(3份试卷汇总)2019-2020学年黑龙江省绥化市高二物理下学期期末经典试题

2019-2020学年高二下学期期末物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共8小题
1．一质点位于x=﹣1m 处，t=0时刻沿x 轴正方向做直线运动，其运动的v ﹣t 图象如图所示．下列说法正确的是（ ）
A ．0～2s 内和0～4s 内，质点的平均速度相同
B ．t=4s 时，质点在x=2m 处
C ．第3s 内和第4s 内，质点位移相同
D ．第3s 内和第4s 内，质点加速度的方向相反
2．在竖直放置的“∏”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G ,现将轻绳的一端固定于支架上的A 点,另一端从B 点沿支架缓慢地向C 点靠近(A 与B 等高),则绳中拉力大小变化的情况是( ) A ．先变大后变小 B ．先不变后变小 C ．先变大后不变
D ．先变小后变大
3．面积为S 的正方形线框放在磁感应强度为B 的匀强磁场中，当线框平面与磁场方向垂直时，下列有关穿过线框所围面积的磁通量的表述中正确的是（ ） A ．磁通量的单位为特斯拉
B ．线框垂直磁场方向放置时磁通量最大
C ．上述情况中线框磁通量为
D ．将线框从原位置翻转180°磁通量没有变化
4．如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当电键S 接通一瞬间，两铜环的运动情况是（ ）
A ．同时向两侧推开
B ．同时向螺线管靠拢
C ．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断
D ．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判断
5．现有a b c 、、三束单束光，其波长关系为::1:2:3a b c λλλ=.当用a 光束照射某种金属板时能发生光
电效应，飞出的光电子最大动能为k E，若改用b光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为1
3k
E，当
改用c光束照射该金属板时（）
A．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为1
6k E
B．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为1
9k E
C．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为
1 12k
E
D．由于c光束光子能量最小，该金属板不会发生光电效应
6．一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N 可在木质圆柱上无摩擦移动．M连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，1E和2E为直流电源，S为单刀双掷开关．下列情况中，可观测到N向左运动的是( )
A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间
B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间
C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时
D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时
7．如图所示，在光滑的水平面上有两物体A、B，它们的质量均为m.物体B上固定了一个轻弹簧并处于静止状态．物体A以速度v0沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用．下列说法正确的是()
A．当弹簧获得的弹性势能最大时，物体A的速度为零
B．当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的速度为零
C．在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体B所做的功为mv02
D．在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等，方向相反
8．轻重不同的两石块从同一高度同时由静止开始下落．如果忽略空气阻力的影响，关于两石块的运动情况，下列说法正确的是（）
A．重的石块先落地B．轻的石块先落地
C．重的石块所受重力大，加速度大D．两石块一块落地
二、多项选择题：本题共4小题
9．在物理学中，常用比值法定义物理量，例如用F
E q
=来定义电场强度，下列也采用比值法定义，且定义式正确的物理量是 A ．电容器的电容Q C U
=
号 B ．磁感应强度F B IL =
C ．电场强度与电势差的关系式U E d
=
D ．导体的电阻L
R S
ρ=
10．对某种金属的光电效应，其遏止电压U c 与入射光频率v 的关系图象如图所示．则由图象可知
A ．当入射光的频率为
01
2
v 时，有光电子逸出 B ．入射光的光照强度增大时，遏止电压增大 C ．若已知电子电量e ，就可以求出普朗克常量h
D ．入射光的频率为2v 0时，产生的光电子的最大初动能为hv 0
11．回旋加速器是加速带电粒子的装置。

其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D 形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是
A ．增大磁场的磁感应强度
B ．增大匀强电场间的加速电压
C ．增大
D 形金属盒的半径 D ．减小狭缝间的距离
12．某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m 和V 0,则阿伏加德罗常数N A 可表示为( )
A ．A N M m
=
B ．A V
N m
ρ=
C ．0
A V N V =
D ．0
A M N V ρ=
三、实验题:共2小题
13．测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U ﹣I 图象如图所示；请回答下列问题：
(1)如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器__处（填“a”或“b”）
(2)现备有以下器材：
A．干电池1个
B．滑动变阻器（0～50 Ω）
C．电压表（0～3 V）
D．电压表（0～15 V）
E.电流表（0～0.6 A）
F.电流表（0～3 A）
其中电流表应选____，电压表应选____．（填字母代号）
(3)如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=__V，内电阻r=__Ω．14．某实验小组应用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz，实验步骤如下：
A．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；
C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；
D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度.
根据以上实验过程，回答以下问题：
(1)对于上述实验，下列说法正确的是（_________）
A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B．实验过程中砝码盘处于超重状态
C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度为________m/s2.（结果保留2位有效数字）
(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，与本实验相符合的是（_________）
四、解答题：本题共4题
15．如图所示，在xOy平面内，有边长为L的等边三角形区域OPQ，PQ边与x轴垂直，在三角形区域以外，均存在着磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，三角形OPQ区域内无磁场分布。

现有质量为m，带电量为+q的粒子从O点射入磁场，粒子重力忽略不计。

(1)若要使该粒子不出磁场，直接到达P点，求粒子从O点射入的最小速度的大小和方向；
(2)若粒子从O点以初速度
03qBL 6m
v 沿y轴正方向射入，能再次经过O点，试画出粒子运动的轨迹图并求该粒子从出发到再次过O点所经历的时间。

16．如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为11m、12m，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v1、v1．为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度．（不计水的阻力）
17．如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为3的透明半球体，O为球心，
轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离
33
OA R
=，一细束单色光垂直射向半球体的平面，在平面的入
射为B，
1
2
OB R
=，求：
（1）光线从透明半球体射出时，出射光线偏离原方向的角度；
（2）光线在光屏形成的光斑到A点的距离．
18．如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管，右端通过橡胶管与放在水中导热的球形容器连通，球形容器连同橡胶管的容积为V0=90cm3，U形玻璃管中，被水银柱封闭有一定质量的理想气体．当环境温度为0℃时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=16cm，水银柱上方空气柱长h0=20cm，（已知大气压强P0=76cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm2）
（i）若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？
（ii）保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水银，问注入水银的高度多少时右管水银面回到原来的位置？
参考答案
一、单项选择题：本题共8小题
1．B
【解析】根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负，则知0～2s内和0～4s内，质点的位移相同，但所用时间不同，则平均速度不同，故A错误．
0-2s 内质点的位移为△x=
1
2
×（1+2）×2m=3m ，2-4s 内位移为零，则t=4s 时质点的位移是3m ，t=0时质点位于x=-1m 处，则t=2s 时，质点在x′=x+△x=2m 处，故B 正确．第3s 内和第4s 内，质点位移大小相同，但方向不同，选项C 错误；速度图线的斜率表示加速度，直线的斜率一定，加速度是一定的，则知第3s 内和第4s 内，质点加速度的方向相同，故D 错误．故选B.
点睛：本题是速度图象问题，考查理解物理图象意义的能力，关键要抓住速度图象“斜率”表示加速度，“面积”表示位移． 2．B 【解析】
当轻绳的右端从直杆最下端移到直杆上端时,如图所示：
设两绳的夹角为2α设绳子总长为L,两直杆间的距离为S,由数学知识得到sin S
L
α= L 、S 不变,则α保持不变,.再根据平衡条件可以知道,两绳的拉力F 保持不变. 当轻绳的右端从直杆的顶端移到B 点时,
设两绳的夹角为2θ,.以滑轮为研究对象,分析受力情况，.根据平衡条件得
2cos F mg θ=
得到绳子的拉力2cos mg
F θ
=
在轻绳的右端从直杆最上端移到B 点的过程中,θ减小,cos θ增大,则F 减小，所以绳中拉力大小变化的情况是先不变后变小，故D 正确； 综上所述本题答案是：D 3．B 【解析】
试题分析：磁通量可以形象说成穿过线圈的磁感线的条数，当磁感线与线圈垂直时，则磁通量∅=BS ；当磁感线与线圈平行时，磁通量为零．
解：A 、磁通量的单位为Wb ，而特斯拉是磁感强度的单位，故A 错误；
BC 、根据磁通量∅=BSsinθ知，当B 与S 垂直时∅=BS ，此时磁通量最大，故B 正确，C 错误； D 、线框从原位置翻转180°磁通量有变化，变化量为2BS ，故D 错误； 故选：B ．
【点评】考查磁通量的概念，及计算公式与成立条件，同时让学生明白同一磁场，同一线圈不同的放置，则穿过线圈的磁通量不同，注意磁通量穿过线圈平面时，分正面与反面． 4．A 【解析】
在电键S 断开前，两环的磁通量为零，当电键S 闭合的一瞬间，通过两环的磁通量增大，故环要减小穿过磁场的面积，即环要远离通电螺线管，所以都向两侧运动，即A 正确． 5．B 【解析】 【详解】
a 、
b 、
c 三束单色光,其波长关系为λa:λb:λc=1:2:3，因为光子频率v=
c
，知光子频率之比6:3:2。

设a 光的频率为6a ，根据光电效应方程：E km =hv−W 0得：E k =h ⋅6a−W 0，k 1E 3
=h ⋅3a−W 0，联立两式解得逸出功：W 0=
32ha.E k =92
ha ，c 光的光子频率为2a>W 0，能发生光电效应，最大初动能：E′km =h ⋅2a−W 0=12ha=19E k ，故B 正确，ACD 错误。

故选B. 6．C 【解析】
试题分析：由楞次定律的第二种描述：“来拒去留”可知要使N 向左运动，通过N 的磁通量应减小；而A 、B 中由断开到闭合过程中磁通量均增大，故AB 错误；
若将移动滑动头，则向c 端移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中电流减小，磁通量减小，故会使N 左移，故C 正确；
而D 中向d 移动时，滑动变阻器接入电阻减小时，故电路中电流增大，磁场增大，故会使N 右移，故D 错误； 故选C
考点：楞次定律；
点评：楞次定律有两种描述：“增反减同”和“来拒去留”，后者判断导体的运动更有效，应学会应用． 7．D 【解析】 【详解】
AB 、当AB 两个物体距离最近的时候，弹簧弹性势能最大，此时两个物体速度相等，根据动量守恒定律可得
，
，AB 均错
C 、在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体B 所做的功为，C 错误
D 、在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A 的弹力水平向左、对物体B 的弹力水平向右，且对两个物体的弹力总是等大反向，所以弹簧对物体A 和物体B 的冲量大小相等，方向相反，D 正确 8．D 【解析】 【详解】
ABD 、在忽略空气阻力的情况下，两块石头都做自由落体运动，根据2
12h g t
=
得2h
t g
=从同一高度同时下落，故运动的时间相等，所以两块石头同时落地，故AB 错误，D 正确；
C 、两个物体都做自由落体运动，它们的运动的情况是完全相同的，所以它们的加速度相同，即下落过程中速度变化一样快，与质量的大小无关，故C 错误． 【点睛】
自由落体运动的物体运动的位移、速度、加速度、时间等与物体的质量无关，这类题目根据自由落体运动的基本规律直接解题即可． 二、多项选择题：本题共4小题 9．AB 【解析】
电容与电压、电荷量无关，该式属于比值定义法，故A 正确．
磁感应强度与放入磁场中的电流元无关，此式运用的是比值定义法．故B 正确．
这个公式是匀强电场的场强公式，比如平行班电容器间的电场，如果加大板间电压，但是板间距不变的话，电场强度肯定是变大的，同样电压不变，减小板间距也同样会增大场强．所以不是比值定义法，故C 错误． 公式L
R S
ρ=
表明导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，公式不属于定义式，是电
阻定律的表达式，故D 错误．所以选择AB.
【点睛】所谓比值定义法，就是用两个物理量的“比值”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的属性，与参与定义所用的物理量无关．根据物理量的定义分析是否是比值定义法． 10．CD 【解析】 【详解】
A.由图可知，只有当入射光的频率大于或等于极限频率v 1时，才会发生光电效应现象．故A 错误．
B.根据光电效应方程E km =hv-W 1和eU C =E Km 得遏止电压与入射光的强度无关．故B 错误．
C.根据光电效应方程E km =hv-W 1和eU C =E Km 得，0c W h U e e γ=
-，知图线的斜率等于 h e
，从图象上可以得出斜率的大小，已知电子电量，可以求出普朗克常量，故C 正确；
D.当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W 1=hv 1．若入射光的频率为2v 1时，根据光电效应方程，E km =hv-W 1=hv 1．即入射光的频率为2ν1时，产生的光电子的最大初动能为hν1，故D 正确． 11．AC 【解析】 【详解】
带电粒子在电场中加速，在磁场中回旋，最后从磁场离开，离开时由洛伦兹力提供向心力，有：
2
m
m v qv B m R
=
解得：
m qBR
v m
=
则最大动能为
222
2122km
m q B R E mv m
==
知最大动能与加速的电压U 无关，狭缝间的距离d 无关，与磁感应强度B 的大小和D 形盒的半径R 有关，故增大磁感应强度B 和D 形盒的半径R ，可以增加粒子的动能，故AC 正确，BD 错误。

12．AB 【解析】
气体的摩尔质量为M 除以每个分子的质量m 等于阿伏伽德罗常数N A ，选项A 正确；ρV 为气体的摩尔质量M ，再除以每个分子的质量m 为N A ，故B 正确；摩尔体积为V 除以一个分子占据的体积等于阿伏伽德罗常数N A ，故C 错误；ρV 0不是每个分子的质量，故D 错误．故选AB ． 三、实验题:共2小题
13．a C E 1.5 0.75 【解析】 【分析】 【详解】
(1) 滑动变阻器采用限流接法，在闭合开关之前为防止电表过载，滑动变阻器的滑动触头P 应放在a 处； (2) 电源电动势大约1.5V ，因此电压表选择量程为3V 的比较合适，故电压表选择C ， 由图乙可知，电路中的电流最大值为0.4A ，因此电流表选择E ；。