陕西省西安市阎良区2022-2023学年高二（下）期末物理试卷

试卷更新日期：2023-08-17 类型：期末考试

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一、

1. 下列设备工作时利用了涡流的是（）

A、日光灯 B、变压器 C、电磁灶 D、电动机

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2. 图甲是一定质量的某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线；图乙是两分子系统的势能 $E_{p}$ 与两分子间距离 $r$ 的关系曲线。下列说法正确的是（）

A、甲：同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布 B、甲：气体在 $①$ 状态下的内能小于 $②$ 状态下的内能 C、乙：当 $r$ 大于 $r_{1}$ 时，分子间的作用力表现为引力 D、乙：在 $r$ 由 $r_{1}$ 变到 $r_{2}$ 的过程中分子力做负功

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3. 如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡， $A$ 、 $B$ 两端加直流电压时，甲灯正常发光，乙灯完全不亮；当 $A$ 、 $B$ 两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光。下列说法正确的是（）

A、与甲灯串联的元件 $X$ 是电容器 B、与乙灯串联的元件 $Y$ 是电阻 C、与甲灯串联的元件 $X$ 是电感线圈 D、与乙灯串联的元件 $Y$ 是电感线圈

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4. 空气湿度对人们的生活有很大影响，当湿度与温度搭配得当，通风良好时，人们才会舒适。关于空气湿度，以下结论正确的是（）

A、绝对湿度大而相对湿度也一定大 B、相对湿度是 $100 %$ ，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态 C、在绝对湿度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将减小 D、在温度一定情况下，绝对湿度越大，相对湿度越小

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5. 如图是演示自感现象的实验装置，小灯泡电阻与自感线圈的直流电阻相同，电源内阻不能忽略，关于该实验现象下列说法正确的是（）

A、接通开关后小灯泡慢慢变亮直至亮度稳定 B、接通开关电路稳定后通过小灯泡的电流为零 C、接通开关电路稳定后再断开瞬间线圈两端电压大小不变 D、接通开关电路稳定后再断开小灯泡闪亮一下后逐渐熄灭

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6. 关于固体、液体，下列说法正确的是（）

A、晶体没有确定的熔点，非晶体有确定的熔点 B、发生毛细现象时，细管中的液体只能上升不会下降 C、表面张力使液体表面具有扩张趋势，使液体表面积趋于最大 D、液晶既具有液体的流动性，又像某些晶体那样具有光学各向异性

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7. 如图所示为一定质量的理想气体的压强随温度变化的图像，其中 $c \to a$ 的延长线通过坐标原点， $b \to c$ 和 $a \to b$ 分别与 $T$ 轴和 $p$ 轴平行，下列说法正确的是（）

A、 $a \to b$ 过程气体单位体积内的分子数减少 B、 $b \to c$ 过程气体分子平均动能减小 C、 $c \to a$ 过程气体向外界放热 D、全过程状态 $b$ 的体积最大

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8. 如图所示，甲为某无线门铃按钮，其原理如图乙所示，按下门铃按钮，磁铁靠近螺线管；松开门铃按钮，磁铁远离螺线管，回归原位置，下列说法正确的是（）

A、按住按钮不动，门铃可以持续响 B、松开按钮过程，螺线管 $B$ 端电势较高 C、按下按钮过程，通过门铃的电流方向是 $B$ 到 $A$ D、无论快速按下按钮，还是缓慢按下按钮，螺线管产生的感应电流大小都相同

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9. 如图甲所示，螺线管匝数 $n = 1000$ 匝，横截面积 $S = 10 c m^{2}$ ，螺线管导线电阻 $r = 1 Ω$ ，电阻 $R = 9 Ω$ ，磁感应强度 $B$ 的 $B - t$ 图像如图乙所示，下列说法正确的是（）

A、通过电阻 $R$ 的电流是直流电 B、感应电动势为 $0.6 V$ C、感应电流为 $0.06 A$ D、电阻 $R$ 两端的电压为 $5.4 V$

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10. 以下说法正确的是（）

A、液体中悬浮微粒越大，布明运动反而越不剧烈 B、做功和热传递改变物体的内能本质上相同 C、密封容器中气体的压强是由气体分子同的相互作用力产生的 D、熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行

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11. 如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻 $R$ ，电流表、电压表均为理想电表，开关 $S$ 原来是断开的，现将开关 $S$ 闭合，则（）

A、电流表的示数增大 B、电压表的示数增大 C、原线圈输入功率减小 D、电阻 $R$ 消耗的电功率增大

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12. 如图所示，面积为 $S$ ，电阻为 $R$ 的单匝矩形闭合导线框 $a b c d$ 处于磁感应强度为 $B$ 的垂直纸面向里的匀强磁场中 $(c d$ 边右侧没有磁场 $)$ 。若线框从图示位置开始绕与 $c d$ 边重合的竖直固定轴以角速度 $ω$ 开始匀速转动，则线框旋转一周的过程中，下列说法正确的是（）

A、线框中感应电动势的最大值为 $\frac{B S ω}{2}$ B、线框中感应电动势的有效值为 $\frac{B S ω}{2}$ C、线框中感应电流的有效值为 $\frac{B S ω}{\sqrt{2} R}$ D、从图示位置开始转过 $\frac{π}{6}$ 的过程中，通过导线某横截面的电荷量为 $\frac{(2 - \sqrt{3}) B S}{2 R}$

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13. 如图所示，竖直放置的“ $\cap$ ”形光滑导轨宽为 $L$ ，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为 $d$ ，磁感应强度为 $B$ 。质量为 $m$ 的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为 $R$ ，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为 $g$ 。金属杆（）

A、刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下 B、穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间 C、穿过两磁场产生的总热量为 $4 m g d$ D、释放时距磁场Ⅰ上边界的高度一定大于 $\frac{m^{2} g R^{2}}{2 B^{4} L^{4}}$

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14. 如图1为“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置，所用电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“ $+$ ”接线柱流入电流表时，指针向右偏转。

(1)、将条形磁铁按如图1方式 $S$ 极向下插入螺线管时，发现电流表的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图2所示。请在图2中标出螺线管中的感应电流方向。

(2)、经分析可得出结论：当穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向 $($ 填“相同”或“相反” $)$ 。

(3)、接上面的（1），将条形磁铁从螺线管中抽出时，电流表的指针向 $($ 填“左”或“右” $)$ 偏转。

(4)、有同学又用图1中的器材完成了如下实验。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的 $P Q$ 连线上。条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置，使其沿 $Q P$ 方向靠近线圈。在图3情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是。

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15. 在“油膜法测分子直径”的实验中，某同学操作如下：
$①$ 取 $1.0 m L$ 油酸配成 $250 m L$ 油酸酒精溶液；
$②$ 用油管吸取 $1.0 m L$ 油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了20滴
$③$ 在边长约 $10 c m$ 的正方形浅盘内注入适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液；
$④$ 待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油酸膜的轮廓 $($ 如图所示 $)$ ，每个方格的边长为 $1.0 c m$ 。

(1)、该实验中一滴油酸酒精溶液含 $m L$ 油酸；

(2)、由上述数据估算得到油酸分子直径的数量级约为 $m$ ；

(3)、若该同学在计算油酸膜面积时，对不完整的方格均不计数，由此估算得到的油酸分子直径数量级将 $($ 选填“偏大”、“偏小”或“不变” $)$ ；

(4)、已知油酸分子的直径数量级为 $1 0^{- 10} m$ ，该同学实验结果产生偏差的原因可能是：；

(5)、用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的____ $($ 填序号 $)$ 。

A、摩尔质量 B、摩尔体积 C、质量 D、体积

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16. 如图甲所示，水平对置发动机的活塞对称分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动，发动机安装在汽车的中心线上，两侧活塞产生的影响相互抵消，可使车辆行驶更加平稳，同时节约能源、减少噪声。图乙为左侧汽缸 $($ 圆柱形 $)$ 简化示意图。某次工厂测试某绝热汽缸的耐压性能，活塞横截面积为 $S$ ，在距汽缸底部 $3 L$ 处固定两挡片，开始时活塞底部到缸底的距离为 $L$ ，内部密封一定质量的理想气体，气体温度为 $27 ℃$ 。已知大气压强为 $p_{0} = 1.0 \times 1 0^{5} P a$ ，活塞右侧与连杆相连，连杆对活塞始终有水平向左的恒定推力，大小为 $3 p_{0} S$ 。现缓慢给气体加热后，活塞向右滑动，不计一切摩擦。求：

(1)、当活塞底部距离缸底 $L$ 时，气体的压强 $p_{1}$ ；

(2)、气体温度达到 $827 ℃$ 时，气体的压强 $p_{2}$ ；

(3)、在第（2）问条件下，如果此过程中气体吸收的热量为 $Q$ ，求此过程中气体内能的增加量。

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17. 某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电。已知输电线的总电阻为 $r$ ，降压变压器原、副线圈的数比为 $n_{3}$ ： $n_{4} = n$ ： $1$ ，降压变压器的副线圈两端电压如图乙所示。降压变压器的副线圈与阻值为 $R_{0} = 22 Ω$ 的电阻组成闭合电路，若将变压器视为理想变压器。求：

(1)、发电机产生交流电的频率；

(2)、降压变压器副线圈两端电压的瞬时值表达式和通过 $R_{0}$ 的电流有效值；

(3)、输电线损失的功率。

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18. 如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨 $M N$ 、 $P Q$ 竖直放置 $($ 导轨电阻不计 $)$ ，其宽度 $L = 1 m$ ，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端 $M$ 与 $P$ 之间连接一阻值为 $R = 0.3 Ω$ 的电阻，质量为 $m = 0.01 k g$ 、电阻为 $r = 0.4 Ω$ 的金属棒 $a b$ 紧贴在导轨上，现使金属棒 $a b$ 由静止开始下滑，下滑过程中 $a b$ 始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离 $x$ 与时间 $t$ 的关系如图乙所示，图像中的 $O A$ 段为曲线， $A B$ 段为直线， $g$ 取 $10 m / s^{2} ($ 忽略 $a b$ 棒运动过程中对原磁场的影响 $)$ ，求：

(1)、磁感应强度 $B$ 的大小；

(2)、 $t = 2 s$ 时，金属棒两端的电压；

(3)、金属棒. 开始运动的 $2 s$ 内，电阻 $R$ 上产生的热量。

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