山東省棗莊市2018-2019學年高二上學期期末考試物理試卷

20182019學年山東省棗莊市高二（上）期末物理試卷一、單選題1.關(guān)于萬有引力定律，下列說法正確的是()A.牛頓提出了萬有引力定律，并測定了引力常量的數(shù)值B.萬有引力定律只適用于天體之間C.萬有引力的發(fā)現(xiàn)，揭示了自然界一種基本相互作用的規(guī)律D.地球繞太陽在橢圓軌道上運行，在近日點和遠日點受到太陽的萬有引力大小是相同的【答案】C【解析】試題分析：牛頓提出了萬有引力定律，而萬有引力恒量是由卡文迪許測定的，故A錯誤；萬有引力定律適用于宇宙萬物任意兩個物體之間的引力，是自然界一種基本相互作用的規(guī)律，故B錯誤，C正確；根據(jù)萬有引力公式F=考點：萬有引力定律及其應用【名師點睛】對于物理學上重要實驗、發(fā)現(xiàn)和理論，要加強記憶，這也是高考考查內(nèi)容之一．從公式的適用條件、物理意義、各量的單位等等全面理解萬有引力定律公式．2.我國已開展空氣中PM濃度的監(jiān)測工作。PM25是指空氣中直徑等于或小于25μm的懸浮顆粒物，其飄浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害。礦物燃料燃燒的排放物是形成PM的主要原因。下列關(guān)于PM的說法正確的是（）A.PMB.PMC.溫度越低，PMD.PM2.5的運動軌跡是由大量空氣分子對【答案】D【解析】【詳解】在空氣中的運動是固體顆粒、是分子團的運動，不是分子的熱運動，故A錯誤；的質(zhì)量越小，其無規(guī)則運動越劇烈，故B錯誤；是指空氣中直徑小于微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運動，故溫度越高，PM的無規(guī)則運動越劇烈，故C錯誤；受由大量空氣分子對無規(guī)則碰撞，并且受到風力作用，而形成不規(guī)則的運動軌跡，故D正確。故選D。3.如圖所示，輕桿長為L，一端固定在水平軸上的O點，另一端系一個小球（可視為質(zhì)點）．小球以O為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且能通過最高點，g為重力加速度．下列說法正確的是（）A.小球通過最高點時速度可能小于gB.小球通過最高點時所受輕桿的作用力不可能為零C.小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大D.小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小【答案】A【解析】【詳解】小球在最高點時，桿對球可以表現(xiàn)為支持力，由牛頓第二定律得：mgF=mv2L，則得v＜gL，故A正確。當小球速度為gL時，由重力提供向心力，桿的作用力為零，故B錯誤。桿子在最高點可以表現(xiàn)為拉力，此時根據(jù)牛頓第二定律有mg+F=mv2L，則知v越大，F(xiàn)越大，即隨小球速度的增大，桿的拉力增大。小球通過最高點時桿對球的作用力也可以表現(xiàn)為支持力，當表現(xiàn)為支持力時，有mgF=mv2L，則知4.1831年，法拉第在一次會議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機（圖甲）。它是利用電磁感應原理制成的，是人類歷史上第一臺發(fā)電機。圖乙是這個圓盤發(fā)電機的示意圖:銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動軸和銅盤的邊緣良好接觸。使銅盤轉(zhuǎn)動，電阻R中就有電流通過。若所加磁場為勻強磁場，回路的總電阻恒定，從左往右看，銅盤沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，CRD平面與銅盤平面垂直，下列說法正確的是A.電阻R中沒有電流流過B.銅片C的電勢高于銅片D的電勢C.保持銅盤不動，磁場變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場，則銅盤中有電流產(chǎn)生D.保持銅盤不動，磁場變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場，則CRD回路中有電流產(chǎn)生【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)右手定則可知，電流從D點流出，流向C點，因此電流方向為從C向D，由于圓盤在切割磁感線，相當于電源，所以D處的電勢比C處高，AB錯誤；保持銅盤不動，磁場變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場，則穿過銅盤的磁通量發(fā)生變化，故有感應電流產(chǎn)生，但是此時不再切割磁感線，所以CD不能當成電源，故CRD回路中沒有電流產(chǎn)生，C正確D錯誤；考點：考查了法拉第電磁感應定律5.如圖所示，三根長為L的直導線的某一豎直截面在空間構(gòu)成等邊三角形，導線中通有垂直紙面向外的電流，電流大小均為I，其中導線A、B中通過的電流在導線C處產(chǎn)生的磁感應強度的大小均為B0，導線C在水平面上處于靜止狀態(tài)．導線C受到的靜摩擦力（）A.大小為32B0ILC.大小為3B0IL，方向水平向右【答案】C【解析】【詳解】A、B電流在C處產(chǎn)生的磁感應強度的大小分別為B0，根據(jù)力的平行四邊形定則，結(jié)合幾何的菱形關(guān)系，則有：BC=3B0；

再由左手定則可知，安培力方向水平向左，大小為：FA=3B0IL；由于導線C位于水平面處于靜止狀態(tài)，所以導線C受到的靜摩擦力大小為3B0IL，方向水平向右；故選C。6.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=2202sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有R=55Ω的負載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2：1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A.原線圈的輸入功率為2202WC.電壓表的讀數(shù)為1102V D.副線圈輸出交流電的周期為【答案】B【解析】【分析】根據(jù)原線圈中交流電的表達式，可知原線圈電壓的有效值和交流電的周期，由變壓器原理可得副線圈上的電壓和電流，根據(jù)理想變壓器P入=P出可得原線圈的輸入功率。【詳解】A、由題意知，原線圈電壓有效值為220V，原、副線圈匝數(shù)之比為2：1，由變壓器原理可得：U2=n2n1U1=110V，所以電壓表的示數(shù)為110V，副線圈的電流為，I2=U2R=11055A=2A，原線圈中的輸入功率為P入=P出=U2IB、由n1I1=n2I2可得，原線圈中的電流I1=1A，即電流表的讀數(shù)為1A，故B正確。D、由u=2202sinπt(V)可知，角速度ω=πrad/s，則周期T=2πω故選：B二、多選題7.下列說法正確的是（）A.單晶體和多晶體都有確定的熔點B.氣體絕熱膨脹對外做功，內(nèi)能一定增大C.液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向同性D.液體表面存在張力是因為液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離【答案】AD【解析】【詳解】晶體都具有確定的熔點，而非晶體沒有確定的熔點，晶體包括單晶體和多晶體。故A正確；氣體絕熱膨脹的過程中與外界沒有熱量交換，對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，內(nèi)能一定減??；故B錯誤；液晶是一類特殊的物質(zhì)形態(tài)，它像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)和某些晶體相似具有各向異性。故C錯誤；液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力，故D正確；故選AD。8.如圖所示，某次空中投彈的軍事演習中，戰(zhàn)斗機以恒定速度沿水平方向飛行，先后釋放兩顆炸彈，分別擊中山坡上的M點和N點。釋放兩顆炸彈的時間間隔為△t1，擊中坡上的M點和N點的過程中飛機飛行的距離為x1；擊中M、N的時間隔為△t2，M、N兩點間水平距離為x2．不計空氣阻力。下列判斷正確的是（）A.△t1>△t2【答案】AC【解析】【詳解】釋放的炸彈做平拋運動，若落地點在同一水平面上，落地的時間間隔與釋放的時間間隔相等，由于N在M點的上方，則擊中M、N的時間間隔△t2＜△t1故A正確，B錯誤；因炸彈飛行時間小于飛機的飛行時間，所以飛機飛行的距離為x1大于MN間的水平距離x2．故C正確，D錯誤；故選AC。9.如圖所示，a為地球赤道上的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星。則下列說法正確的是（）A.角速度的大小關(guān)系是ωa<C.線速度的大小關(guān)系是vb>【答案】AC【解析】【詳解】由題意有ωa=ωc，由萬有引力提供向心力有GmMr2＝mrω2，得ω=GMr3，因為rb＜rc，所以有ωb＞ωc，則有ωa＜ωb，故A正確；由題意有aa＜ac，由萬有引力提供向心力有GmMr2=ma，得a=GMr2，因為rb＜rc，所以有，ab＞ac，則有aa＜ab，故B錯誤；由萬有引力提供向心力有GmMr2=mv2r，得v10.間距為2A的無限長光滑金屬導軌水平放置，導軌中間分布有磁感應強度為1T的勻強磁場，磁場邊界為正弦曲線，一長為22m、粗細均勻的導體棒以1m/s的速度勻速向右滑動，如圖所示。定值電阻R的阻值為10Ω，導體棒的總電阻為A.電流表示數(shù)為120B.電壓表的示數(shù)是C.導體棒運動到圖示虛線CD位置時，導體棒的瞬時電流從C到DD.導體棒上消耗的熱功率為【答案】AB【解析】因為磁場邊界是正弦曲線，根據(jù)E=Blv知，電動勢隨時間按正弦規(guī)律變化，產(chǎn)生的是正弦交變電流，Em＝Bdv＝1×2×1＝2V，感應電動勢的有效值E＝Em2＝22V＝1V，導體棒在兩導軌間的電阻為10Ω，電流表的示數(shù)I＝ER+r＝110+10＝120A，故A正確；電壓表的示數(shù)為電阻R兩端的電壓U＝IR＝1點睛：本題關(guān)鍵是明確切割的有效長度按照正弦規(guī)律變化導致電動勢的瞬時值按照正弦規(guī)律變化，注意交流電壓表及交流電流表測量的是有效值，先求最大值，再根據(jù)最大值和有效值的關(guān)系求解．11.如圖所示，邊界水平的條形勻強磁場區(qū)域，磁場方向與豎直平面垂直，邊界間距為L；一個邊長為L的正方形導線框豎直向上運動，某時刻上邊恰好與磁場的下邊界重合，此時線框的速度大小為v0；經(jīng)時間t1線框的上邊與磁場的上邊界重合，此時線框的速度剛好為零；再經(jīng)時間t2線框的上邊恰好又與磁場的下邊界重合，此時線框的速度大小為v；運動過程中，線框與磁場方向始終垂直，且線框上、下邊始終水平。重力加速度為g；下列說法正確的是（）A.tB.線框在進入磁場的過程中，加速度逐漸減小C.線框進入磁場的過程中，其感應電流沿逆時針方向D.線框在進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量大于穿出磁場的過程中產(chǎn)生的熱量【答案】BCD【解析】【詳解】上升過程中重力和安培力同向，下降過程重力和安培力反向，故上升過程的加速度大于下降過程加速度，兩過程位移大小相同，故t1＜t2，故A錯誤；上升過程有牛頓第二定律mg+B2L2vR=ma，上升過程速度v減小，安培力減小，加速度減小，物體做加速度減小的減速運動，故B正確；根據(jù)楞次定律，線框進入磁場過程中，磁通量增加，據(jù)增反減同知感應電流方向為逆時針方向，故C三、填空題12.熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中．如圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨t變化的圖像．由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力______(選填“增強”或“減弱”)；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的響應更______(選填“敏感”或“不敏感”)．【答案】(1).增強(2).敏感【解析】圖中橫軸表示溫度，縱軸表示電阻，隨著溫度的增加，金屬熱電阻的阻值略微增大，而熱敏電阻的阻值顯著減小，所以這種熱敏電阻在溫度上升時導電能力增強，相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的影響更敏感；13.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，用amL的純油酸配制成bmL的油酸酒精溶液，再用滴管取1mL油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共n滴．現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為Scm2，則：（1）估算油酸分子的直徑大小是________cm.（2）用油膜法測出油酸分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需要知道油滴的________．A．摩爾質(zhì)量B．摩爾體積C．質(zhì)量D．體積【答案】(1).anS【解析】試題分析：（1）由題先得到油酸酒精溶液的濃度，求出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，由于形成單分子油膜，油膜的厚度等于分子直徑，由d=（1）據(jù)題得：油酸酒精溶液的濃度為ab，一滴酸酒精溶液的體積為1nmL（2）設一個油酸分子的體積為V1，則V1=四、實驗題探究題14.（1）描繪平拋運動軌跡的實驗裝置示意如圖。為了保證實驗準確，在實驗過程中必須采取下列哪些步驟______（多選）A．斜槽末端的切線必須水平B．人射小球每次應從斜槽上的同一位置由靜止開始釋放C．在斜槽末端懸掛重錘以確定豎直方向D．固定白紙的木板可以傾斜放置（2）上圖曲線是某位同學描繪出的小球做平拋運動的軌跡，圖中坐標紙上的小方格每邊長均為5cm，取重力加速度大小g=10m/s2，則小球做平拋運動的初速度為______m/【答案】(1).ABC(2).【解析】【詳解】（1）為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需切線水平，故A正確。為了保證小球每次平拋運動的初速度大小相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止?jié)L下，故B正確。實驗時需在斜槽末端懸掛重錘以確定豎直方向，故C正確。小球平拋運動的軌跡在豎直平面內(nèi)，則固定白紙的木板需豎直，故D錯誤。故選ABC。

（2）當豎直位移4L時，水平位移為6L，根據(jù)4L=12gt2得，平拋運動的時間t=8五、計算題15.汽車試車場中有一個檢測汽車在極限狀態(tài)下的車速的試車道，試車道呈錐面(漏斗狀)，側(cè)面圖如圖所示。測試的汽車質(zhì)量m＝1t，車道轉(zhuǎn)彎半徑r＝150m，路面傾斜角θ＝45°，路面與車胎的動摩擦因數(shù)μ為，設路面與車胎的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，求：(1)若汽車恰好不受路面摩擦力，則其速度應為多大？(2)汽車在該車道上所能允許的最小車速?！敬鸢浮?1)v≈38.7m/s。(2)vmin＝30m/s?！窘馕觥吭囶}分析：（1）汽車恰好不受路面摩擦力時，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解速度；（2）當車道對車的摩擦力沿車道向上且等于最大靜摩擦力時，車速最小，根據(jù)牛頓第二定律求解最小速度．解：汽車恰好不受路面摩擦力時，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：Ntanθ=(2)當車道對車的摩擦力沿車道向上且等于最大靜摩擦力時，車速最小，根據(jù)牛頓第二定律得：NsinNcosf=解得：vmin點晴：熟記摩擦力公式和向心力公式是解決本題的關(guān)鍵，分析向心力是由哪些力提供的．通常這樣找向心力：沿半徑方向的所有力的合力提供該物體做圓周運動的向心力。16.(1)如圖所示，兩根足夠長的平行導軌，間距L＝0.3m，在導軌間有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B1＝0.5T．一根直金屬桿MN以v＝2m/s的速度向右勻速運動，桿MN始終與導軌垂直且接觸良好．桿MN的電阻r1＝1Ω，導軌的電阻可忽略．求桿MN中產(chǎn)生的感應電動勢E1.(2)如圖乙所示，一個匝數(shù)n＝100的圓形線圈，面積S1＝0.4m2，電阻r2＝1Ω.在線圈中存在面積S2＝0.3m2垂直線圈平面(指向紙外)的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度B2隨時間t變化的關(guān)系如圖丙所示．求圓形線圈中產(chǎn)生的感應電動勢E(3)有一個R＝2Ω的電阻，將其兩端分別與圖甲中的導軌和圖乙中的圓形線圈相連接，b端接地．試判斷以上兩種情況中，哪種情況a端的電勢較高？求這種情況中a端的電勢φa.【答案】（1）E1=0.3V（2）E1=4.5V（3）當電阻R【解析】【詳解】(1)桿MN做切割磁感線的運動，根據(jù)法拉第電磁感應定律：E1=B1Lv代入數(shù)據(jù)得產(chǎn)生的感應電動勢：E1；(2)穿過圓形線圈的磁通量發(fā)生變化：E2代入數(shù)據(jù)得產(chǎn)生的感應電動勢：E2；(3)根據(jù)右手定則，可知，圖甲a是正極，而由楞次定律可知，圖乙中b是正極，因此當電阻R與圖甲中的導軌相連接時，a端的電勢較高，通過電阻R的電流：I=電阻R兩端的電勢差：?a?b=IR得a端的電勢：φa17.如圖所示，右端開口、橫截面積為S的絕熱圓柱形汽缸水平放置在地面上，汽缸左邊有加熱裝置，內(nèi)部被質(zhì)量為m的絕熱活塞A和質(zhì)量也為m、導熱性能良好的活塞B分成長度相等的三個部分，兩活塞厚度均不計且與汽缸接觸良好。汽缸左邊兩部分分別封閉有理想氣體P和Q，初始狀態(tài)溫度均為T0。外界大氣壓強大小為4①現(xiàn)對氣體P緩慢加熱，求當活塞B恰好到達汽缸右端時，氣體P的溫度；②將汽缸豎直放置，繼續(xù)給氣體P加熱，求當活塞B再次到達汽缸上端時，氣體P