05月13日高中物理组卷

第1页（共10页）05月13日高中物理组卷一．选择题（共5小题）1．（2016•玉山县校级模拟）目前，我省已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法中正确的是（）A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．PM2.5的运动轨迹只是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度E．PM2.5必然有内能2．（2016•新余校级一模）下列有关热现象的说法正确的是（）A．分子力随分子间距离增大而增大B．没有摩擦的理想热机也不可能把吸收的能量全部转化为机械能C．已知某物质的摩尔质量和密度，可求出阿伏加德罗常数D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同E．瓶中充满某理想气体，且瓶内压强高于外界压强，在缓慢漏气过程中内外气体的温度均不发生改变．则瓶内气体在吸收热量且分子平均动能不变3．（2015•黑龙江模拟）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2．原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则（）A．Uab：Ucd=n1：n2B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大D．将二极管短路，电流表的读数加倍4．（2016•天津校级模拟）如图1所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接有阻值为R的定值电阻．阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计．整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．从t=0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，通过R的感应电流随时间t变化的图象如图2所示．下面分第2页（共10页）别给出了穿过回路abPM的磁通量φ、磁通量的变化率、棒两端的电势差Uab和通过棒的电荷量q随时间变化的图象，其中正确的是（）A．B．C．D．5．（2016•安徽校级模拟）电磁流量计广泛应用于测量可导电液体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）．为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道．其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c．流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）．图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料．现于流量计所在处加磁感应强度B的匀强磁场，磁场方向垂直前后两面．当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测得的电流值．已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为（）A．B．C．D．二．解答题（共2小题）6．（2015•北京模拟）如图，矩形的水平管，管道的长为L、宽为d、高为h．上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连．整个管道置于磁感应强度大小为B，方向沿z轴正方向的匀强磁场中．管道内内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道内进、出口两端压强差的作用下均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变．（1）判断导体板M、N两板电势的高低，并求出两板的电势差大小U；第3页（共10页）（2）电键闭合后，电阻R获得的电功率P；（3）开关闭合前后，管道两端压强差的变化△p．7．（2016•淄博一模）如图甲，间距L=1.0m的平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨左端MP之间接有一阻值为R=0.1Ω的定值电阻，导轨电阻忽略不计．一导体棒ab垂直于导轨放在距离导轨左端d=1.0m，其质量m=0.1kg，接入电路的电阻为r=0.1Ω，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，整个装置处在范围足够大的竖直方向的匀强磁场中．选竖直向下为正方向，从t=0时刻开始，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，导体棒ab一直处于静止状态．不计感应电流磁场的影响，当t=3s时，突然使ab棒获得向右的速度v0=10m/s，同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F，保持ab棒具有大小恒为a=5m/s2方向向左的加速度，取g=10m/s2．（1）求前3s内电路中感应电流的大小和方向．（2）求ab棒向右运动且位移x1=6.4m时的外力F．（3）从t=0时刻开始，当通过电阻R的电量q=5.7C时，ab棒正在向右运动，此时撤去外力F，且磁场的磁感应强度大小也开始变化（图乙中未画出），ab棒又运动了x2=3m后停止．求撤去外力F后电阻R上产生的热量Q．第4页（共10页）05月13日高中物理组卷参考答案与试题解析一．选择题（共5小题）1．（2016•玉山县校级模拟）目前，我省已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法中正确的是（）A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．PM2.5的运动轨迹只是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度E．PM2.5必然有内能【分析】“PM2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物，PM2.5尺度大于空气中氧分子的尺寸的数量级．PM2.5在空气中的运动是固体颗粒、是分子团的运动，不是分子的热运动．组成物质的所有分子动能与分子势能的和统称为物体内能．【解答】解：A、“PM2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物，PM2.5尺寸大于空气中氧分子的尺寸的数量级．故A错误B、PM2.5在空气中的运动是固体颗粒、是分子团的运动，不是分子的热运动．故B错误C、PM2.5的无规则运动是由空气中大量无规则运动的分子对其撞击的不平衡引起的，同时受到气流运动的影响，故C正确D、倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度，故D正确E、分子做永不停息的无规则的热运动，所以PM2.5必然有分子动能，所以一定有内能．故E正确．故选：CDE．【点评】本题是一道信息给予的题目，考查了PM2.5的有关问题，涉及的知识点较多，是一道综合题，但难度不大．2．（2016•新余校级一模）下列有关热现象的说法正确的是（）A．分子力随分子间距离增大而增大B．没有摩擦的理想热机也不可能把吸收的能量全部转化为机械能C．已知某物质的摩尔质量和密度，可求出阿伏加德罗常数D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同E．瓶中充满某理想气体，且瓶内压强高于外界压强，在缓慢漏气过程中内外气体的温度均不发生改变．则瓶内气体在吸收热量且分子平均动能不变【分析】要知道：分子力随着分子间距的增加而先增加后减小，把吸收的能量全部转化为机械能是不可能实现的，由物质的摩尔质量和密度，不可求出阿伏加德罗常数，内能与温度、体积、物质的多少等因素有关，而分子平均动能只与温度有关，故内能不同的物体，它们分子热运动的平均分子动能可能相同，由于瓶内气体缓慢流出过程中气体积增大，气体对外做第5页（共10页）功，由于瓶内外温度始终相等，没有热量的交换，根据热力学第一定律可知：气体需要吸收热量．【解答】解：A、分子间同时存在引力和斥力，都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但分子斥力变化更快；当分子间距小于平衡距离时，合力随着分子间距的减小而增加；当分子间距大于平衡距离时，合力随着分子间距的增加而先增加后减小；故A错误B、把不可能把吸收的能量全部转化为机械能，则B正确C、物质的摩尔质量和密度，可求得摩尔体积，但与出阿伏加德罗常数无关，则C错误D、内能与温度、体积、物质的多少等因素有关，而分子平均动能只与温度有关，则D正确E、瓶内气体缓慢流出过程中气体积体积增大，气体对外做功，而温度始终相等，则气体需要吸收热量．因温度是分子平均动能的标志，则分子的平均动能不变，则E正确．故选：BDE【点评】本题考查了分子力、温度的微观意义、及热力学定律：明确分子力随距离的变化关系，改变物体的内能的方式有热传递，做功；涉及的知识点多，难度不大，关键多看书．3．（2015•黑龙江模拟）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2．原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则（）A．Uab：Ucd=n1：n2B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大D．将二极管短路，电流表的读数加倍【分析】假设没有二极管，则可根据理想变压器的原副线圈的功率相等，且电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，即可求解电压关系，电流变化情况，再由二极管的单向导电性，根据副线圈的电压与时间变化规律，从而可求得结果．【解答】解：A、若没有二极管，根据理想变压器的电压与匝数成正比，即有：Uab：Ucd=n1：n2；而因二极管的单向导电性，Uab：Ucd=n1：n2；，故A错误；B、副线圈两段的电压依赖于输入电压和匝数，所以副线圈两端的电压不变，电阻增大，则电流减小，副线圈的功率减小，最后使得输入功率减小，而输入电压不变，最后使得电流减小，所以电流表的示数减小，故B正确；C、cd间的电压由原线圈的输入电压以及原、副线圈的匝数比有关，与负载电阻无关，所以cd间的电压Ucd不会随着负载电阻变化，故C错误；D、二极管短路后，输出功率加倍，则输入功率加倍P入=IU1，因为U1不变，所以I1加倍，电流表的示数加倍，故D正确；故选：BD．第6页（共10页）【点评】考查变压器的电压与匝数的关系，掌握闭合电路欧姆定律的应用，理解二极管单向导电性，注意原副线圈的功率相等，是解题的关键．4．（2016•天津校级模拟）如图1所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接有阻值为R的定值电阻．阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计．整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．从t=0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，通过R的感应电流随时间t变化的图象如图2所示．下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量φ、磁通量的变化率、棒两端的电势差Uab和通过棒的电荷量q随时间变化的图象，其中正确的是（）A．B．C．D．【分析】由题可知，回路中的感应电流与时间成正比，说明感应电动势也是随时间均匀增大的，明确各个图象的物理意义，结合产生感应电流的特点即可正确求解．【解答】解：A、由于产生的感应电动势是逐渐增大的，而A图描述磁通量与时间关系中斜率不变，产生的感应电动势不变，故A错误；B、回路中的感应电动势为：感应电流为：，由图可知：I=kt，即，故有：，所以图象B正确；C、I均匀增大，棒两端的电势差Uab=IR=ktR，则知Uab与时间t成正比，故C错误．D、通过导体棒的电量为：Q=It=kt2，故Q﹣t图象为抛物线，并非过原点的直线，故D错误．故选B．第7页（共10页）【点评】对于图象问题一定弄清楚两坐标轴的含义，尤其注意斜率、截距的含义，对于复杂的图象可以通过写出两坐标轴所代表物理量的函数表达式进行分析．5．（2016•安徽校级模拟）电磁流量计广泛应用于测量可导电液体（如污水）在管中的流量（在单位时间