山东省枣庄市滕州二中2015-2016学年高二下学期第二次月考物理试卷
2015-2016学年山东省枣庄市滕州二中高二（下）第二次月考物理试卷
一、选择题：本题共12小题，第1-8小题，每题3分，每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；第9-12小题，每题4分，有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1．下列说法正确的是（）
A．扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的
B．布朗运动反映了悬浮微粒中分子运动的无规则性
C．物体温度升高时，物体中分子的平均动能可能不变
D．气分子间的距离增大时，分子间的斥力减小、引力增大
2．如图所示，是氧气分子在0℃和100℃的速率分布图，下列说法正确的是（）
A．在同一速率区间内，温度低的分子所占比例一定比温度高的分子所占比例大B．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小
C．随着温度的升高，曲线的最大值向右偏移
D．随着温度的升高，速率小的分子所占的比例增高
3．对于某种物质，用M表示其摩尔质量、m表示其分子质量、ρ表示物质密度、V表示摩尔体积、v表示分子体积、N A表示阿伏伽德罗常数，那么下列关系式中不正确的是（）
A．N A=B．N A=C．V=D．V=
4．如图所示，某人从东向西沿直线骑行自行车，自行车把为直把、金属材质，带绝缘把套，车把长度为L，始终保持水平．假设自行车的速度方向始终保持水平、速率为v保持不变，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应现象，该处地
磁场磁感应强度的水平分量大小为B1，方向由南向北，竖直分量大小为B2，方向竖直向下．下列结论正确的是（）
A．图示位置辐条A点电势比B点电势高
B．图示位置辐条中有从A向B的感应电流
C．自行车车把左端的电势比右端的电势高B1Lv
D．若自行车在路口右拐，改为南北骑向，则车把两端的电势差保持不变
5．如图甲所示，一个矩形线圈abcd，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动．线圈内的磁通量Φ随时间t变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A．t1时刻，线圈平面与中性面垂直
B．t2时刻，ad的运动方向与磁场的方向平行
C．t3吋刻，线圈中的感应电动势最小
D．t4时刻，线圈中感应电流的方向将发生改变
6．如图所示，电阻的阻值R和线圈的自感系数L的值都很大，线圈的电阻不计；
A、B是两只完全相同的灯泡．闭合开关S，电路可能出现的情况是（）
A．A、B的亮度始终相同B．B的亮度始终比A的小
C．A逐渐变亮D．B逐渐变亮
7．如图中所示，圆形线圈的面积为50cm2，匝数为200匝、电阻为0.5Ω，外接电阻R=1.5Ω．将圆形线圈垂边于磁场放在匀强磁场中，选磁场垂直于线圈平面向里的方向为正方向，当磁感应强度B按图乙所示的现律变化时，通过电阻R的电流的有效值为（）
A．1A B． A C．2A D．2 A
8．如图所示，直角坐标系Oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B，在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B，现将半径为R，圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动．t=0时线框在图示位置，设电流逆时针方向为正方向．则下列关于导线框中的电流随时间变化关系正确的是（）
A．
B．
C．
D．
9．下列关于内能的说法正确的是（）
A．分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能
B．温度低的物体的内能一定比温度高的物体的内能少
C．﹣个物体，当它的机械能发生变化时，其内能不一定发生变化
D．做功和热传递在改变物体内能方面是等价的
10．如图所示，A、B两个圆形线圈水平且上下平行放置，线圈A中通有如图箭头所示的电流．为使线圈中产生如图箭头所示的电流，可采用的办法是（）
A．线圈位置不变，增大线圈A中的电流
B．线圏位置不变，将线圈B捏成椭圆
C．线圈A中电流不变，将线圈A向下平移
D．线圈A中电流不变，将线圈A向上平移
11．如图所示，变压器原、副线圈匝数比为4：1，电池和交变电源的电动势都为4V，内阻均不计，电流表为理想电表，变压器为理想变压器．下列说法正确的是（）
A．S与a接通的瞬间，R中有感应电流
B．S与a接通稳定后，R两端的电压为1V
C．S与a接通稳定后，R的滑片向上滑，电流表的示数变小
D．S与b接通稳定后，R两端的电压为1V
12．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下．两个电阻不计、半径相等的金属圆环竖直放置，长为l的导体棒ab（电阻不计）两个端点分别搭接在圆环上，圆环通过电刷与导线接在匝数比n1：n2=10：1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0．导体棒ab绕与棒平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO′以角速度ω匀速转动．如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则（）
A．变阻器上消耗的功率为P=10I2R
B．变压器原线圈两端的电压U1=10IR
C．取ab在环的最低点时t=0，则棒ab中感应电流的表达式是
i=
D．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F=BIl
二、本题共2小题，共15分．请将答案填在题中横线上．
13．在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL 溶液中有纯油酸6mL．用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标中正方形小方格的边长为20mm．求：
（1）油酸膜的面积是多少？
（2）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？
（3）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？
14．某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用某一电器元件，该电器元件的伏安特性曲线如图a所示．
（1）由该电器元件的伏安特性曲线可知，该电器元件的阻值随两端的电压升高而（选填“增大”、“不变”或“减”）．
（2）学习小组成员还发现该电器元件的电阻率随温度的升髙而减小，从而设计了一个火警报警器电路，如图b所示．图中R2为用该电器元件制成的传感器，电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器．当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压V的变化情况是（填选项前的字母代号）
A．I变大，U变大B．I变大，U变小
C．I变小，U变大D．I变小，U变小．
三、本题共4小题，共45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得分，答案中须明确写出数值和单位．15．如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长
ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝数n=200，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度
ω=300rad/s．线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接．
（1）从线圈经过中性面开始计时，写出线圈中感应电动势随时间变化的表达式；（2）发电机的输出功率；
（3）求从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量．
16．发电站通过升变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器，如图所示，若发电机的输出功率是150kW，输出电压是250V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1：20，输电导线中的电功率损失为输入功率的3%，求：
（1）输电导线中的电流；
（2）降压变压器原线圈两端的电压；
（3）降压变压器的输出功率．
17．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p﹣V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则：该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？
18．如图所示，宽度为L=0.30m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上，导轨的一端连接阻值为R=0.8Ω的电阻．一根质量为m=10g，电阻
r=0.2Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好．平行于导体棒ab的虚线cd右侧有垂直于桌面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T．现用平行于导轨的轻质细线连接导体棒ab，绕过光滑定滑轮挂一个钩码．将钩码从图示位置由静止释放，当ab经过cd时，钩码距地面的高度为h=0.3m，ab进入磁场后恰好以v=10m/s的速度做匀速直线运动．导轨电阻忽略不计，取g=10m/s2．求：
（1）导体棒ab在磁场中匀速运动时，两端的电压U a b；
（2）钩码的重力大小；
（3）导体棒在磁场中运动的整个过程中，电阻R产生的热量．
2015-2016学年山东省枣庄市滕州二中高二（下）第二次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共12小题，第1-8小题，每题3分，每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；第9-12小题，每题4分，有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1．下列说法正确的是（）
A．扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的
B．布朗运动反映了悬浮微粒中分子运动的无规则性
C．物体温度升高时，物体中分子的平均动能可能不变
D．气分子间的距离增大时，分子间的斥力减小、引力增大
【考点】布朗运动；扩散；温度是分子平均动能的标志．
【分析】扩散现象是指物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移，直到均匀分布的现象，速率与物质的浓度梯度成正比．扩散是由于分子热运动而产生的质量迁移现象，主要是由于密度差引起的．扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；区分布朗运动的现象和实质；温度是分子平均动能的标志；分子引力和分子斥力均随分子间距离的增大而减小
【解答】解A、扩散现象是由物质分子无规则热运动产生的分子迁移现象，可以在固体、液体、气体中产生，扩散速度与温度和物质的种类有关，故A正确；
B、布朗运动是固体小颗粒的运动，其反映的是液体分子的无规则运动，故B
错误；
C、温度是分子平均动能的标志，物体的温度升高时，分子平均动能变大，故C 错误．
D、分子间的距离增大时，分子间的引力减小，斥力减小，故D错误
故选：A
2．如图所示，是氧气分子在0℃和100℃的速率分布图，下列说法正确的是（）
A．在同一速率区间内，温度低的分子所占比例一定比温度高的分子所占比例大B．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小
C．随着温度的升高，曲线的最大值向右偏移
D．随着温度的升高，速率小的分子所占的比例增高
【考点】温度是分子平均动能的标志．
【分析】解答本题的关键是结合不同温度下的分子速率分布曲线，来理解温度是分子平均动能的标志的含义．
【解答】解：A、由图知，在同一速率区间内，温度低的分子所占比例一定比温度高的分子所占比例不一定大，故A错误；
B、由图可知，随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占比例变低，氧气分子的平均速率增大．故B错误；
C、随着温度的升高，曲线的最大值向右偏移，故C正确；
D、由图可知，随着温度的升高，速率小的分子所占的比例减少．故D错误；
故选：C．
3．对于某种物质，用M表示其摩尔质量、m表示其分子质量、ρ表示物质密度、V表示摩尔体积、v表示分子体积、N A表示阿伏伽德罗常数，那么下列关系式中不正确的是（）
A．N A=B．N A=C．V=D．V=
【考点】阿伏加德罗常数．
【分析】阿伏加德罗常数可以由分子质量与摩尔质量求出，也可以由摩尔体积与分子体积求出．
【解答】解：A、该物质的摩尔质量M=ρV，则N A==；故A正确；
B、阿伏加德罗常数也可以等于物体的V表示摩尔体积与分子体积的比值，
N A=，故B正确；
C、由密度公式可知，摩尔体积V=；故C正确，D错误；
本题选错误的，故选：D．
4．如图所示，某人从东向西沿直线骑行自行车，自行车把为直把、金属材质，带绝缘把套，车把长度为L，始终保持水平．假设自行车的速度方向始终保持水平、速率为v保持不变，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应现象，该处地磁场磁感应强度的水平分量大小为B1，方向由南向北，竖直分量大小为B2，方向竖直向下．下列结论正确的是（）
A．图示位置辐条A点电势比B点电势高
B．图示位置辐条中有从A向B的感应电流
C．自行车车把左端的电势比右端的电势高B1Lv
D．若自行车在路口右拐，改为南北骑向，则车把两端的电势差保持不变
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电势．
【分析】自行车辐条和车把切割磁感线，由右手定则判断电势的高低，由E=BLv 求产生的感应电动势．
【解答】解：A、自行车从东往西行驶时，辐条切割地磁场水平分量的磁感线，根据右手定则判断可知，图示位置中辐条A点电势比B点电势低，故A错误．B、辐条切割磁感线产生感应电动势，但没有形成闭合回路，没有感应电流，故B错误；
C、自行车左车把切割地磁场竖直分量的磁感线，由右手定则知，左车把的电势比右车把的电势高B2Lv．故C错误．
D、自行车左拐改为南北骑向，自行车车把仍切割磁感线，车把感应电动势方向不变，竖直分量大小为B2不变则车把两端电势差不变．故D正确．
故选：D．
5．如图甲所示，一个矩形线圈abcd，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动．线圈内的磁通量Φ随时间t变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A．t1时刻，线圈平面与中性面垂直
B．t2时刻，ad的运动方向与磁场的方向平行
C．t3吋刻，线圈中的感应电动势最小
D．t4时刻，线圈中感应电流的方向将发生改变
【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理．
【分析】由数学知识可知：磁通量﹣时间图象斜率等于磁通量的变化率，其大小决定了感应电动势的大小．当线圈的磁通量最大时，线圈经过中性面，电流方向发生改变．
【解答】解：A、t1时刻通过线圈的磁通量最大，故线圈平面处在中性面上；故A错误；
B、t2时刻磁通量为零，线圈与磁场平行，故导线ad的速度方向跟磁感线垂直，故B错误；
C、t3时刻线圈的磁通量最大；此时线圈处于中性面上；此时感应电动势最小；故C正确；
D、由图可知t4时刻线圈中磁通量变化率方向没变，故感应电流方向没变，故D 错误；
故选：C．
6．如图所示，电阻的阻值R和线圈的自感系数L的值都很大，线圈的电阻不计；
A、B是两只完全相同的灯泡．闭合开关S，电路可能出现的情况是（）
A．A、B的亮度始终相同B．B的亮度始终比A的小
C．A逐渐变亮D．B逐渐变亮
【考点】自感现象和自感系数．
【分析】当开关S闭合时，电源的电压同时加到两个灯泡上，它们会同时发光．根据电感线圈的电阻不计，会将A灯短路，分析A灯亮度的变化．
【解答】解：当开关S闭合时，电源的电压同时加到两个灯泡上，它们会一起亮．但由于电感线圈的电阻不计，线圈将A灯逐渐短路，A灯变暗直至熄灭，而B逐渐变亮；故D正确，ABC错误．
故选：D．
7．如图中所示，圆形线圈的面积为50cm2，匝数为200匝、电阻为0.5Ω，外接电阻R=1.5Ω．将圆形线圈垂边于磁场放在匀强磁场中，选磁场垂直于线圈平面向里的方向为正方向，当磁感应强度B按图乙所示的现律变化时，通过电阻R的电流的有效值为（）