上海市浦东新区2018-2019学年高二物理第十六届洋泾中学杯高中竞赛预赛试题（含解析）

上海市浦东新区2018-2019学年高二物理第十六届洋泾中学杯高中竞赛预赛试题（含解析）一．单项选择题（每小题3分，共30分．每小题给出的四个答案中只有一个是正确的）1.在高处以初速v0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向夹θ角的过程中，石子的水平位移的大小是（）A.20sinvgB.20cosvgC.20tanvgD.20cotvg【答案】C【解析】当石子下落速度的方向与水平方向夹角为时，则其速度在竖直方向的分量0tanyvv；根据vgt，则该石子下落的时间为0tanvtg，则在这段时间内，石子的水平位移为200tanvxvtg，故本题选C。【点睛】根据运动的分解，可以求出石子下落速度在竖直方向上的分量；根据自由落体运动速度与时间的关系，可以求出下落时间；根据平抛运动的水平分运动为匀速直线，可以计算其水平位移。2.如图所示，一轻绳通过一个光滑的定滑轮，两端分别各系一质量为mA和mB的物体，物体A放在地面上．开始时静止．当B的质量发生变化时，物体A的加速度大小与物体B质量的定性关系为下图中的（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】在m2小于m1之前两物体都不动，所以加速度为零，当m2大于m1开始运动合力逐渐变大，加速度随之逐渐增加，当21mm时，加速度趋近于g，但不可能大于g。A.根据分析可知A的图象与题意不相符，故A错误；B.根据分析可知B的图象与题意不相符，故B错误；C.根据分析可知C的图象与题意不相符，故C错误；D.根据分析可知D的图象与题意相符，故D正确。3.如图，轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上，B端用水平绳固定在墙C处并吊一重物P，在水平向右的力F缓缓拉起重物P的过程中杆AB所受压力（）A.变大B.变小C.先变小再变大D.不变【答案】D【解析】试题分析：以重物P为研究对象，在缓缓拉起重物P的过程中，重物P的合力为零，根据平衡条件得：T2cosβ=Gp，Gp是重物P的重力…①对B点，则有竖直方向上：Ncosα=T2cosβ…②由①②得：PGNcos，可知，N不变，则得杆AB所受压力不变．故选D．考点：物体的平衡【名师点睛】本题采用隔离法研究动态变化问题，关键是分析物体的受力情况，再由平衡条件进行分析．4.如图所示，曲线表示一列横波的传播，其中实线是t1＝1s时的波形，虚线是t2=2.5s时的波形，且(t2-t1)小于一个周期，由此可以判断：①波长一定为40cm②此波一定是向x轴方向传播；③振幅为10cm④周期可能为6s，也可能为2s．其中正确的是A.只有②和③B.只有①和④C.只有①和②D.只有①、②和③【答案】B【解析】【详解】①由图读出：质点的振幅A=5cm，波长=40cm。故①正确②根据波形的平移法得知，波不一定向x轴正方向传播，也可能向x轴负方向传播。故②错误。③振幅是指偏离平衡位置的最大距离，由图知振幅为5cm，③错误；④若波向x轴正方向传播时，（t2-t1）小于一个周期，根据波形的平移法可知，2114ttT，得周期为T=4（t2-t1）=4×1.5s=6s；若波向x轴负方向传播，2143ttT，T=2s。故④正确。所以ACD错误B正确。5.20世纪50年代，科学家提出了地磁场的“电磁感应学说”，认为当太阳强烈活动影响地球而引起磁暴时，磁暴在外地核中感应产生衰减时间较长的电流，此电流产生了地磁场．连续的磁暴作用可维持地磁场，则外地核中的电流方向为（地磁场N极与S极在地球表面的连线称为磁子午线）（）A.垂直磁子午线由西向东B.垂直磁子午线由东向西C.沿磁子午线由南向北D.沿磁子午线由北向南【答案】B【解析】【详解】由题意知，地磁体的N极朝南，根据安培定则，大拇指指向地磁体的N极，则四指的绕向即为电流的方向，即安培假设中的电流方向应该是由东向西垂直磁子午线。A.根据分析可知，外地核中的电流方向为由东向西垂直磁子午线，故A错误；B.根据分析可知，外地核中的电流方向为由东向西垂直磁子午线，故B正确；C.根据分析可知，外地核中的电流方向为由东向西垂直磁子午线，故C错误；D.根据分析可知，外地核中的电流方向为由东向西垂直磁子午线，故D错误。6.一矩形通电线框abcd可绕其中心轴OO′转动，它处在与OO′垂直的匀强磁场中，如图所示．在磁场作用下线框开始转动，最后静止在平衡位置，则平衡后（）A.线框四边都不受磁场的作用力B.线框四边受到指向线框外部的磁场力，但合力为零C.线框四边受到指向线框内部的磁场力，但合力为零D.线框的一对边受到指向线框外部的磁场作用力，另一对边受到指向线框内部的磁场作用力，但合力为零【答案】B【解析】【详解】根据左手定则，ab边所受安培力的方向垂直纸面向外，cd边所受安培力的方向垂直纸面向内。所以线框转动，ab转向纸外，cd转向纸内，达到静止时，合力为零。A.根据分析可知，线框四边受到指向线框内部的磁场力，但合力为零，故A错误；B.根据分析可知，线框四边受到指向线框内部的磁场力，但合力为零，故B正确；C.根据分析可知，线框四边受到指向线框内部的磁场力，但合力为零，故C错误；D.根据分析可知，线框四边受到指向线框内部的磁场力，但合力为零，故D错误；7.由同种材料制成的物体A和B放在足够长的木板上，随木板一起以速度v向右做匀速直线运动，如图所示．已知物体A的质量大于B的质量．某时刻木板突然停止运动，下列说法正确的是（）A.若木板光滑，物体A和B之间的距离将增大B.若木板光滑，物体A和B之间的距离将减小C.若木板粗糙，物体A和B一定会相碰D.无论木板是光滑还是粗糙，物体A和B之间的距离保持不变【答案】D【解析】【详解】AB.若木板光滑，A、B在水平面上不受力，由于物体具有惯性，则AB将以原来的速度做匀速直线运动，保持相对静止，故AB错误；CD.若木板粗糙，尽管两木块的质量不同，所受的摩擦力大小不同，但其加速度为mgagm，与质量无关，故两物体将有相同的加速度，任意时刻有相同的速度。保持相对静止，故D正确，C错误。8.两个宽度相同但长度不同的台球框固定在水平面上，从两个框的长边同时以相同的速度分别发小球A和B，如图所示．设球与框边碰撞时无机械能损失，不计摩擦，则两球回到最初出发的框边的先后是()A.A球先回到出发框边B.B球先回到出发框边C.两球同时回到出发框边D.因两框长度不明，故无法确定哪一个球先回到出发框边【答案】C【解析】【详解】设台球框的宽度为L，两球沿图示向上方向的分速度大小为vy。由题不计一切摩擦，两个球与框边碰撞前后做匀速直线运动，则有：2yLtv，L相同，vy也相等，所以两球回到最初出发的框边所用时间t相同，同时回到最初出发的框边，故C正确，ABD错误。9.热辐射是指所有物体在一定的温度下都要向外辐射电磁波的现象．辐射强度指垂直于电磁波方向的单位面积在单位时间内所接收到的辐射能量．在研究同一物体于不同温度下向外辐射的电磁波的波长与其辐射强度的关系时，得到如图所示的图线：图中横轴λ表示电磁波的波长，纵轴Mλ表示物体在不同温度下辐射电磁波的强度，则由Mλ—λ图线可知，同一物体在不同温度下，将：A.向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度相同．B.向外辐射的电磁波的波长范围是相同的．C.向外辐射的最大辐射强度随温度升高而减小．D.向外辐射的最大辐射强度的电磁波的波长向短波方向偏移．【答案】D【解析】试题分析：由图可知，同一物体在不同温度下向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度随温度的升高而增大；同一物体在不同温度下向外辐射的电磁波的波长范围随温度的升高而增大；同一物体在不同温度下向外辐射的最大辐射强度随温度升高而增加；同一物体在不同温度下随温度的增加向外辐射的最大辐射强度的电磁波的波长向短波方向偏移．选项D正确。考点：此题考查对物理图线的理解。10.图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点电场强度的大小为E。下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E的合理表达式应为A.122222122()RREkxxRxRB.222212112()EkxxRxRC.122222122()RREkxxRxRD.222212112()EkxxRxR【答案】B【解析】【详解】AC．场强的单位为N/C，k为静电力常量，单位为Nm2/C2，为单位面积的带电量，单位为C/m2，则2k表达式的单位即为N/C，故各表达式中其它部分应无单位，可知AC错误；BD．当x=0时，此时要求的场强为O点的场强，由对称性可知0OE，当x→∞时E→0，而D项中E→4k，故B正确，D错误。二．多项选择题（每小题4分，共40分．每小题给出的四个答案中有一个以上是正确的，请把正确的答案全选出来．每一小题全选对的得4分；选对但不全的得2分；有选错或不答的得0分）11.二十世纪初有一批物理学家在微观领域的研究中取得了突出的成就，他们也因此获得了崇高的荣誉．下列物理学家中，曾荣获诺贝尔物理奖的是（）A.汤姆孙B.卢瑟福C.贝克勒尔D.查得威克【答案】ACD【解析】【详解】A.汤姆孙研究了阴极射线，发现了电子，曾荣获诺贝尔物理奖，故A正确；B.卢瑟福发现了质子，但没有获得诺贝尔物理奖。故B错误。C.贝克勒尔发现了放射现象，曾荣获诺贝尔物理奖，故C正确；D.查得威克发现了中子，曾荣获诺贝尔物理奖，故D正确。12.类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C.机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D.机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波【答案】D【解析】【详解】A．波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，A正确；B．干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，B正确；C．机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，C正确；D．机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D错误。13.用图所示电路观察3个小灯泡的亮度变化和两个电压表的示数变化情况，如果滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端，电压表V1示数变化的绝对值为△U1，电压表V2示数变化的绝对值为△U2，则以下说法中正确的是（）A.L1、L3变亮，L2变暗B.L1、L2变亮，L3变暗C.△U1＜△U2D.△U1＞△U2【答案】BD【解析】【详解】AB.当滑片由a向b滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，故总电阻减小；由闭合电路的欧姆定律可知，电路中电流增大，则通过L2的电流增大，故L2变亮；总电流增大，故内压增大，由闭合电路欧姆定律可知，路端电压减小，而L2电压增大，故L3两端电压减小，流过L3的电流减小，L3变暗；由并联电路的电流规律可知，通过L1的电流增大，故L1变亮；故A错误，B正确；CD.因为U1示数减小，而U2示数增大，U1与U2的总值减小，故有U1减小量1U大于U2的总值变化2U；故12UU，故C错误，D正确；14.下列叙述正确的是（）A.温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大B.气体压强越大，气体分子的平均动能就越大C.在绝热过程中外界对气体做功，气体的内能必然增加D.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性【答案】CD【解析】【详解】A.温度升高，气体分子的平均动能增大，但是个别分子运动速率可能减小，故A错误；B.温度是气体分子的平均动能变化的标志。气