黑龙江省大庆铁人中学2020学年高二物理下学期期中试题（含解析） 14页

黑龙江省大庆铁人中学2020学年高二下学期期中考试 ‎ 物理试题 一、选择题：‎ ‎1.下列说法中正确的是（ ）‎ A. 物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级是10-15m B. 物质分子在不停地做无规则运动，布朗运动就是分子的运动 C. 在任何情况下，分子间的引力和斥力总是同时存在的 D. 物体的温度随着科学技术的发展可以降低到绝对零度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物质是由大量分子组成的,分子直径的数量级是10-10m，故A错误；布朗运动是悬浮在液体中小颗粒做的无规则的运动，故B错误；分子间的相互作用力是引力和斥力同时存在,并且都随距离的增大而减小,引力减小的快.故C正确；绝对零度是一切低温物体的极限，不可能达到，故D错误，故选C ‎2.温度都是0℃的10克冰和10克水比较，它们的 （ ）‎ A. 质量相同，温度相同，内能也相同 B. 就分子的平均动能而言，水分子较大 C. 冰的分子势能大 D. 分子数相同，分子无规则运动的平均动能也相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】0℃的10克冰和10克水，温度相同,平均动能相同,但冰吸热融化为水,故内能不相同,故A错误；温度是平均动能的标志,温度相同,分子无规则运动的平均动能也相同，故B错误；由于冰吸热融化为水，所以0℃的10克水比10克冰的内能大，在平均动能相等的情况下，水的分子势能大于冰的分子势能，故C错误；0℃的10克冰和10克水，温度相同,平均动能相同，由于质量相等，所以分子数也就相等，故D正确；故选D ‎3.如图所示,一定质量的理想气体由状态A沿平行于纵轴的直线变化到状态B,则它的状态变化过程是(  )‎ A. 气体的温度不变 B. 气体的内能增加 C. 气体分子的平均速率减少 D. 气体分子在单位时间内与器壁在单位面积上碰撞的次数减小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】从图象看出气体的体积不变,压强变大,根据理想气体状态方程,气体的温度升高,故A错误;气体的温度升高,分子热运动平均动能增加,理想气体的分子间无势能,故气体的内能增加,故B正确；温度是分子热运动平均动能的标志,气体的温度升高,分子热运动平均动能增加,故气体分子的平均速率增大,故C错误;气体压强与气体分子数密度和平均动能有关,分子数密度不变,平均动能增加,故气体分子在单位时间内与器壁在单位面积上碰撞的次数增加,故D错误;故选B ‎4.在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕轴以角速度ω匀速转动,产生的感应电动势随时间的变化关系如图所示，矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 从t1到t3这段时间内穿过线圈磁通量的变化量为零 B. 从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为 C. t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为E0‎ D. t4时刻线圈处于中性面位置 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由于磁通量是双向标量，在t1到t3这段时间穿过线圈磁通量的变化量△Φ=2Bs，故A错误；通过电阻的电荷量 ，所以t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量 ,又 ，故,故B正确；由于最大值面产生的电动势最大，所以磁通量时间图象中，在最大值面上磁通量的斜率最大，即E0=nK，所以，故C错误；t4时刻电动势最大，所以此时磁通量应该最小为零，所以线圈处于与中性面相垂直的位置，故D错误；故选B ‎5.如图所示,边长为2L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长为L的正方形金属导线框所在平面与磁场方向垂直,导线框和虚线框的对角线共线,每条边的材料均相同.从t=0开始,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场,直到整个导线框离开磁场区域.导线框中的感应电流i(取逆时针方向为正)、导线框受到的安培力F(取向左为正)、导线框中电功率的瞬时值P以及通过导体横截面的电荷量q随时间变化的关系正确的是(   )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：导线框进入磁场时，导体切割磁场的等效长度均匀增加，所以电流均匀变大，当导线框全部进入后的一段时间内，由于磁通量不变，则电流为0，最后导线框出磁场时，导体切割磁场的等效长度是均匀减少，所以电流均匀减小，A正确；因为导线框全部进入磁场时 不受安培力，B错误；由,在进入磁场和出磁场的过程中导线框中电功率变化的，C错误；而，所以q与t不是线性关系，D错误。‎ 考点：法拉第电磁感应定律、安培力、闭合电路的欧姆定律及电功率。‎ ‎6.如图甲所示,两根电阻忽略不计的导轨平行放置,导轨左端接电阻R1,右端接小灯泡L,导体棒AB垂直放置,电阻R1、导体棒AB和小灯泡L的电阻均为R(不计灯泡电阻随温度的变化),虚线MN右侧有垂直导轨的磁场,当导体棒AB从距MN左侧某处匀速向右运动时开始计时,磁感应强度随时间变化如图乙所示,若导体棒AB从开始运动到穿越磁场的过程中,灯泡的亮度始终不变,则导体棒AB在穿越磁场前后电阻R1上消耗的功率之比是(   )‎ A. 2：3 B. 1：1 C. 3：2 D. 1：4‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】设灯泡中的电流为I.棒进入磁场前,磁场的磁感应强度均匀增大,MN右侧回路中产生感应电动势相当于电源,R1与AB杆并联,则通过R1的电流为.据题知,导体棒AB从开始运动到穿越磁场的过程中,灯泡的亮度始终不变,说明棒进入磁场后磁感应强度刚好开始不变,此过程中棒AB相当于电源,灯泡和R1并联,则通过R1的电流为,由功率公式知,导体棒AB在穿越磁场前后电阻R1上消耗的功率之比是1:4，故D正确；ABC错误；故选D.‎ ‎7.用r表示两分子间距离，Ep表示两个分子间相互作用的势能，当r＝r0时，两个分子间引力等于斥力，设两分子间距离很远时，Ep＝0，则下列说法中正确的是( 　)‎ A. 当10r0＞r＞r0时，Ep随r的增大而增大 B. 当r＜r0时，Ep随r的减小而增大 C. 当r＝r0时，Ep最小 D. 当r＝r0时，Ep＝0‎ ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】分子势能与距离之间的关系图像如图所示：‎ 由分子势能图象可知，当10r0＞r＞r0时Ep随r增大而增大，故A正确．当r