【解析版】山东省聊城市2017-2018学年高二下学期期末模拟考试物理试卷 word版含解析

2017-2018学年山东省聊城市高二（下）期末物理模拟试卷一选择题1.矩形线圈在匀强磁场中绕线圈平面内垂直于磁感线的轴匀速转动，产生交变电流，当线圈平面与磁感线方向垂直时穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势e的大小正确的是（）A. 最大，e最大 B. 最小，e最小C. 最小，e最大 D. 最大，e最小【答案】D【解析】当线圈平面与磁感线方向垂直时，即线圈处于中性面位置，则穿过线圈的磁通量最大，而产生的感应电动势E的大小却为零，即为最小，故ABC错误，D正确；故选D点睛：本题考查正弦式电流产生原理的理解能力，抓住两个特殊位置的特点：线圈与磁场垂直时，磁通量最大，感应电动势为零；线圈与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大注意正弦和余弦仍是开始点不同，一般均称为正弦式交流电2.氢原子从能级n向基态跃迁比从能级n+1向基态跃迁少发出5种不同频率的光子，则（）A. n=3 B. n=4 C. n=5 D. n=6【答案】C【解析】根据数学组合公式，有Cn2=nn12，Cn+12=n+1n+112，由于从能级n向基态跃迁比从能级n+1向基态跃迁少发出5种不同频率的光子，即n+1n+112nn12=5解得n=5，C正确3.如图（甲）所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO匀速转动，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图（乙）所示。若外接电阻的阻值R=9，线圈的电阻r=1，则下列说法正确的是（）A. 线圈转动频率为50HZB. 0.01末穿过线圈的磁通量最大C. 通过线圈的电流最大值为10 AD. R消耗的热功率为900W【答案】C【解析】A. 由乙图可知，线圈转动的周期T=0.04s,故线圈转动频率f=1/T=25Hz，故A错误；B. 0.01s末，线圈产生的感应电动势最大，此时线圈处于与中性面垂直位置，穿过线圈的磁通量最小为零，故B错误；C. 根据闭合电路的欧姆定律可知Im=EmR+r=1009+1A=10A，故C正确；D. R消耗的热功率为P=(Im2)2R=450W，故D错误故选：C4.目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出、射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（）A. 氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了B. 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的C. 射线一般伴随着或射线而产生，在这3种射线中，射线的穿透能力最强，但电离能力最弱D. 发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4【答案】BC【解析】半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，故A错误；衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的，故B正确；射线一般伴随或射线产生，三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱，故C正确；衰变时，电荷数少2，质量数少4，中子数少2，故D错误。所以BC正确，AD错误。5.如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻和理想变压器匝数均不变，且n1：n2=n4：n3，当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是（）A. 用户的总电阻增大B. 用户两端的电压U4减小C. U1：U2=U4：U3D. 用户端增加的功率等于升压变压器多输入的功率【答案】BC【解析】【详解】A、当用户的功率增大时，用电器增多，总电阻减小。故A错误；B、当用电器增多时，功率增大，降压变压器的输出电流增大，则输电线上的电流增大，可知输电线上的电压损失增大，发电机的输出电压U1不变，则U2不变，可知降压变压器的输入电压减小，所以用户得到的电压U4减小。故B正确；C、因为原副线圈的电压比等于匝数之比，则U1U2=n1n2，U3U4=n3n4因为n1：n2=n4：n3，所以U1：U2=U4：U3故C正确；D、用户消耗的功率等于发电机的输出功率减去输电线上损失的功率。故D错误。故选：BC。【点睛】当用电器增多时，用户消耗的功率增大，根据降压变压器的输出电流的变化得出输电线上的电流变化，从而得出电压损失的变化，根据升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压和电压损失之和得出用户电压的变化。升压变压器的输出功率等于功率损失和降压变压器的输入功率之和。变压器的原副线圈的电压之比等于匝数之比。6.用相同强度、相同频率的两束紫外线分别照射两种不同金属表面，产生光电效应时，下列说法正确的是（）A. 两束光的光子能量相同B. 在单位时间里逸出的电子数相同C. 两金属逸出的光电子最大初动能相同D. 从两金属表面几乎同时逸出光电子【答案】ABD【解析】【详解】根据E=hv知，两束光的频率相同，则光子能量相同，故A正确。由于两束光的强度相同，则产生光电效应，单位时间内逸出的光电子数目相同，故B正确。根据光电效应方程Ekm=hv-W0，入射光的频率相同，两种金属的逸出功不同，则逸出的光电子的最大初动能不相同，故C错误。光电效应具有瞬时性，光电子的发射几乎是瞬时的，则从两金属表面几乎同时逸出光电子，故D正确。故选ABD。【点睛】解决本题的关键掌握光电效应的规律及光电效应方程，知道发生光电效应的条件，以及知道入射光的强度影响单位时间内逸出光电子的数目7.如图所示，左边的体积是右边的4倍，两边充以同种气体，温度分别为20和10，此时连接两容器的细玻璃管的水银柱保持静止，如果容器两边的气体温度各升高10，忽略水银柱及容器的膨胀，则水银柱将（）A. 向左移动 B. 向右移动C. 静止不动 D. 条件不足，无法判断【答案】A【解析】假定两个容器的体积不变，即V1，V2不变，所装气体温度分别为293k和283k，当温度升高T时，左边的压强由p1增至p'1，p1=p'1-p1，右边的压强由p2增至p2，p2=p2-p2由查理定律得：P1=P1293kT，P2=P2283kT，因为p2=p1，所以p1p2，即水银柱应向左移动故选A点睛：本题涉及两部分气体状态变化问题，除了隔离研究两部分之外，关键是把握它们之间的联系，比如体积关系、温度关系及压强关系8.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是（）A. 分子力先增大，后一直减小B. 分子力先做负功，后做正功C. 分子动能先增大，后减小D. 分子势能先增大，后减小【答案】C【解析】【详解】A、当分子间距大于平衡间距，分子力表现为引力时，随着距离的减小，分子间的作用力可能先增大，后减小，平衡位置时作用力为零；而小于平衡位置时，分子间为斥力，分子力一直增大；故A错误；B、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做负功，故B错误；C、只有分子力做功，先做正功后做负功，根据动能定理，动能先增加后减小，故C正确；D、分子力先做正功后做负功；分子力做功等于分子势能的减小量；故分子势能先减小后增加，故D错误；故选：C。9.一定质量的理想气体经历了如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四个过程在pT图上都是直线段，其中ab的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab而cd平行于ab，由图可以判断下列说法错误的是（）A. ab过程中气体体积不断减小B. bc过程中气体体积不断减小C. cd过程中气体体积不断增大D. da过程中气体体积不断增大【答案】A【解析】【详解】A、由理想气体状态方程PVT=C整理得：P=CVT，在PT图象中a到b过程斜率不变，PT不变，则得气体的体积不变，故A错误；BC、由理想气体状态方程整理得：P=CVT，可以判断图象上的各点与坐标原点连线的斜率即为CV，所以bc过程中气体体积不断减小，cd过程中气体体积不断增大，故B，C正确；D、da过程中，od线的斜率大于oa线的斜率，CV减小，则气体的体积变大，故D正确；本题选择错误选项，故选：A【点睛】根据理想气体状态方程整理出压强温度的表达式，依据表达式和数学知识判断体积的变化情况10.下列说法正确的是（）A. 物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功B. 当分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小C. 知道某物质的摩尔体积和阿伏伽德罗常数可求出分子的体积D. 一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加【答案】AD【解析】分析：解答本题需要掌握：正确利用热力学第二定律的各种表述；气体分子间距离很大，分子力为零，因此分子势能也为零；对于气体分子我们无法求出其体积大小，只能求出分子活动空间所占体积；能量的转化和守恒是自然界普遍存在的规律解答：解：A、在引起其它变化的情况下，物体可以从单一热源吸收热量全部用来做功，故A正确；B、由于气体分子之间距离大，分子力为零，分子势能也为零，因此当气体的温度变化时，其分子的平均动能变化，但是分子势能不变，故B错误；C、对气体而言我们无法求出其分子体积大小，只能求出分子活动空间，故C错误；D、一定量的气体，在压强不变时，随着温度降低体积在减小，所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数在增加，故D正确故答案选AD11.如图是氧气分子在0和100下的速率分布图线，由图可知（）A. 随着温度升高，氧气分子的平均速率变大B. 随着温度升高，每一个氧气分子的速率都增大C. 随着温度升高，氧气分子中速率小的分子所占比例增大D. 同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多，两头少”的规律【答案】AD【解析】【详解】A、由图知，随着温度升高，速率较大的分子数增多，所以氧气分子的平均速率变大，故A正确；B、温度是分子热运动平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以温度越高，平均动能越大，平均速率越大，但不是所有分子运动速率变大。故B错误；C、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，故C错误；D、由图可知，同一温度下，氧气分子速率都呈现“中间多，两头少”的分布特点。故D正确。故选：AD。12.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A其中，AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程。该循环过程中，下列说法错误的是（）A. AB过程中，气体对外界做功，吸热B. BC过程中，气体分子的平均动能增加C. CD过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少D. DA过程中，气体吸热【答案】BCD【解析】AB过程中，体积增大，气体对外界做功W<0，气体等温变化，内能不变U=0，根据热力学第一定律知气体吸热Q>0，A正确；BC过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，B错误；CD过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，C错误；DA过程中，绝热压缩，Q=0，D错误13.关于做简谐运动的单摆，下列说法正确的是（）A. 单摆经过平衡位置时合力为零B. 摆角小于5°时，摆球合力的大小跟摆球相对平衡位置的位移大小成正比C. 只有在最高点时，回复力才等于重力和摆线拉