2021-2022学年山西省运城市稷山县稷山中学高二下学期5月月考物理试卷

高二物理5月月考模拟试卷考试时间：90分钟分值：100分一、单项选择题（共10题，每题的四个选项中只有一个选项正确。每小题4分，共40分）1.如图所示，两端开口的T型管，一端竖直插入水银槽内，竖直管的上端有一小段水银，水银的上表面刚好与水平管平齐，水平部分足够长，若将玻璃管稍微上提一点，被封闭的空气柱长度和试管内外的夜面高度差的变化分别是（）

.A．变大；变小 B．变大；不变 C．不变；不变 D．不变；变大2.对封闭在氧气筒内的氧气，当它的温度从20℃升高到40℃时，它的压强（）A．变为原来的2倍 B．变为原来的倍C．增加了0℃压强的倍 D．增加了原来压强的倍3.如图所示，活塞质量为m，气缸质量为M，通过弹簧吊在空中，气缸内封住一定质量的空气，气缸内壁与活塞无摩擦，活塞截面积为S，大气压强为，则（）A．气缸内空气的压强等于+B．气缸内空气的压强等于C．内外空气对气缸的作用力大小为(M+m)gD．内外空气对活塞的作用力大小为mg4.如图所示，在恒温箱中，有一开口向上的试管，试管内由汞封闭了一段空气柱．当恒温箱内气压为时，空气柱长度为．现向箱内打气，使箱内气压增大到，则玻璃管内的空气柱长度不可能为（

）A． B． C． D．5.如图所示为0.3 mol的某种气体的压强和温度关系的p-t图线。p0表示1个标准大气压，标准状态(0℃,1个标准大气压)下气体的摩尔体积为22.4 L/mol。则在状态A.5.6 L B.3.2 L C.6.在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1000匝，横截面积S=20cm2。螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30μF。在一段时间内，垂直穿过螺线管的磁场的磁感应强度B的方向如图甲所示，大小按如图乙所示的规律变化，则下列说法中正确的是（）A.螺线管中产生的感应电动势为1.2VB.闭合K，电路中的电流稳定后，电容器的下极板带负电C.闭合K，电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为2.56×10-2WD.闭合K，电路中的电流稳定后，断开K，则K断开后，流经R2的电荷量为1.8×10-2C7.如图所示，有一边长为L的正方形导线框，其质量为m，从匀强磁场上方由静止下落，此时底边与磁场上边界的距离为。导线框底边进入匀强磁场区域后，线框开始匀速运动，匀强磁场的上、下边界均水平且宽度也为L，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则线框在穿越匀强磁场的过程中产生的焦耳热Q为（）A. B. C. D.8.如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时下列说法准确的是（）

A.P、Q将互相靠拢B.P、Q将互相远离C.磁铁的加速度一定大于gD.磁铁下落过程机械能守恒9.将交变电流加在阻值为10Ω的电阻两端，电路中电流的图象如图所示，由图可知（）A.用电流表测量该电流其示数为10AB.用电压表测电阻两端的电压其示数为50VC.电阻消耗的电功率为500WD.该交变电流瞬时值表达式为10.下列四幅示意图，甲表示回旋加速器，乙表示磁流体发电机，丙表示速度选择器，丁表示电磁流量计，下列说法正确的是（）A.甲图要增大粒子的最大动能，可通过增加交变电压U实现B.乙图A极板是发电机的正极C.丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子沿直线通过速度选择器的条件是D.丁图中上下表面的电压U与污水的流量Q成正比二、多项选择题：（本题共4题，每题4分，共16分。在每小题的四个选项中，有两个或多个选项正确，选全的得4分，选不全的得2分，有错选的不得分。）11.如图所示，用容器为的活塞式抽气机对容积为V0的容器中的气体抽气，设容器中原来气体压强为P0，抽气过程中气体温度不变．则（）A．连续抽3次就可以将容器中气体抽完B．第一次抽一次后容器内压强为C．第一次抽一次后容器内压强为D．连续抽3次后容器内压强为12.一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（）A．a→b过程中，气体体积变小，温度降低B．b→c过程中，气体温度不变，体积变小C．c→a过程中，气体体积变小，压强增大D．c→a过程中，气体压强增大，温度升高13.如图所示为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速率不同的同种粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子2从B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则（）A.带电粒子1与2的速率之比为B.带电粒子1与2的速率之比为C.带电粒子1与2在磁场中运动时间的比为D.带电粒子1与2在磁场中运动时间的比为14.如图所示，竖直面内固定一足够长的竖直光滑平行金属导轨，导轨上端接有一个定值电阻R，整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中，一质量为m、电阻不计的金属棒可紧贴导轨自由滑动。现让金属棒由静止下滑，不计导轨电阻和空气阻力，则金属棒在运动过程中，加速度大小a与速度大小v、流过的电荷量q与位移x的关系图像中正确的有（）A. B.C. D.三、填空题（共6分）15.如图所示为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图．粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内，开始时，B、C内的水银面等高．(1)若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管________(填“向上”或“向下”)移动，直至________________；(2)实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的摄氏温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量．根据测量数据作出的图线是________．四、计算题：（共38分，8+8+10+12）16.如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。（重力加速度大小为g）17.如图所示，粗细均匀的U形玻璃管，左侧管开口向上，右侧管口封闭，管内用水银封闭了一段气体，右管中封闭气柱高h1=8 cm，左、右液面高度差Δh=4 cm，右管中水银柱的长度大于4 cm，大气压等于76 cmHg，环境温度为27℃(1)若对封闭气体缓慢加热，使左管中水银液面与右管上端对齐，求气体应升高的温度；(2)若在左管中缓慢倒入水银，使右管中气柱高度变为h3=7 cm，求倒入水银柱的长度。(用分数表示18.如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：(1)ab棒产生的感应电动势的大小；(2)ab棒所受的安培力的大小和方向；(3)ab棒加速度的大小和方向。

19.如图所示，矩形线圈的面积，匝数，线圈的总电阻，线圈位于磁感应强度的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。现使线圈绕过和边中点、且垂直于磁场的转轴以角速度匀速转动。电路中其他电阻均可忽略不计。求：（1）线圈中感应电流的最大值；（2）线圈转动过程中电阻的发热功率；（3）从线圈经过图示位置开始计时，经过周期时间通过电阻的电荷量。参考答案1.【解析】C【详解】在向上提玻璃管时，管内气体温度不变，设大气压为，封闭气体压强当玻璃管稍向上提一点时，封闭气体压强不变，由玻意耳定律可知，气体体积不变，空气柱长度不变，试管内外的液面高度差不变。故选C。2.【解析】C【详解】ABD．氧气筒内的氧气是等容变化，温度从20℃升高到40℃时，由查理定律则有解得ABD错误；C．氧气筒内的氧气是等容变化，温度从0℃升高到40℃时，由查理定律则有解得C正确。故选C。3.【解析】B【详解】AB．以气缸为研究对象受力分析，由平衡条件得解得故A错误，B正确；C．以气缸为研究对象，由平衡条件得内外空气对缸套的作用力故C错误；D．以气缸与活塞组成的系统为研究对象，由平衡条件得绳子拉力以活塞为研究对象，由平衡条件得内外空气对活塞的作用力故D错误；故选B。4.【解析】A【详解】由于环境恒温，水银柱长度为h，设玻璃管横截面积为S，初状态空气柱长度为L1，内部空气压强为p1：末状态空气柱长度为L2，内部空气压强为：由于是等温变化，根据玻意耳定律得：即：解得：因为h的数值没有确定，取极限来考虑：如果h很小趋近为0，则L2的极限值为6.25cm；如果h很大，那么L2的极限就是10cm，所以L2可能的范围为：所以5.5cm不可能；故选A。5.【答案】D

【解析】此气体在0℃时，压强为标准大气压，所以此时它的体积应为22.4×0.3 L=6.72 L，由图线所示，从压强为p0到A状态，气体做等容变化，A状态时气体的体积为6.72 L，温度为(127+273)K=400 K，从A状态到6.【答案】C【解析】A．根据法拉第电磁感应定律可得螺线管中产生的感应电动势为故A错误；B．根据楞次定律可以判断回路中感应电流的方向应为逆时针方向，所以电容器的下极板带正电，故B错误；C．闭合K，电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为故C正确；D．闭合K，电路中的电流稳定后电容器两端的电压为K断开后，流经R2的电荷量即为K闭合时电容器一个极板上所带的电荷量，即Q=CU=1.2×10-5C故D错误。故选C。7.【答案】C【解析】线框边刚进入磁场时线框开始匀速运动，则线框受到的安培力大小为mg，根据功能关系可知，线框在穿越匀强磁场的过程中产生的焦耳热Q为2mgL。故选C。8.【答案】A【解析】AB．条形磁铁从高处下落接近回路时，闭合回路中磁通量增加，根据楞次定律，P、Q将互相靠拢以阻碍磁通量的增加。A正确，B错误；CD．条形磁铁从高处下落接近回路时，闭合回路中磁通量增加，根据楞次定律，感应电流产生的磁场会阻碍磁铁的靠近以达到阻碍回路磁通量增加的目的，所以条形磁铁下落的加速度小于g，磁铁受到阻力，并且阻力做功，所以磁铁的机械能减少。CD错误。故选A。9.【答案】C【解析】A．由图像可知交流电的电流最大值为，因此其有效值为A错误；B．由B错误；C．电阻消耗的电功率为C正确；D．由图得所以该交流电流得瞬时值D错误。故选C。10.【答案】D【解析】A．设回旋加速器D形盒的半径为R，粒子获得的最大速度为vm，根据牛顿第二定律有解得粒子的最大动能为由上式可知粒子的最大动能与交变电压U无关，即无法通过增加交变电压U实现增大粒子的最大动能，故A错误；B．根据左手定则可知等离子体中正电荷向B板偏转，负电荷向A板偏转，所以A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极，故B错误；C．粒子沿直线通过速度选择器时，洛伦兹力与电场力平衡，即解得但根据题给条件无法判断粒子的电性，故C错误；D．当上下表面间电压稳定时，污水中离子所受洛伦兹力与电场力平衡，即污水流量为解得所以下表面的电压U与污水的流量Q成正比，故D正确。故选D。11.【解析】CD【详解】B、C、容器内气体压强为p0，则气体初始状态参量为p0和V0，由第一次抽气过程对全部的理想气体由玻意耳定律得：，解得，故C正确、B错误．A、D、同理第二次抽气过程，由玻意耳定律得，第三次抽气过程，解得，可知抽几次气体后容器中还剩的气体体积是V0，故A错误，D正确．故选CD．【点睛】本题是变质量问题，对于变质量问题，巧妙选择研究对象，把变质量问题转化为质量不变问题，应用玻意耳定律可以解题12.【解析】AD【详解】A．a→b过程中，气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律=C可知气体温度降低，体积变小，故A正确；B．b→c过程中，气体发生等温变化，根据玻意耳定律pV=C可知压强减小，体积增大，故B错误；CD．c→a过程中，由题图可知p与T成正比，则气体发生等容变化，根据查理定律=C可知压强增大，温度升高，故C错误，D正确。故选AD。13.【答案】AD【解析】如图所示

AB．设带电粒子1的轨迹半径为，带电粒子2的轨迹半径为，根据几何关系得粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据可得可得带电粒子1与2的速率之比故A正确，B错误；CD．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期则粒子1在磁场中运动的时间则粒子2在磁场中运动的时间则带电粒子1与2在磁场中运动时间的比故D正确，C错误。故选AD。14.【答案】AD【解析】AB．金属棒中感应电流为对金属棒，由牛顿第二定律可得联立可得对比题中图像可知，A正确，B错误；CD．金属棒产生的平均感应电动势为平均感应电流为流过的电荷量为联立可得对比题中图像可知，C错误，D正确。故选AD。15.【答案】(1)向下，B、C两管水银面等高；(2)A。【解答】(1)由盖-吕萨克定律VT=C知气体温度升高，体积增大，B内水银面将下降，为使气体压强不变，应将C管向下移动，直至B、C两管水银面等高；

(2)实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量。

压强不变时体积变化与温度变化的关系是成正比的，所以根据测量数据作出的图线是A。

故答案为：(1)向下，B、C16．【解析】，（p0S＋mg）h【详解】开始时活塞位于a处