陕西省汉中市2018-2019学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

2018-2019学年度第二学期期末校际联考高二物理试题第I卷（选择题共48分）一、选择题（本大题共12小题,每小题4分，计48分.在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求;第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.我市某十字路口允许公交车通过的最大速度为10m/s，—辆公交车在距离十字路口50m的车站停留，乘客上下完后，公交车司机启动公交车，司机看到红灯显示还有10s，要使公交车在耗能最少的情况下尽快通过十字路口且不违章，则公交车启动后的运动图象可能是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】速度时间图像与时间轴所围的面积表示位移，可知只有C图所围的面积可能小于等于50m，ABD均大于50m，C正确2.在同一高度将质量相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力.从抛由到落地过程中，三个小球A.运动时间相同B.落地时的速度大小相同C.落地时重力的功率相同D.落地时的动能不相同【答案】B【解析】【详解】A．设初始高度为h，初速度为v0，可知平抛的时间满足，竖直上抛的时间满足，竖直下抛的时间满足，所以三者时间不相等，A错误B．根据动能定理可得，三个运动都满足，所以三个运动的落地速率相等，B正确C．三个运动的落地速率相等，速度方向不相等，且竖直上抛和竖直下抛落地的速度均在竖直方向，平抛的速度倾斜，所以三个运动落地重力的功率不相等，C错误D．根据动能定理可得，三个运动都满足，所以三个运动的落地动能相等，D错误3.放在光滑水平面上的物体，在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态，将其中一个力逐渐减小到零后，又逐渐恢复原值，则该物体A.加速度先逐渐增大,后又减小为零B.速度先增大，后又减小C.速度均匀增大，直到某一定值后不再变化D.位移先增大后不变【答案】A【解析】【详解】A．合力，可知当F2逐渐减小到零后，又逐渐恢复原值过程中，合力先增大再减小为0。根据牛顿第二定律，可知A正确BC．加速度的方向一直不变，所以速度一直增大，BC错误D．速度的方向一直不变，所以位移一直增大，D错误4.如图所示，置于水平桌面上的手机及支架处于静止状态，将立臂在竖直面内逆时针方向转动小角度再次静止，下列说法中正确的是A.转动过程中手机重心位置逐渐升高B.静止时桌面对底盘的摩擦力方向水平向左C.桌面受到的压力是由于桌面形变产生的D.立臂转动前后手机受到支架的作用力不变【答案】D【解析】【详解】A．转动过程中手机的重心位置逐渐降低，A错误B．将手机、立臂、底盘看成整体，水平方向没有其他外力，所以桌面对底盘的摩擦力为0，B错误C．桌面受到的压力是由于底盘发生形变所导致，C错误D．不管如何转动立臂，只要手机保持静止，支架对手机的作用力的合力始终平衡手机的重力，所以支架对手机的作用力不变，D正确5.如图所示,重力均不计、带电荷量均为的两点电荷固定不动且连线竖直,检验电荷(带电荷量为Q)可在两点电荷连线的中垂面内绕中心点做半径为线速度为角速度为的匀速圆周运动,则A.检验电荷一定带正电B.圆轨道上各点的电势处处相等C.圆轨道上各点的场强处处相同D.检验电荷做圆周运动的越小,一定越大【答案】B【解析】【详解】A项：检验电荷绕O点做匀速圆周运动，由合外力提供向心力可知，检验电荷一定带负电，故A错误；B项：根据同种电荷电场线和等势面分布特点，可知，圆轨道上各点的电势处处相等，故B正确；C项：圆轨道上各点的场强大小处处相等，方向不同，故C错误；D项：设两个点电荷的距离为2L，检验电荷的轨道半径为r，检验电荷绕O点在中垂面内做匀速圆周运动，库仑力的合力提供其做圆周运动的向心力，则有：，解得：所以r越小，ω一定越大，根据v=rω，当r变小时，ω变大，所以不能确定v的变化情况，故D错误。故选：B。6.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1:10,副线圈接一阻值为100Ω的定值电阻,电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，当输入电压增加10V时，下列说法正确的是A.电压表V增大1VB.电流表A2增大C.电流表A1增大0.1AD.输入功率大于100W【答案】D【解析】【详解】A．根据理想变压器原副线圈的端电压之比等于匝数之比，可得输入电压增大10V，输出电压增大100V，A错误B．根据部分电路欧姆定律可得，电压增大100V，电流表A2增大1A，B错误C．当副线圈只有一个线圈时，原副线圈的电流之比等于匝数的反比，所以原线圈的电流增大10A，C错误D．原副线圈的功率相等，因为输入电压增大10V，所以输出电压增大100V，可知此时输出电压大于100V，又负载电阻为100Ω，根据可知，输入功率大于100W，D正确7.电流天平的主要结构包括水平放置的螺线管，横梁（含U形电路），其构造示意图如图所示.当螺线管中通以电流I0,U形电路中通以电流I时,在横梁左端悬挂合适的钩码，就能使横梁水平平衡，则平衡时A.通电螺线管的磁感线与螺线管的中轴线垂直B.CD边受到竖直向下的安培力C.U形电路的三条边都受到安培力D.只改变螺线管中的电流方向横梁仍可平衡【答案】B【解析】【详解】A．根据右手螺旋定则可知，通电螺线管内的磁感线与螺线管的中轴线平行，A错误B．根据右手螺旋定则可知CD边处的磁感线方向水平向右，电流由C指向D，根据左手定则，CD受到的安培力竖直向下，B正确C．U形电路的CD边与磁场垂直，其他两条边与磁场平行，所以只有CD边受到安培力作用，C错误D．改变螺线管电流方向，CD边的安培力会反向，无法平衡，D错误8.一物体静止在质量均匀的星球表面的“赤道”上.已知引力常量G，星球密度ρ．若由于星球自转使物体对星球表面的压力恰好为零，则该星球自转的周期为（）A.B.C.ρGπD.【答案】A【解析】设某行星质量为M，半径为R，物体质量为m，万有引力充当向心力，则有又联立两式解得：所以周期为：，故A正确。点晴：赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，说明此时万有引力提供向心力，根据万有引力充当向心力及M=ρV进行求解。9.根据《中国核电中长期发展规划》，到2020年，全国在运核电规划装机容量达到5800万千瓦。关于核反应和核能下列说法正确的是A.所有的核反应过程都会出现质量亏损，因此都会向外释放能量B.核反应属于α衰变C.钚的半衰期为24100年，8个钚原子经过24100年后还一定剩余4个D.裂变反应堆中，镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度【答案】BD【解析】【详解】A．不是的所有的核反应都有质量亏损，例如弹性散射就没有质量亏损，而常见的核反应例如天然放射现象、核裂变、核聚变等只要存在能量的释放，那么就意味着体系发生了质量亏损。A错误B．α衰变是指衰变产生α粒子，B正确C．经过一个半衰期未发生衰变的质量为原来的一半，遵循统计规律，不是原子数目减为原来的一半，C错误D．裂变反应堆中，镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度，D正确10.如图所示，直流电路中，、是定值电阻，是光敏电阻，其阻值随光照增强而减小。当开关S闭合，电容器两板间的M点的带电液滴恰好能保持静止。现用强光照射电阻时A.电源的总功率减小B.A板的电势降低C.液滴向上运动D.电容器所带电荷量增加【答案】CD【解析】【详解】A.当用强光照射光敏电阻时，电阻变小，电流变大，电源的总功率P=EI变大，故A错误。B.由于电路中的电流增大，R1两端的电势差增大，又因为R1下端接地，电势为零，所以R1上端电势增大，A板的电势也增大。故B错误。C.电路稳定时电容器两板间的电压等于R1两端的电压，当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，电路中电流增大，R1两端间的电压增大，电容器的电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，液滴向上运动，故C正确。D.电容器的电压增大，电容不变，由Q=C知，电容器所带电荷量增加。故D正确。11.如图，物体P、Q置于光滑水平面上，某时刻分别在相同大小的水平恒力F1、F2作用下，由静止开始运动，经时间t，P、Q发生的位移大小关系为xP＜xQ，则t时刻A.F2的功率比F1的大B.P的速度比Q的大C.P的动能比Q的大D.P与Q的动量相等【答案】AD【解析】【详解】AB．根据匀变速直线运动平均速度的规律可知，由于xP＜xQ，所以P的末速度小于Q，所以F2的功率比F1的大，A正确，B错误C．根据动能定理可知，合外力做的功等于物体动能变化，P、Q合外力相等，xP＜xQ，所以Q的动能大于P，C错误D．根据动量定理可知，合外力冲量等于物体动量变化，P、Q合外力相等，作用时间相等，所以P与Q的动量相等，D正确12.截面积S=0.5m2，n=100匝的圆形线圈，处在如图甲所示的磁场内，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，已知电路中，线圈电阻，导线电阻忽略不计，t=0时刻磁场方向垂直线圈平面向里，则有A.电容器两端电压为10VB.通过电阻R的感应电流大小为2AC.通过电阻R的电流方向为b→R→aD.电容器所带的电荷量【答案】BD【解析】【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的感应电动势为，电容器两端电压等于电路路端电压，可得U=6V，A错误B．根据闭合电路欧姆定律可得，，B正确C．根据楞次定律可得，通过电阻R的电流方向为a→R→b，C错误D．电容器所带的电荷量，D正确第II卷（非选择题共52分）二、实验题（本大题共2小题，计14分）13.某探究小组险证机械能守恒定律的装置如图所示，细线端拴一个球，另一端连接力传感器，固定在天花板上，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角，用天平测出球的质量为m。重力加速度为g。（1）用游标卡尺测出小球直径如图所示，读数为_________mm；（2）将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为θ，静止释放球，发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化。为求出球在最低点的速度大小，应读取拉力的_________(选填“最大值”或“最小值)，其值为F。（3）球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为_________(用测定物理量的符号表示)。（4）关于该实验，下列说法中正确的有_______。A．细线要选择伸缩性小的B．球尽量选择密度大的C．不必测出球的质量和细线的长度D．可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验【答案】(1).18.50(2).最大值(3).(4).AB【解析】【分析】选取体积小，阻力小的铁球；游标卡尺的读法，先确定分度数，从而确定精确度，进行读数；依据实验原理，结合减小的重力势能转化为动能，及球在最低点，则绳子的拉力与重力的合力提供向心力，从而即可求解；【详解】(1)游标卡尺的读数为：；(2)小球在最低点由牛顿第二定律可得：，由此可知，应读出小球在最低时绳的拉力即最大值；(3)由机械能守恒定律可得：，整理得：；(4)A．为了减小小球做圆周运动的半径的变化，所以细线要选择伸缩性小的，故A正确；B．为了减小阻力的影响，球尽量选择密度大的，体积小的，故B正确；C．球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为可知，应测出小球的质量，而不用测出细线的长度，故C错误；D．由于弹簧的弹力属于渐变，所以小球摆到最低点瞬间，弹力的测量准确，故D错误。故选：AB。【点睛】考查圆周运动的处理规律，掌握牛顿第二定律与向心力表达式内容，理解验证机械能守恒定律的原理，知道游标卡尺的读数，注意没有估计值。14.小海同学新买了一节干电池，为了测出这节干电池的内阻和电动势，从实验室借得实验器材，连接成了如图甲所示的实验电路图（图中的定值电阻为1Ω）（1）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于______（选填“左”或“右”）端；实验时电流表A应选量程______（选填“3A”或“0.6A”）.）（2）请在图乙所示虚线方框中按小海同学的实验电路的实物图画出电路图______（3）小海同学根据实验获得的电压表示数U和电流表示数I在坐标纸上画出了U-I图线如图丙所示，根据图线可求得干电池的电动势为______V，内阻为____