不变的，p-V图像是一条曲线，不便于研究，而二-V 图像则是一条直线，化曲为直，便于研究；利用图像进行分析，如果在误差允许范围内二-V图 像应是一条过原点的倾斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比； (3)根据公式pV=nRT，可知pV乘积减小有可能是物质的量减小，即可能发生了泄露； (4)设连接注射器与压强传感器的软管内的气体体积为V。,根据玻意耳定律有p(W+V。)=C,有 1V+'。 由图乙可知，当1=0时，V=-,代入可得。=。 三、计算题 11.(1)W (2)30m 【解析】(1)气泡上升过程中温度不变，则内能不变，即△U=0 根据热力学第一定律可得△U=Q+(-W)）,解得Q=W 即气体从外界吸收的热量为W。 (2)设气泡在湖底时气体的压强为p1,气泡由湖底上升△h=10m时气体的压强为p2,有 P1 Po pgh P2=P0+pg(h-△h) 根据玻意耳定律可得p1·音x()°-P·青π()3，解得h≈30m 12.(1)4=0.25；(2)vm=9.6m/s;(3)1.225J 【解析】(1)由图乙可知，金属棒进入磁场前的加速度为a=4m/s2 对导体棒受力分析，根据牛顿第二定律有mgsin37°-um.gcos37°=ma 解得μ=0.25 (2)导体棒切割磁感线，根据闭合电路的欧姆定律有1=品，=即 可得导体棒所受安培力F=BIL= R+r 由左手定则知安培力沿斜面向上，当a=0时金属棒的速率达到最大值，则有 B212vn mgsin37°=um.gcos37°+ R+r 解得vm=9.6ms (3)设金属棒进入磁场后下滑距离为x,则根据法拉第电磁感应定律有E=单=B △t △t 可得感应电流7-品=歌 而g=I△t 则有9==2C 联立以上各式可得x=4.8m 由能量守恒定律得号m2+umgccos37°+Q总=mgcsin37°+号m哈 解得Q总=7.35J 则Q,=元本，Q总=1.225J高二下物理期末复习卷（二） 姓名： 班级： 考号： 一、 单选题 1.(7分)关于下列各图，说法正确的是() 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 T 分子的 分子间的作用 速率 0 力与距离的关系 气体分子速率分布 薄板上石蜡熔 甲 乙 丙 化成圆形区域 丁 A.图甲中，布朗运动是液体分子的无规则运动 B.图乙中，当分子间距离为时，分子势能最小 图丙中，T对应曲线为同一气体温度较高时的 C D.图丁中，实验现象说明薄板材料一定是非晶体 速率分布图 2.(7分)关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（) A.紫外线和X射线都常用于医学上透视人体 B.红外线可以使荧光物质发光 C.电磁波谱中频率最小的为y射线 D.无线电波的波长比可见光长 3.(7分)如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K,P中充满气体，Q为真空，整个系统与外 界没有热交换。打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡断，则() A.气体体积膨胀，内能增加 B.气体分子势能减少，内能增加 C.气体分子势能增加，压强可能不变 D.Q中气体不可能自发地全部退回到P中 4.(7分)如图所示，内壁光滑的汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，汽缸和活塞导热性能 良好，活塞质量不可忽略。初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态。将汽缸缓慢转动90。 过程中，环境温度保持不变，缸内气体() 77777777777777777777777777 A.内能减小，气体对外界做正功 B.内能增加，气体压强减小 C.内能不变，气体从外界吸收热量 D.压强减小，气体分子的平均动能减小 5.(7分)）回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示.D1和D2是两个中空的 半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强滋场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于 D1圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以息略），它们在两盒之间被电场加速.当质子（电 量为)被加速到最大动能k后，再将它们引出.急略质子在电场中的运动时间，则下列说法中正 确的是( 若只增大交变电压)，则质子的最大动能会若只增大交变电压儿，则质子在回旋加速器中 A. B. 变大 运行时间会变短 若只将交变电压的周期变为2T,仍可用此装置 C. D.质子运动一圈，动能增加eU 加速质子 6.(7分)如图所示，间距为L、水平放置的平行U形光滑金属导轨间有垂直于导轨平面向下、磁 感应强度的大小为B的匀强磁场，倾斜放置的金属杆MN在外力作用下以平行于导轨向右的速度) 匀速运动，金属杆MN与导轨的夹角为日，其单位长度的电阻为，MN运动过程中与导轨始终接 触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是() M ×××× 0) ×X×××× ××x×××× IN 金属杆MN切割磁感线产生的感应电动势大 A.金属杆MT中感应电流的方向为M到N B. 小为BLusin0 C.金属杆MN所受安培力的大小为匹 D.金属杆MN的热功率为BL rsine 7.(7分)图甲为某同学设计的充电装置示意图，线图ab匝数n=200匝，面积S=10-3m2,空 间中存在兹场，方向垂直于线圈平面，磁感应强度随时间按正弦规律变化，如图乙所示，理想变 压器副线圈接充电器。已知额定电压为5V的充电器恰能正常工作，不计线圈电阻，则下列说法正 确的是() 个B/T 充电器 元 B t/s 2 甲 乙 A.t=0.1s时线圈ab中感应电动势为0 B.若B变化的周期变长，则原线圈电压变大 C.变压器原线圈输入电压有效值为2V D.变压器原、副线圈匝数比为1：5 8.(7分)在断电自感的演示实验中，用小灯泡、带铁芯的电感线圈工和定值电阻R等元件组成了 如图甲所示的电路。闭合开关S待电路稳定后，两支路中的电流分别为工1和I2。断开开关S前、后 的一小段时间内，电路中的电流I随时间变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是( L R 曲线a t 曲线b 甲 乙 断开开关S前，灯泡的电阻小于定值电阻R和 A.断开开关S前，定值电阻R中的电流为I2 B. 电感线圈L的总电阻 断开开关S后，小灯泡所在支路中的电流如曲 C.断开开关S后，小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭D. 线Q所示 9.(7分)如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abCd，t=0时 刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bC边刚进入单边界匀强磁场 (虚线为其边界)的时刻为t1,ad边刚进入磁场的时刻为t2,设线框中产生的感应电流的大小为 i,ad边两端电压大小为U,水平拉力大小为F,感应电流的热功率为P,则关于i、U、F、P 随运动时间变化关系图像正确的是（) ×××X XXXX ×××X XBX XX B. t t, 二、实验题 10.（12分）某位同学用DIS研究“在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置 如图甲所示。操作步骤如下： 数据采集器 注射器 一气体压强传感器 空气柱 甲 ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连 接起来； ②移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强： ③重复上述步骤②，多次测量并记录； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 (1)关于该实验，下列说法正确的是 A.移动活塞时应缓慢一些 B.为方便推拉柱塞，应用手握注射器再推拉柱塞 C.在柱塞与注射器壁间涂上润滑油的目的是减小摩擦力 (2)为了能直观地判断气体压强卫与气体体积V的函数关系，应作出 (选填“卫-V ”或“p- 】”)图像。对图像进行分桥，如果在误差允许觉国内该图像是一条 线， 就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比； (③)该同学测得的实验数据在计算机屏幕上显示如下表所示，仔细观察“卫·V一栏中的数值，发 现越来越小，造成这一现象的可能原因是 ；（一条即可) 序号 V/mL p/(x103Pa） p.V/(x10'Pa.mL 1 20.0 1.0010 20.020 2 18.0 1.0952 19.714 3 16.0 1.2313 19.701 4 14.0 1.4030 19.642 5 12.0 1.6351 19.621 (4)该同学在另一次实验中又绘制了二一V图像，如图乙所示，则连接注射器与压强传感器的软管 内的气体体积为 -V、0 乙 三、计算题 11.(10分）在深度为h的湖泊底部产生一直径为d=0.4cm的球形气泡，气泡由水底上升 △h=10m时，直径变为D=0.44cm,若该过程中气体膨胀对外做的功为W,气泡内的气体可视 为理想气体，忽略气泡上升过程中的温度变化，气泡内气体的压强始终等于气泡外水的压强，大 气压强恒为p0=1.0×105Pa,水的密度恒为p=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2。 求 (1)气泡上升10m的过程中，气泡内的气体与湖水交换的热量Q;（用字母表示) (2)湖水的深度h(计算结果保留整数)。 12.（15分）如图甲所示，两条足够长的平行金属导轨间距为0.5m,固定在倾角为37°的斜面 上，导轨顶端连接一阻值为1Ω的电阻。在N下方存在方向垂直于斜面向上、大小为1T的匀强磁 场。质量为0.5kg、阻值为0.2？的金属棒从AB处由静止开始沿导轨下滑，其运动过程中的t图像 如图乙所示。金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好，不计导轨的电阻，取g10/s2, sin37°=0.6，cos37°=0.8. A ↑v/msl) B →ts 137 甲 乙 (1)求金属棒与导轨间的动摩擦因数； (2)求金属棒在磁场中能够达到的最大速率； (3)已知金属棒从进入磁场到速度达到5m/s时通过电阻的电荷量为2C,求此过程中金属棒上产生 的焦耳热。