广西南宁市高中联合体2018_2019学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）.docx

广西南宁市“4 N”高中联合体2018-2019学年高二下学期期末考试物理试题一单项选择题1.根据玻尔理论，氢原子辐射一个光子后，则下列不正确的是（ ）A. 电子绕核运动的半径变小B. 氢原子的电势能减小C. 核外电子的动能减小D. 氢原子的能量减小【答案】C【解析】氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，能级减少，即半径减小，库仑力做正功，电势能减小，故ABD正确；根据 得，轨道半径减小，则v增大，则动能增大，故C错误；此题选项不正确的选项，故选C.点睛：解决本题的关键知道从高能级向低能级跃迁，辐射光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子，以及知道原子的能量等于电子动能和电势能的总和2.如图所示，轻质弹簧的两端在受到两等大拉力F=2N的作用下，伸长了2cm(在弹性限度内)。下列说法正确的是( )A. 弹簧的弹力为2NB. 弹簧的弹力为4NC. 该弹簧的劲度系数为50N/mD. 该弹簧的劲度系数为25N/m【答案】A【解析】【详解】AB. 轻质弹簧的两端均在2N的拉力作用，合力为零，弹簧的弹力为：F弹=2N，A正确，B错误。CD. 根据胡克定律得，弹簧的劲度系数为： ，CD错误。3.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是()A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右【答案】B【解析】试题分析：带电粒子在磁场中受洛伦兹力，磁场为4根长直导线在O点产生的合磁场，根据右手定则，a在O点产生的磁场方向为水平向左，b在O点产生磁场方向为竖直向上，c在O点产生的磁场方向为水平向左，d在O点产生的磁场方向竖直向下，所以合场方向水平向左。根据左手定则，带正电粒子在合磁场中洛伦兹力方向向下。故选B。考点：洛伦兹力方向判定（左手定则）和直导线周围磁场的判定（右手螺旋定则）。【此处有视频，请去附件查看】4.用水平力F推静止在斜面上的物块,当力F由零开始逐渐增大到某一值而物块仍保持静止状态,则物块( )A. 所受斜面摩擦力可能变为零B. 所受合力逐渐增大C. 所受斜面弹力逐渐变小D. 所受斜面作用力大小不变【答案】A【解析】【详解】ABC. 物体静止平衡，所受合力为零；受力分析如图所示，把F沿斜面向上和垂直于斜面向下分解，随着F增大，所受斜面摩擦力先减后增，某时可能变为零；所受斜面弹力一直逐渐变大；A正确BC错误。D. 所受斜面作用力，根据平衡条件可知斜面对物体作用力大小等于 ，逐渐变大，D错误。5.如图所示为某质点在0-4s内作直线运动的速度时间图象,下列说法正确的是( )A. 质点始终向同一方向运动B. 前2s内和后2s的加速度等大反向C. 2s末加速度为零D. 4s内的平均速度为零【答案】D【解析】【详解】AB. 质点先向负方向作匀减速直线运动，后向正方向作匀加速直线运动，因为速度时间图像的斜率代表加速度，所以加速度大小方向始终不变，故AB错误。C. 2s末速度为零，加速度不为零，故C错误。D. 面积代表位移，所以4s内的位移为零，平均速度为零，故D正确。6. 如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F及拉力F的功率P，则下列说法正确的是（ ）A. F不变，P减小B. F增大，P增大C. F增大，P不变D. F增大，P减小【答案】C【解析】试题分析：对物块A受力分析如上图所示，得到，随着物体的向上运动，角变大，减小，联立F增大，A错；拉力F的功率P=mgv得到功率P不变，C对，BD错。考点：受力分析，功率的公式点评：学生要先画出物块的受力示意图，据图分析F的变化，能熟练运用功率的公式解相关问题。7.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. 伏特表的示数为90V【答案】C【解析】【详解】A. 由图乙可知，交流电的周期T=0.04s，故线圈转动的频率为 ，故A错误；B. 0.01s末产生的感应电动势最大，此时线圈平面与中性面垂直，穿过线圈的磁通量为零，故B错误；C. 通过线圈的电流最大值 ，故C正确。D. 外接电阻电压的最大值，电压表示数 ，故D错误。8.如图，光滑固定的金属导轨PQ、MN在同一斜面内，两导轨相距L，与水平面成角，导轨上端P、M间接有阻值为R的电阻，导轨所在空间存在垂直于导轨平面向上的磁场B，现有一导体棒ab，置于导轨上，其阻值为r，现给ab一平行于导轨向上的初速度v，ab沿导轨上升后又沿导轨滑下，回到初始位置时速度为v1，不计导轨电阻，则在ab从初位置出发到又回到初位置的过程中，下列说法正确的是（ ）A. 上升过程与下降过程通过电阻的电荷量相等B. 在整个过程中ab间的电势差的最大值为BLvC. v与v1的关系为v = v1D. 在整个过程中克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热【答案】A【解析】【详解】A. 根据 得： 上升过程与下降过程磁通量的变化量大小相等，则知通过电阻的电荷量相等，故A正确；B. 出发时ab的速度最大，产生的感应电动势最大，为E=BLv，故ab间的电势差的最大值为 ，故B错误；C. 由于导体棒要克服安培力做功，机械能不断减少，故vv1，故C错误；D. 在整个过程中克服安培力所做的功等于整个回路（R+r）产生的焦耳热，故D错误。二多项选择题9.如图所示半径为R的圆形区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场（图中未画出）两个质量、电量都相同的正粒子，以相同的速率v从a点先后沿直径ac和弦ab的方向射入磁场区域，ab和ac的夹角为300.已知沿ac方向射入的粒子在磁场中运动的时间为其圆周运动周期的，不计粒子重力则A. 粒子在磁场中运动的轨道半径为RB. 粒子在磁场中运动的轨道半径为2RC. 沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间为D. 沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间为【答案】AC【解析】粒子两次入射的轨迹如图所示，由题意知两次入射的速度相同，则半径也相同当入射方向向下偏转30时，其轨迹也顺时针旋转30A、B、由于沿ac方向射入的粒子偏转90，粒子从O点正上方的A点射出，如图轨迹1由几何关系知其运动半径为R，所以A正确；B错误；C、D、沿ab方向入射的粒子其半径也为R，其轨迹只是将1顺时针旋转30，其圆心为O，由几何关系知四边形aOBO为菱形，且aOB=120，所以沿ab方向入射的粒子在磁场中偏转了120，运动时间为，所以C正确；D错误；故选AC。10.下列说法正确的是（ ）A. 分子间距离减小时，分子势能一定增大B. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C. 绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变D. 一定量的理想气体升高相同的温度,等压变化比等容变化吸收的热量多【答案】BD【解析】【详解】A. 当分子间距大于r0时，分子间表现为引力，分子间距减小，分子力做正功，分子势能减小；故A错误；B. 单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故B正确；C. 绝热压缩气体，外界对气体做功，气体内能增加；等温变化，理想气体内能不变；故C错误；D. 等容过程中吸收的热量仅仅增加为内能，而等压升温的过程中体积增大，对外做功，吸收的热量转化为内能和对外做功，所以一定质量的理想气体升高相同的温度，其等容过程中吸收的热量小于等压过程吸收的热量，故D正确。11.如图甲所示,水平传送带顺时针方向以v0匀速运动。从传送带左端P由静止轻轻放上一个物体,经t=10s恰好到达传送带另一端Q,若释放物体时刻作为t=0时刻,物体的速度图象如图乙所示,则（ ）A. 传送带速度B. 物体加速过程加速度大小为a=4m/s2C. 传送带两端PQ的距离L=36mD. 物体与传送带间的摩擦因数=0.5【答案】AC【解析】【详解】A. 由v-t图象可知，物体先加速后与传送带共速，故传送带速度v0=4m/s，故A正确；BCD. 图象围成的面积即等于位移的大小，PQ的距离 ；物体加速过程， 据图象可得： 解得： ，故BD错误C正确。12.如图所示，质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球逆时针做匀速圆周运动。其中a为遥感卫星“珞珈一号”，在半径为R的圆轨道运行，经过时间t，转过的角度为；b、c为地球的同步卫星，某时刻a、b恰好相距最近。己知地球自转的角速度为，万有引力常量为G，则（ ）A. 根据题中给出的数据可以求得地球质量B. 卫星a的机械能小于卫星b的机械能C. 若要卫星c与b实现对接，可让卫星c加速D. 卫星a再绕过一圈时，卫星b和a再一次相距最近【答案】AB【解析】【详解】A“珞珈一号”角速度： ，珞珈一号周期： ，万有引力提供向心力 解得地球质量： ，故A正确；B轨道越高，需要的发射速度越大，质量相等条件下的机械能越大，所以a的机械能小于卫星b的机械能。故B正确；C让卫星c加速，所需的向心力增大，由于万有引力小于所需的向心力，卫星c会做离心运动，离开原轨道，所以不能与b实现对接，故C错误；Db、c在地球的同步轨道上，所以卫星b、c和地球具有相同的周期和角速度，此时a、b恰好相距最近，到卫星a和b下一次相距最近，有 ，可得： ，与a周期不同，故D错误。三实验题13.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象。将这个电阻R分别接到a、b两个电源上，由图可知：（1）电源的电动势的大小关系EA_EB（填“”、“”、“=”）。（2）a、b两个电源的电流变化相同时，电源_（填“a”、“b”）的路端电压变化较大。（3）R接到电源_（填“a”、“b”）上，电源的输出功率较大。【答案】 (1). (2). b (3). b【解析】【详解】（1）电源的U-I图像与纵轴的交点坐标为电源的电动势，则电动势的大小关系EAEB。（2）由图像可知，电源b的图像的斜率较大，则a、b两个电源的电流变化相同时，电源b的路端电压变化较大。（3）当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U-I图线与电源的U-I图线的交点表示工作状态，交点的纵坐标表示电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由图看出，R接到b电源上，电压与电流的乘积较大，电源的输出功率较大【点睛】本题是电源的外特性曲线与电阻的伏安特性曲线的综合，关键理解交点的物理意义，也可以根据欧姆定律研究电流与电压关系，来比较电源的输出功率14.某同学用如图所示的装置测物块与水平桌面间的动摩擦因数,将物块放在水平桌面的最右端,在桌面最右端正上方O点处用悬线悬挂一个小球。先将小球向右拉至与悬点O等高的位置,由静止释放小球,小球下落后恰好能沿水平向左的方向撞击物块,物块被撞击后,在桌面上向左最远滑到Q点,用刻度尺测量出Q点到桌面最右端的距离s .再将物块放回桌面最右端,将小球向左拉至与悬点O等高的位置,由静止释放小球,小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞击物块,物块被撞击后从桌面上飞出,落点为P,测出桌面到水平地面的高度h,再测出P点到N点(桌面最右端M点在水平地面的投影)的距离x。.（1）要测量物块与桌面间的动摩擦因数,则（ ）A.需要测量物块的质量mB.需要测量小球的质量m0C.需要测量物块的质量m和小球的质量m0D.不需要测量物块的质量m和小球的质量m0（2）根据测得物理量算出动摩擦因数的表达式为=_;（3）若将小球向左拉时,小球释放的位置比悬点O略高,则测得的动摩擦因数与实际值相比_(选填“偏大”或“偏小”）。【答案】 (1). D (2). (3). 偏大【解析】【详解】根据两次碰撞可知，物块被碰后向左滑行的速度与平抛初速度相同，根据平抛运动 解得 向左匀减速到零，根据动能定理可知 解得 第一空. 根据分析可知，不需要测量物块的质量m和小球的质量m0，ABC错误D正确。第二空. 动摩擦因数表达式。第三空. 小球向左拉时，小球释放的位置比悬点O略高，则平抛初速度变大，根据可知，动摩擦因数计算结果偏大。四计算题15.在倾角为的光滑斜面上放置一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒,如图所示。求:(1)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向。(2)欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向。【答案】(1) , 方向水平向左 (2), 方向应垂直于斜面向上【解析】详解】（1）由平衡条件可知：mg=BIL，解得 由左手定则知方向水平向左。（2）当安培力F平行于斜面向上时B最小，即：BIL=mgsin解得： B的方向垂直于斜面向上；16.质量为m、长为L的长木板静止在光滑水平面上，质量也为m的小滑块(可看做质点)，放在长木板的左端，滑块与木板间的动摩擦因数为，如图所示。现给小滑块一个水平向右的拉力F，当F取不同值时求解下列问题(重力加速度为g)（1）要使滑块在木板上发生相对滑动，F至少为多大；（2）当F3mg时，经多长时间，可使滑块滑至木板最右端【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）当滑块和木板刚要发生相对滑动时对滑块、木板整体有：F2ma当滑块与木板间摩擦力达最大静摩擦力时，对木板有：mgma 联立解得：F2mg（2）设滑块、木板的加速度分别为a1、a2 ，由牛顿运动定律得： 解得 设经t时间，滑块滑到木板的最右端，物块对板的位移为L，则：解得17.如图所示，竖直平面内有半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨