河北定州人教版(新课程标准)高二物理期末复习试卷(含答案)

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名称 河北定州人教版(新课程标准)高二物理期末复习试卷(含答案)
格式 rar
文件大小 2.1MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2019-12-16 15:14:43

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文档简介








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河北定州中学高二物理期末复习
一.选择题(共39小题)
1.处于n=3能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有(  )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
2.分别用a、b两束单色光照射某金属的表面,用a光照射能发生光电效应,而用b光照射不能发生,则下列说法正确的是(  )
A.在真空中,b光的速度较大
B.在真空中,a光的波长较长
C.a光比b光的光子能量大
D.a光的强度比b光的强度大
3.很多公园的水池底部装有彩灯,当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时,可能的光路图是(  )
A. B.
C. D.
4.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,波沿x轴的正方向传播,P为介质中的一个质点。下列说法正确的是(  )

A.质点P此时刻的速度沿x轴的正方向
B.质点P此时刻的加速度沿y轴的正方向
C.再经过半个周期时,质点P的位移为正值
D.经过一个周期,质点P通过的路程为4a
5.如图所示,静电计指针张角会随电容器极板间电势差U的增大而变大。现使电容器带电,并保持总电量不变,实验中每次只进行一种操作,能使静电计指针张角变大的是(  )

A.将A板稍微上移 B.减小两极板之间的距离
C.将玻璃板插入两板之间 D.将云母板插入两板之间
6.2018年12月8日凌晨2点23分,“嫦娥四号”月球探测器在我国西昌卫星发射中心成功发射。探测器奔月飞行过程中,在月球上空的某次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b,不计变轨时探测器质量的变化,如图所示,a、b两轨道相切于P点,下列说法正确的是(  )

A.探测器在a轨道上P点的速率与在b轨道上P点的速率相同
B.探测器在a轨道上P点所受月球引力与在b轨道上P点所受月球引力相同
C.探测器在a轨道上P点的加速度大于在b轨道上P点的加速度
D.探测器在a轨道上P点的动能小于在b轨道上P点的动能
7.某带电粒子仅在电场力作用下由a点运动到b点,电场线及运动轨迹如图所示。由此可以判定粒子在a、b两点(  )

A.在a点的加速度较大 B.在a点电势能较大
C.在b点的速率较大 D.在b点所受电场力较大
8.如图甲所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为55:6,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈通过电流表与负载电阻相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表,则下列说法中正确的是(  )

A.原线圈输入的正弦交变电流的频率是100Hz
B.变压器输入电压的最大值是220V
C.电压表的示数是24V
D.若电流表的示数为0.50A,则变压器的输入功率是12W
9.某种喷墨打印机打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。忽略墨汁的重力,为了使打在纸上的字迹缩小,下列措施理论上可行的是(  )

A.只增大偏转电场的电压
B.只减小墨汁微粒所带的电荷量
C.只减小墨汁微粒的质量
D.只减小墨汁微粒进入偏转电场的速度
10.链式反应中,重核裂变时放出的可使裂变不断进行下去的粒子是(  )
A.质子 B.中子 C.β粒子 D.α粒子
11.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的(  )
A.传播速度不同 B.强度不同
C.振动方向不同 D.频率不同
12.如图甲所示,上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动。规定向上为正方向,弹簧振子的振动图象如图乙所示。则(  )

A.弹簧振子的振动频率f=2.0Hz
B.弹簧振子的振幅为0.4m
C.在0~0.5s内,弹簧振子的动能逐渐减小
D.在1.0~1.5s内,弹簧振子的弹性势能逐渐减小
13.如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变?(  )

A.粒子速度的大小 B.粒子所带的电荷量
C.电场强度 D.磁感应强度
14.下列物理量中,属于标量的是(  )
A.电势能 B.电场强度 C.磁感强度 D.洛伦兹力
15.如图所示,小球从竖直放置的轻弹簧正上方自由下落。在小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的动能(  )

A.变大 B.不变
C.变小 D.先变大后变小
16.一个固定电容器在充电过程中,两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。图中正确反映U和Q关系的图象是(  )
A. B.
C. D.
17.如图是阴极射线管的示意图,阴极射线管的两个电极接到高压电源时,阴极会发射电子。电子在电场中沿直线飞向阳极形成电子束。将条形磁铁的磁极靠近阴极射线管时,电子束发生偏转;将条形磁铁撤去,电子束不再发生偏转。上述实验现象能说明(  )

A.电子束周围存在电场
B.电流是电荷定向运动形成的
C.磁场对静止电荷没有力的作用
D.磁场对运动电荷有力的作用
18.双星是两颗相距较近的天体,在相互间万有引力的作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动。对于两颗质量不等的天体构成的双星,下列说法中正确的是(  )
A.质量较大的天体做匀速圆周运动的向心力较大
B.质量较大的天体做匀速圆周运动的角速度较大
C.两颗天体做匀速圆周运动的周期相等
D.两颗天体做匀速圆周运动的线速度大小相等
19.如图所示,两颗“近地”卫星1和2都绕地球做匀速圆周运动,卫星2的轨道半径更大些.两颗卫星相比较,下列说法中正确的是(  )

A.卫星2的向心加速度较大
B.卫星2的线速度较大
C.卫星2的周期较大
D.卫星2的角速度较大
20.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB 是一个电子只在电场力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB,电势能分别为EpA、EpB.下列说法正确的是(  )

A.若aA<aB,则Q靠近M端且为负电荷
B.若aA>aB,则Q靠近M端且为正电荷
C.EpA=EpB
D.EpA>EpB
21.如图所示,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P和Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP和φQ.一带正电的粒子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等。则(  )

A.若带正电的粒子由M点运动到Q点,电场力做正功
B.若带正电的粒子由P点运动到Q点,电场力做负功
C.直线c位于某一等势面内,φM<φN
D.直线a位于某一等势面内,φM>φQ
22.如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是(  )

A.ab中的感应电流方向由b到a
B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变
D.ab所受的静摩擦力逐渐减小
23.如图所示,平行金属板间存在匀强电场,一个电子以初速度v1沿平行于板面方向射入电场,经过时间t1射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d1.另一个电子以初速度v2(v2>v1)仍沿平行于板面方向射入电场,经过时间t2射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d2.不计电子的重力,则下列关系式中正确的是(  )

A.t1<t2 B.t1=t2 C.d1>d2 D.d1<d2
24.如图所示,正方形区域EFGH中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电的粒子(不计重力)以一定的速度从EF边的中点M沿既垂直于EF边又垂直于磁场的方向射入磁场,正好从EH边的中点N射出。若该带电粒子的速度减小为原来的一半,其它条件不变,则这个粒子射出磁场的位置是(  )

A.E点 B.N点 C.H点 D.F点
25.如图a所示,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆mn垂直于导轨放置,与导轨接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻,其他部分的电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F作用在mn上,使mn由静止开始向右在导轨上滑动,运动中mn始终垂直于导轨。取水平向右的方向为正方向,图b表示一段时间内mn受到的安培力f随时间t变化的关系,则外力F随时间t变化的图象是(  )
A. B.
C. D.
26.功的单位是焦耳(J),焦耳与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系正确的是(  )
A.1J=1kg?m/s B.1J=1kg?m/s2
C.1J=1kg?m2/s D.1J=1kg?m2/s2
27.如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A受力情况是(  )

A.重力、支持力
B.重力、向心力
C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力
D.重力、支持力、向心力、摩擦力
28.关于牛顿运动定律和物体的运动状态与其受力的关系,以下说法正确的是(  )
A.物体做曲线运动是变速运动,合外力一定会发生变化
B.物体受到不为零的恒定合外力,物体一定做匀变速运动
C.物体受到的合外力方向与速度方向完全相反时,物体做加速直线运动
D.苹果之所以能落地,是因为受到的地球的吸引力;而月亮之所以能绕地球圆周运动而没有掉到地球上,是因为地球对它没有力的作用
29.在平直的公路上有A、B两辆汽车,它们运动的v﹣t图象如图所示,根据图象中的数据可以判断的是(  )
A.A、B两辆汽车运动的方向相反
B.A、B两辆汽车运动的方向相同
C.A、B两辆汽车会在2~4s之间的某时刻相遇
D.A的速度始终大于B的速度
30.下列说法正确的是(  )
A.原子核发生一次β衰变,该原子外层就失去一个电子
B.金属产生光电效应时,入射光的频率越高,光电子的最大初动能越大
C.核裂变与核聚变都伴有质量亏损,亏损的质量转化成能量
D.一群氢原子从定态n=4向基态跃迁,最多可以释放3条光谱
31.如图是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源。图中已画出波源所在区域的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长;关于波经过孔之后的传播情况,下列描述中不正确的是(  )

A.此时能明显观察到波的衍射现象
B.挡板前后波纹间距离相等
C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象
D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显观察到衍射现象
32.图表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷。M是该时刻波峰与波峰相遇的点,是凸起最高的位置之一。以下说法中错误的是(  )

A.质点M的振动始终是加强的
B.质点M的振幅最大
C.质点M的位移始终最大
D.质点M的位移有时为0
33.如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V;闭合S后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为(  )

A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω
34.金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动,它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火,它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火.已知它们的轨道半径R金<R地<R火,由此可以判定(  )
A.a金>a地>a火 B.a火>a地>a金
C.v地>v火>v金 D.v火>v地>v金
35.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现?(  )
A.电阻定律 B.库仑定律
C.欧姆定律 D.能量守恒定律
36.如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为(  )

A. B. C. D.
37.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°.重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则(  )

A.F1=mg,F2=mg B.F1=mg,F2=mg
C.F1=mg,F2=mg D.F1=mg,F2=mg
38.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入,从b点射出。下列说法正确的是(  )

A.粒子带正电
B.粒子在b点速率大于在a点速率
C.若仅减小磁感应强度,则粒子可能从b点右侧射出
D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短
39.2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)。该卫星(  )
A.入轨后可以位于北京正上方
B.入轨后的速度大于第一宇宙速度
C.发射速度大于第二宇宙速度
D.若发射到近地圆轨道所需能量较少
二.多选题(共6小题)
40.如图所示,一辆可视为质点的汽车以恒定的速率驶过竖直面内的凸形桥。已知凸形桥面是圆弧形柱面,半径为R,重力加速度为g。则下列说法中正确的是(  )

A.汽车在凸形桥上行驶的全过程中,其所受合力始终为零
B.汽车在凸形桥上行驶的全过程中,其所受合外力始终指向圆心
C.汽车到桥顶时,若速率小于,则不会腾空
D.汽车到桥顶时,若速率大于,则不会腾空
41.如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动.将一物体轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小.下列选项正确的是(  )

A. B.
C. D.
42.如图所示,发电机的矩形线圈面积为S,匝数为N,绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动.从图示位置开始计时,下列判断正确的是(  )

A.此时穿过线圈的磁通量为NBS,产生的电动势为零
B.线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωt
C.P向下移动时,电流表示数变小
D.P向下移动时,发电机的电功率增大
43.如图所示电路中,电源内阻忽略不计,R0为定值电阻,Rm为滑动变阻器R的最大阻值,且有R0>Rm;开关S1闭合后,理想电流表A的示数为I,理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,其变化量的绝对值分别为△I、△U1、△U2.则下列说法正确的是(  )

A.断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,则电流A示数变小、电压表V2示数变小
B.保持R的滑动触片不动,闭合开关S2,则电流表A示数变大、电压表V1示数变小
C.断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,则滑动变阻器消耗的电功率减小
D.断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,则有
44.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知(  )

A.三个等势面中,a的电势最高
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大
45.如图,电荷量分别为q和﹣q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。则(  )

A.a点和b点的电势相等
B.a点和b点的电场强度大小相等
C.a点和b点的电场强度方向相同
D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加
三.实验题(共2小题)
46.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
(1)在虚线框内画出实验电路原理图。
(2)现有电流表(0~0.6A),开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15V)  B.电压表(0~3V)
C.滑动变阻器(0~50Ω)  D.滑动变阻器(0~500Ω)
实验中电压表应选用   ,滑动变阻器应选用   。(填相应器材前字母)
(3)实验中,一位同学在表格中记录了7组数据,并在坐标纸上描出了对应数据点。
a.请根据这些数据点,在坐标纸中画出U﹣I图象;
b.由图象得到:电池的电动势E=   V,电池内阻r=   Ω.(结果保留三位有效数字)
I/A 0.14 0.13 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02
U/V 1.01 1.08 1.10 1.15 1.20 1.25 1.30

47.如图所示的实验装置,可用来研究平抛物体的运动。
(1)实验提供了如下器材:小钢球,固定有斜槽的木板,坐标纸,重锤线,铅笔,秒表,图钉等。其中不必要的器材是   ;
(2)某同学在实验操作时发现,将小钢球轻轻放在斜槽末端时,小球能自动滚下。他应该如何调整:   ;
(3)正确实验后,同学们获取了小钢球以坐标原点O为抛出点的水平位移x和竖直位移y的多组数据。为了减小误差,某同学根据所测得的数据,以y为横坐标,以x2为纵坐标,在坐标纸上做出x2﹣y图象,发现图象为过原点的直线。该同学得出直线的斜率为k,他利用k和当地重力加速度g,计算出小球做平抛运动的初速度v0.请你写出初速度的表达式:v0=   。

四.计算题(共3小题)
48.如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略、重力加速度为g)。
(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止。画出此时小球的受力图,并求力F的大小;
(2)由图示位置无初速释放小球,不计空气阻力。求小球通过最低点时:
a.小球的动量大小;
b.小球对轻绳的拉力大小。

49.如图所示,从离子源产生的某种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度为B,磁场左边界竖直。已知离子射入磁场的速度大小为v,并在磁场边界的N点射出;不计重力影响和离子间的相互作用。
(1)判断这种离子的电性;
(2)求这种离子的荷质比;
(3)求MN之间的距离d。

50.如图甲所示,电阻不计且间距L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置,上端接一阻值R=2Ω的电阻,虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=2T.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平。金属杆从静止开始,下落0.3m的过程中,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示,g取10m/s2,求:

(1)金属杆刚进入磁场时,速度的大小v0;
(2)金属杆从静止开始下落0.3m的过程中,在电阻R上产生的热量Q;
(3)在图丙的坐标系中,定性画出回路中电流随时间变化的图线,并说明图线与坐标轴围成面积的物理意义(以金属杆进入磁场时为计时起点)。
五.解答题(共1小题)
51.在描绘一个标有“6.3V0.3A”小灯泡的伏安特性曲线的实验中,要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V,并便于操作.已选用的器材有:
学生电源(电动势为9V,内阻约1Ω);
电流表(量程为0~0.6A,内阻约0.2Ω;量程为0~3A,内阻约0.04Ω);
电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ;0~15V,内阻约15kΩ);
开关一个、导线若干.
(1)实验中还需要选择一个滑动变阻器,现有以下两个滑动变阻器,则应选其中的   (选填选项前的字母).
A.滑动变阻器(最大阻值10Ω,最大允许电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1500Ω,最大允许电流0.3A)
(2)实验电路图应选用图1中的   (选填“甲”或“乙”).

(3)请根据(2)中所选的电路图,补充完成图2中实物电路的连线.
(4)接闭合关,改变滑动变阻器滑动端的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次测量中电流表选择0~0.6A量程,电压表选择0~15V量程,电流表、电压表示数如图3所示,可知该状态下小灯泡电阻的测量值Rx==   Ω(计算结果保留两位有效数字).
(5)根据实验数据,画出的小灯泡I﹣U图线如图4所示.由此可知,当小灯泡两端的电压增加时,小灯泡的电阻值将   (选填“变大”或“变小”).



定州中学高二物理期末复习
参考答案与试题解析
一.选择题(共39小题)
1.处于n=3能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有(  )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【解答】解:现有大量的氢原子处于n=3的激发态,当这些氢原子向低能级跃迁时,辐射光子的频率为n==3种。选项C正确,ABD错误。
故选:C。
2.分别用a、b两束单色光照射某金属的表面,用a光照射能发生光电效应,而用b光照射不能发生,则下列说法正确的是(  )
A.在真空中,b光的速度较大
B.在真空中,a光的波长较长
C.a光比b光的光子能量大
D.a光的强度比b光的强度大
【解答】解:A、在真空中,a、b两种光的速度相等,均等于c,故A错误;
C、根据题意知,用a光照射能发生光电效应,说明a光的频率比该金属的极限频率大,b光不能发生光电效应,说明b光的频率比该金属的极限频率小,所以a光的频率比b光的频率大,即,根据?=hγ知,a光比b光的光子能量大,故C正确;
B、根据知,知a光的波长较短,故B错误;
D、根据题意,无法比较光强,故D错误;
故选:C。
3.很多公园的水池底部装有彩灯,当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时,可能的光路图是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:当两种色光都能折射到空气中时,根据折射定律n=知,红光与蓝光的折射率不同,在入射角相等时,折射角一定不同,蓝色光的折射角大。故A不可能。
光线射到水面时一定有反射,所以反射光中红光和蓝光都有,故D图不可能。
由于红光的折射率比蓝光小,由临界角公式sinC=知,红光的临界角比蓝光大,所以在水面上若蓝光不发生全反射,则红光也一定不会发生全反射。故B图是不可能的。
红光的临界角比蓝光大,有可能蓝光发生了全反射而红光没有发生全反射,故C有可能。
由以上的分析可知C正确,ABD错误
故选:C。
4.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,波沿x轴的正方向传播,P为介质中的一个质点。下列说法正确的是(  )

A.质点P此时刻的速度沿x轴的正方向
B.质点P此时刻的加速度沿y轴的正方向
C.再经过半个周期时,质点P的位移为正值
D.经过一个周期,质点P通过的路程为4a
【解答】解:A、简谐横波沿x轴的正方向传播,根据“上下坡”法判断可知,质点P此时刻的速度沿y轴正方向,故A错误。
B、波沿x轴正方向传播,由图示波形图可知,质点P向上振动,加速度方向沿y轴负方向,故B错误;
C、经过半个周期,质点位于x轴下方。质点P的位移是负的,故C错误;
D、由图示波形图可知,质点振幅为a,经过一个周期,质点P的路程:s=4a,故D正确;
故选:D。
5.如图所示,静电计指针张角会随电容器极板间电势差U的增大而变大。现使电容器带电,并保持总电量不变,实验中每次只进行一种操作,能使静电计指针张角变大的是(  )

A.将A板稍微上移 B.减小两极板之间的距离
C.将玻璃板插入两板之间 D.将云母板插入两板之间
【解答】解:A、根据C=得,将A板稍微上移,S减小,则电容减小,根据U= 知,电荷量不变,则电势差增大,静电计指针张角变大,故A正确。
B、根据C=得,减小两极板之间的距离,则电容增大,根据U= 知,电荷量不变,则电势差减小,静电计指针张角变小,故B错误。
C、根据C=得,将玻璃板插入两板之间,则电容增大,根据U= 知,电荷量不变,则电势差减小,静电计指针张角变小,故C错误。
D、根据C=得,将云母板插入两板之间,则电容增大,根据U= 知,电荷量不变,则电势差减小,静电计指针张角变小,故D错误;
故选:A。
6.2018年12月8日凌晨2点23分,“嫦娥四号”月球探测器在我国西昌卫星发射中心成功发射。探测器奔月飞行过程中,在月球上空的某次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b,不计变轨时探测器质量的变化,如图所示,a、b两轨道相切于P点,下列说法正确的是(  )

A.探测器在a轨道上P点的速率与在b轨道上P点的速率相同
B.探测器在a轨道上P点所受月球引力与在b轨道上P点所受月球引力相同
C.探测器在a轨道上P点的加速度大于在b轨道上P点的加速度
D.探测器在a轨道上P点的动能小于在b轨道上P点的动能
【解答】解:A、探测器在P点变轨,则从低轨向高轨变化时,必要做离心运动,须加速,所以探测器在高轨的速度大于低轨在P的速度,所以选项A错误;
B、探测器在两个轨道上P点的引力均是由月球对它的万有引力提供,所以引力相等,选项B正确;
C、由于引力相等,据牛顿第二定律,两个轨道在P点的加速度也相等,所以选项C错误;
D、由选项A的分析知道,在P点,va>vb,所以动能Eka>Ekb。
故选:B。
7.某带电粒子仅在电场力作用下由a点运动到b点,电场线及运动轨迹如图所示。由此可以判定粒子在a、b两点(  )

A.在a点的加速度较大 B.在a点电势能较大
C.在b点的速率较大 D.在b点所受电场力较大
【解答】解:AD、电场线疏密程度代表场强大小,故Ea>Eb,依据a=,因此在a点的电场力较大,其对应的加速度也较大,故A正确,D错误;
B、粒子只受电场力作用,故电场力方向指向运动轨迹凹的一侧,那么,电场力指向左侧,所以,粒子带负电,
而等势面垂直电场线,且沿着电场线电势降低,故φa>φb,因此在a点电势能较小,故B错误;
C、粒子带负电,电场力方向指向左侧,粒子由a运动到b,电场力做负功,故由动能定理可知:粒子速率减小,即va>vb,故C错误;
故选:A。
8.如图甲所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为55:6,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电,副线圈通过电流表与负载电阻相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表,则下列说法中正确的是(  )

A.原线圈输入的正弦交变电流的频率是100Hz
B.变压器输入电压的最大值是220V
C.电压表的示数是24V
D.若电流表的示数为0.50A,则变压器的输入功率是12W
【解答】解:A、变压器不改变频率,由图乙可知交流电周期T=0.02s,可由周期求出正弦交变电流的频率是50Hz,故A错误。
B、由图乙可知变压器输入电压的最大值是220V,故B错误;
C、根据变压器电压与匝数成正比知电压表示数为U2=V=24V,故C错误;
D、变压器的输出功率,输入功率等于输出功率,则变压器的输入功率为12W,故D正确;
故选:D。
9.某种喷墨打印机打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。忽略墨汁的重力,为了使打在纸上的字迹缩小,下列措施理论上可行的是(  )

A.只增大偏转电场的电压
B.只减小墨汁微粒所带的电荷量
C.只减小墨汁微粒的质量
D.只减小墨汁微粒进入偏转电场的速度
【解答】解:设喷入偏转电场的墨汁微粒的速度为v0,偏转电场宽度为L,偏转电场右边缘与纸间距为L′,
墨滴在x方向上匀速运动:L=v0t
根据牛顿第二定律可得:a=
在y方向上做匀加速运动:y1=at2=
由几何关系得:
则墨汁在纸上竖直方向的偏移量:
根据表达式可知,为了使打在纸上的字迹缩小,即减小y2,可减小墨汁微粒所带的电荷量q,增大墨汁微粒的质量m,减小偏转电场的电压U,增大墨汁微粒的喷出速度v0,
故ACD错误,B正确。
故选:B。
10.链式反应中,重核裂变时放出的可使裂变不断进行下去的粒子是(  )
A.质子 B.中子 C.β粒子 D.α粒子
【解答】解:在重核的裂变中,铀235需要吸收一个慢中子后才可以发生裂变,所以重核裂变时放出的可使裂变不断进行下去的粒子是中子。
故选:B。
11.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的(  )
A.传播速度不同 B.强度不同
C.振动方向不同 D.频率不同
【解答】解:白光包含各种颜色的光,它们的波长不同,在相同条件下做双缝干涉实验时,它们的干涉条纹间距不同,所以在中央亮条纹两侧出现彩色条纹。D正确。
故选:D。
12.如图甲所示,上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动。规定向上为正方向,弹簧振子的振动图象如图乙所示。则(  )

A.弹簧振子的振动频率f=2.0Hz
B.弹簧振子的振幅为0.4m
C.在0~0.5s内,弹簧振子的动能逐渐减小
D.在1.0~1.5s内,弹簧振子的弹性势能逐渐减小
【解答】解:A、由图可知,该振子的周期为2s,所以频率:f=Hz.故A错误;
B、质点的振幅等于振子位移的最大值,由图读出,振幅为 A=0.2m。故B错误;
C、由图可知,在0﹣0.5s内振子的位移逐渐增大,则振子的速度逐渐减小,动能逐渐减小。故C正确;
D、在1.0﹣1.5s内振子的位移逐渐增大,则振子的动能逐渐减小,弹性势能逐渐增大。故D错误
故选:C。
13.如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变?(  )

A.粒子速度的大小 B.粒子所带的电荷量
C.电场强度 D.磁感应强度
【解答】解:由题,粒子受到电场力和洛伦兹力,做匀速直线运动,则有 qvB=qE,即有vB=E.①
A、改变粒子速度的大小,则洛伦兹力随之改变,洛伦兹力与电场力不再平衡,粒子的轨迹将发生改变。故A错误。
B、由①知,粒子的电量改变时,洛伦兹力与电场力大小同时改变,两个力仍然再平衡,故粒子的轨迹不发生改变。故B正确。
C、改变电场强度,电场力将改变,洛伦兹力与电场力不再平衡,粒子的轨迹将发生改变。故C错误。
D、改变磁感应强度,洛伦兹力将改变,洛伦兹力与电场力不再平衡,粒子的轨迹将发生改变。故D错误。
故选:B。
14.下列物理量中,属于标量的是(  )
A.电势能 B.电场强度 C.磁感强度 D.洛伦兹力
【解答】解:A、标量是只有大小没有方向的物理量。电势能是标量,故A正确。
BCD、矢量是既有大小又有方向的物理量,电场强度、磁感应强度和洛伦兹力都是矢量,故BCD错误。
故选:A。
15.如图所示,小球从竖直放置的轻弹簧正上方自由下落。在小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的动能(  )

A.变大 B.不变
C.变小 D.先变大后变小
【解答】解:小球与弹簧接触后,受到竖直向下的重力与竖直向上的弹簧弹力作用,
开始,小球的重力大于弹力,合力向下,加速度向下,小球向下做加速运动,
随小球向下运动,弹簧的弹力增大,合力减小,加速度减小,小球做加速度减小的加速运动,
合力为零时,小球速度最大;
所受当弹簧的弹力大于小球重力后,合力向上,加速度向上,速度方向与加速度方向相反,
小球做减速运动,随小球向下运动,弹力增大,小球受到的合力增大,加速度增大,小球做加速度增大的减速运动,直到减速到零;
由以上分析可知,小球的速度先增大后减小,动能先增大后减小,故D正确
故选:D。
16.一个固定电容器在充电过程中,两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。图中正确反映U和Q关系的图象是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:根据C=可知:U=,由于电容器不变,因此电压U和电量Q成正比,故A正确BCD错误。
故选:A。
17.如图是阴极射线管的示意图,阴极射线管的两个电极接到高压电源时,阴极会发射电子。电子在电场中沿直线飞向阳极形成电子束。将条形磁铁的磁极靠近阴极射线管时,电子束发生偏转;将条形磁铁撤去,电子束不再发生偏转。上述实验现象能说明(  )

A.电子束周围存在电场
B.电流是电荷定向运动形成的
C.磁场对静止电荷没有力的作用
D.磁场对运动电荷有力的作用
【解答】解:带电粒子在磁场中受到洛伦兹力的作用发生偏转,说明磁场对运动电荷有力的作用,故D正确,ABC错误。
故选:D。
18.双星是两颗相距较近的天体,在相互间万有引力的作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动。对于两颗质量不等的天体构成的双星,下列说法中正确的是(  )
A.质量较大的天体做匀速圆周运动的向心力较大
B.质量较大的天体做匀速圆周运动的角速度较大
C.两颗天体做匀速圆周运动的周期相等
D.两颗天体做匀速圆周运动的线速度大小相等
【解答】解:两颗行星在两者之间的万有引力作用下做匀速圆周运动,根据牛顿第三定律可知,两行星做匀速圆周运动的向心力相等,故A错误;
BC、两行星绕同一圆心转动,角速度相等,周期相等,故B错误,C正确;
C、根据万有引力提供向心力可得:可知,两星质量不等,转动半径不等,则根据v=ωr可知,线速度大小不等,故D错误;
故选:C。
19.如图所示,两颗“近地”卫星1和2都绕地球做匀速圆周运动,卫星2的轨道半径更大些.两颗卫星相比较,下列说法中正确的是(  )

A.卫星2的向心加速度较大
B.卫星2的线速度较大
C.卫星2的周期较大
D.卫星2的角速度较大
【解答】解:设任一卫星的轨道半径为r,卫星的质量为m,地球的质量为M。
根据地球的万有引力提供卫星的向心力得:G=ma=m=mr=mω2r
则得:a=G,v=,T=2π,ω=
由上可知,卫星的轨道半径越大,向心加速度a、线速度v、角速度ω都越小,周期T越大。所以卫星2的向心加速度a、线速度v、角速度ω较小,只有周期较大,故C正确。
故选:C。
20.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB 是一个电子只在电场力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB,电势能分别为EpA、EpB.下列说法正确的是(  )

A.若aA<aB,则Q靠近M端且为负电荷
B.若aA>aB,则Q靠近M端且为正电荷
C.EpA=EpB
D.EpA>EpB
【解答】解:A、电子在运动过程中受到的电场力向左,若aA<aB,B点离点电荷Q更近,即Q靠近N端且为负电荷,故A错误。
B、若aA>aB,则A点离点电荷Q更近即Q靠近M端;又由运动轨迹可知,电场力方向指向凹的一侧即左侧,所以,在MN上电场方向向右,那么Q靠近M端且为正电荷,故B正确;
CD、电子所受电场力方向指向左侧,若电子从A向B运动,则电场力做负功,电势能增加;若电子从B向A运动,则电场力做正功,电势能减小,所以,一定有EpA<EpB,故CD错误;
故选:B。
21.如图所示,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P和Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP和φQ.一带正电的粒子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等。则(  )

A.若带正电的粒子由M点运动到Q点,电场力做正功
B.若带正电的粒子由P点运动到Q点,电场力做负功
C.直线c位于某一等势面内,φM<φN
D.直线a位于某一等势面内,φM>φQ
【解答】解:A、带正电的粒子由M点分别运动到P点和N点的过程中,电场力所做的负功相等,则电势能增加相等,所以电势升高,则P、N两点的电势相等,直线d位于同一等势面内,根据匀强电场等势面分布情况知,直线c位于某一等势面内,φM=φQ,粒子由M点运动到Q点,电场力不做功,故A错误。
B、若带正电的粒子由P点运动到Q点,与带正电的粒子由N点运动到M点电场力做功相同,则电场力做正功,故B错误。
C、由A的分析可知,直线c位于某一等势面内,φM<φN.故C正确。
D、直线a不在某一等势面内,直线a是一条电场线,且φM=φQ.故D错误;
故选:C。
22.如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是(  )

A.ab中的感应电流方向由b到a
B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变
D.ab所受的静摩擦力逐渐减小
【解答】解:A、磁感应强度均匀减小,磁通量减小,根据楞次定律得,ab中的感应电流方向由a到b,故A错误。
B、由于磁感应强度均匀减小,根据法拉第电磁感应定律得,感应电动势恒定,则ab中的感应电流不变,故B错误。
C、根据安培力公式F=BIL知,电流不变,B均匀减小,则安培力减小,故C错误。
D、导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡,f=F,安培力减小,则静摩擦力减小,故D正确。
故选:D。
23.如图所示,平行金属板间存在匀强电场,一个电子以初速度v1沿平行于板面方向射入电场,经过时间t1射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d1.另一个电子以初速度v2(v2>v1)仍沿平行于板面方向射入电场,经过时间t2射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d2.不计电子的重力,则下列关系式中正确的是(  )

A.t1<t2 B.t1=t2 C.d1>d2 D.d1<d2
【解答】解:一个电子以初速度v1沿平行于板面方向射入电场,经过时间t1射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d1;电子在电场中做类平抛运动,可将沿着速度与加速度方向进行分解,速度方向做匀速直线运动,而加速度方向做初速度为零的匀加速直线运动,
设金属板长度为L,依据运动学公式,及加速度相等,
则有:t1=,而d1=;
同理,则有:t2=,而d2=;
由于v2>v1,因此t1>t2,
且有d1>d2,故ABD错误,C正确;
故选:C。
24.如图所示,正方形区域EFGH中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电的粒子(不计重力)以一定的速度从EF边的中点M沿既垂直于EF边又垂直于磁场的方向射入磁场,正好从EH边的中点N射出。若该带电粒子的速度减小为原来的一半,其它条件不变,则这个粒子射出磁场的位置是(  )

A.E点 B.N点 C.H点 D.F点
【解答】解:第一次从点M进入磁场,从点N射出,故M、N是轨迹上的两个点,连线的中垂线通过圆心,经过M点时,洛伦兹力提供向心力,判断出洛伦兹力的方向是平行纸面向上并指向C点,故得到C即为圆心,半径R等于线段CM的长度,即正方向边长的一半;
洛伦兹力提供向心力,有,解得,该带电粒子的速度减小为原来的一半后,半径减小为一半;
故圆心移到线段CM的中点,轨迹如图;

故选:A。
25.如图a所示,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆mn垂直于导轨放置,与导轨接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻,其他部分的电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F作用在mn上,使mn由静止开始向右在导轨上滑动,运动中mn始终垂直于导轨。取水平向右的方向为正方向,图b表示一段时间内mn受到的安培力f随时间t变化的关系,则外力F随时间t变化的图象是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:金属杆产生的感应电动势为 E=BLv,感应电流 I=,受到的安培力大小为:f=BIL=
由图b知:f与t成正比,即知v与t成正比,即有 v=at,金属棒做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得:F﹣f=ma,解得:F=ma+=ma+t,故B正确,ACD错误。
故选:B。
26.功的单位是焦耳(J),焦耳与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系正确的是(  )
A.1J=1kg?m/s B.1J=1kg?m/s2
C.1J=1kg?m2/s D.1J=1kg?m2/s2
【解答】解:根据W=FL可得,
所以1J=1N?m,
根据牛顿第二定律F=ma可知,
力的单位为:1N=1kg?m/s2,所以BCD错误;
所以有:1J=kg?m2/s2
所以D正确,ABC错误。
故选:D。
27.如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A受力情况是(  )

A.重力、支持力
B.重力、向心力
C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力
D.重力、支持力、向心力、摩擦力
【解答】解:物体在水平面上,一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力,故ABD错误,C正确。
故选:C。
28.关于牛顿运动定律和物体的运动状态与其受力的关系,以下说法正确的是(  )
A.物体做曲线运动是变速运动,合外力一定会发生变化
B.物体受到不为零的恒定合外力,物体一定做匀变速运动
C.物体受到的合外力方向与速度方向完全相反时,物体做加速直线运动
D.苹果之所以能落地,是因为受到的地球的吸引力;而月亮之所以能绕地球圆周运动而没有掉到地球上,是因为地球对它没有力的作用
【解答】解:A、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上,但合外力方向不一定变化,如平抛运动;故A错误。
B、物体受到不为零的恒定合外力时,则加速度不变,物体一定做匀变速运动;故B正确。
C、物体受到的合外力方向与速度方向相反时,加速度方向与速度方向相反,物体做减速直线运动;故C错误。
D、地球上的苹果受万有引力而竖直向下运动;月球受地球的引力提供向心力而做匀速圆周运动;故D错误。
故选:B。
29.在平直的公路上有A、B两辆汽车,它们运动的v﹣t图象如图所示,根据图象中的数据可以判断的是(  )
A.A、B两辆汽车运动的方向相反
B.A、B两辆汽车运动的方向相同
C.A、B两辆汽车会在2~4s之间的某时刻相遇
D.A的速度始终大于B的速度
【解答】解:AB、由图可知,两物体的速度均沿正方向,故方向相同,故A错误,B正确;
CD、在2~4s之间某时刻速度相等,在这之前B物体的速度比A物体的速度大,B在A的前方,所以两物体相距越来越远,之后A物体的速度大于B物体的速度,两物体相距越来越近,故在2~4s之间,A、B两辆汽车相距最远,故CD错误;
故选:B。
30.下列说法正确的是(  )
A.原子核发生一次β衰变,该原子外层就失去一个电子
B.金属产生光电效应时,入射光的频率越高,光电子的最大初动能越大
C.核裂变与核聚变都伴有质量亏损,亏损的质量转化成能量
D.一群氢原子从定态n=4向基态跃迁,最多可以释放3条光谱
【解答】解:A、β衰变的电子是原子核内一个中子转变为一个质子和一个电子,电子释放出来,不是来自外层电子,故A错误;
B、发生光电效应时,根据Ek=hν﹣W,可以知道,入射光的频率越高,光电子的最大初动能越大。故B正确;
C、核裂变与核聚变都伴有质量亏损,根据质能方程可以知道,亏损的质量对应一定的能量,并不是转化成能量。故C错误;
D、从定态n=4向基态跃迁,根据数学组合公式,最多可以释放6条光谱。故D错误;
故选:B。
31.如图是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源。图中已画出波源所在区域的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长;关于波经过孔之后的传播情况,下列描述中不正确的是(  )

A.此时能明显观察到波的衍射现象
B.挡板前后波纹间距离相等
C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象
D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显观察到衍射现象
【解答】解:A、因为波长与孔的尺寸差不多,所以能够观察到明显的衍射现象,故A正确。
B、波通过孔后,波速、频率、波长不变,则挡板前后波纹间的距离相等,故B正确。
C、如果将孔AB扩大,孔的尺寸大于波的波长,可能观察不到明显的衍射现象,故C正确。
D、如果孔的大小不变,使波源频率增大,因为波速不变,根据知,波长减小,可能观察不到明显的衍射现象,故D错误。
本题选不正确的,故选:D。
32.图表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷。M是该时刻波峰与波峰相遇的点,是凸起最高的位置之一。以下说法中错误的是(  )

A.质点M的振动始终是加强的
B.质点M的振幅最大
C.质点M的位移始终最大
D.质点M的位移有时为0
【解答】解:M点是波峰与波峰叠加,是振动加强点,振幅最大,但是加强点不是始终处于波峰位置,位移不是始终最大,位移会随时间的变化而变化,有时为0,故ABD正确,C错误。
本题选错误的,故选:C。
33.如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V;闭合S后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为(  )

A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω
【解答】解:断开S后,电压表的读数为3V,即电源的电动势为3V,
闭合S后,电压表的读数为2V,则电阻R的电压为2V,
电路的电流为:I==A=1A,
电源的内阻为:r==Ω=1Ω.故A正确,BCD错误。
故选:A。
34.金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动,它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火,它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火.已知它们的轨道半径R金<R地<R火,由此可以判定(  )
A.a金>a地>a火 B.a火>a地>a金
C.v地>v火>v金 D.v火>v地>v金
【解答】解:行星绕太阳运动时,万有引力提供向心力,设太阳的质量为M,行星的质量为m,行星的轨道半径为r,根据牛顿第二定律有:

可得向心加速度为,线速度为,由题意有R金<R地<R火,所以有a金>a地>a火,v金>v地>v火,故A正确,BCD错误。
故选:A。
35.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现?(  )
A.电阻定律 B.库仑定律
C.欧姆定律 D.能量守恒定律
【解答】解:当线圈与磁体间有相对运动时,根据“来拒去留”可知,磁场力都是阻碍线圈与磁体间的相对运动,有外力对系统做了功,导致其他形式的能转化为线圈的电能;当导体做切割磁感线运动时,安培力总是阻碍导体的运动,导体克服安培力做,把其他形式的能转化为电能,所以楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的体现,故D正确,ABC错误。
故选:D。
36.如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为(  )

A. B. C. D.
【解答】解:粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,
则粒子在第二象限的运动时间为t1==
第一象限的磁感应强度为第二象限磁感应强度的一半,根据R=可知半径为原来的2倍,即R2=2R1,
根据几何关系可得cosθ==,则θ=60°,t2==
粒子在磁场中运动的时间为t=t1+t2=,故B正确,ACD错误。
故选:B。

37.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°.重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则(  )

A.F1=mg,F2=mg B.F1=mg,F2=mg
C.F1=mg,F2=mg D.F1=mg,F2=mg
【解答】解:将重力进行分解如图所示,根据几何关系可得F1=mgcos30°=mg,F2=mgsin30°=mg,故D正确,ABC错误。
故选:D。

38.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入,从b点射出。下列说法正确的是(  )

A.粒子带正电
B.粒子在b点速率大于在a点速率
C.若仅减小磁感应强度,则粒子可能从b点右侧射出
D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短
【解答】解:A、粒子向下偏转,根据左手定则可得粒子带负电,故A错误;
B、粒子在磁场中运动时洛伦兹力不做功,粒子在b点速率等于在a点速率,故B错误;
C、根据R=可知,若仅减小磁感应强度,则粒子运动的半径增大,粒子可能从b点右侧射出,故C正确;
D、若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动半径减小,粒子轨迹对应的圆心角有可能增大,根据t=可知粒子运动时间可能增加,故D错误。
故选:C。
39.2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星)。该卫星(  )
A.入轨后可以位于北京正上方
B.入轨后的速度大于第一宇宙速度
C.发射速度大于第二宇宙速度
D.若发射到近地圆轨道所需能量较少
【解答】解:A、同步卫星只能在赤道上空,故A错误;
B、所有卫星的运行速度都不大于第一宇宙速度,故B错误;
C、同步卫星的发射速度都要大于第一宇宙速度,故C错误;
D、依据能量守恒定律可知,将卫星发射到越高的轨道需要克服引力所作的功越大,所以发射到近地圆轨道,所需能量较小,故D正确;
故选:D。
二.多选题(共6小题)
40.如图所示,一辆可视为质点的汽车以恒定的速率驶过竖直面内的凸形桥。已知凸形桥面是圆弧形柱面,半径为R,重力加速度为g。则下列说法中正确的是(  )

A.汽车在凸形桥上行驶的全过程中,其所受合力始终为零
B.汽车在凸形桥上行驶的全过程中,其所受合外力始终指向圆心
C.汽车到桥顶时,若速率小于,则不会腾空
D.汽车到桥顶时,若速率大于,则不会腾空
【解答】解:A、B、汽车以恒定的速率驶过竖直面内的凸形桥,则汽车做匀速圆周运动,汽车受到的合力提供向心力,,故所受合外力不为零而是指向圆心;故A错误,B正确。
C、D、当汽车通过凸形桥最高点时,,而N=0,即时,刚好于桥面无挤压,是飞离桥面的临界情况,则汽车的速度小于时不会分离;而汽车的速度大于时会分离;故C正确,D错误。
故选:BC。
41.如图所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动.将一物体轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小.下列选项正确的是(  )

A. B.
C. D.
【解答】解:在前t1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动,加速度不变,速度与时间的关系为 v=at,v﹣t图象是倾斜的直线;
物体的速度与传送带相同后,不受摩擦力而做匀速直线运动,速度不变,加速度为0.故A、B正确,C、D错误。
故选:AB。
42.如图所示,发电机的矩形线圈面积为S,匝数为N,绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动.从图示位置开始计时,下列判断正确的是(  )

A.此时穿过线圈的磁通量为NBS,产生的电动势为零
B.线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωt
C.P向下移动时,电流表示数变小
D.P向下移动时,发电机的电功率增大
【解答】解:A、此时线圈位移中性面,穿过线圈的磁通量最大为BS,故A错误;
B、产生的感应电动势的最大值为Em=NBSω,从中性面开始计时,故e=NBSωsinωt,故B正确;
C、当P位置向下移动、R不变时,副线圈匝数增大,根据理想变压器的变压比公式,输出电压变大,故电流变大,功率变大,故输入功率变大,故C错误,D正确
故选:BD。
43.如图所示电路中,电源内阻忽略不计,R0为定值电阻,Rm为滑动变阻器R的最大阻值,且有R0>Rm;开关S1闭合后,理想电流表A的示数为I,理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,其变化量的绝对值分别为△I、△U1、△U2.则下列说法正确的是(  )

A.断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,则电流A示数变小、电压表V2示数变小
B.保持R的滑动触片不动,闭合开关S2,则电流表A示数变大、电压表V1示数变小
C.断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,则滑动变阻器消耗的电功率减小
D.断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,则有
【解答】解:A、断开开关S2,将滑片向右移动时,R接入电路电阻增大,电路总电阻增大,则由闭合电路欧姆定律可知,干路电流减小,电流表A示数减小,电压表V2减小,故A正确;
B、保持R的滑动触片不动,闭合开关S2,R0被短路,电路总电阻减小,干路电流增大,电流表示数A增大;而U1=IR,可知电压表V1示数增大,故B错误;
C、当滑动变阻器的电阻等于等效电源的内阻时滑动变阻器的阻值时,滑动变阻器的功率达到最大,断开开关S2,将R的滑动触片向右移动,由于R0>Rm,所以滑动变阻器的功率一直在增大,故C错误;
D、由U1=E﹣IR0可知,=R0,由U2=IR0可知=R0,故D正确。
故选:AD。
44.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知(  )

A.三个等势面中,a的电势最高
B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大
D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大
【解答】解:A、电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向右下方,沿电场线电势降低,故a等势线的电势最高,c点的电势最低,故A正确;
B、根据质点受力情况可知,从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,故P点的电势能大于Q点的电势能,故B正确;
C、从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故P点的动能小于Q点的动能,故C错误;
D、根据电场线的疏密来确定电场强度的强弱,可知,质点在P点时的电场力比通过Q点时大,那么P点时的加速度比通过Q点时大,故D正确
故选:ABD。
45.如图,电荷量分别为q和﹣q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。则(  )

A.a点和b点的电势相等
B.a点和b点的电场强度大小相等
C.a点和b点的电场强度方向相同
D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加
【解答】解:A、等量异号电荷形成的电场线和等势面如图所示;结合题图中对应的几何关系可知,a靠近负电荷,而b靠近正电荷,则可知,a点电势一定小于b点电势;故A错误;
B、ab两点是两电荷单独在两点形成的电场强度的叠加,由图3可知,两点处的两分场强恰好相同,故合场强一定相同,故BC正确;
D、根据A中分析可知将负电荷从a点移到b点时,是从低点势移向高电势,因电荷带负电,故电势能减小,故D错误。
故选:BC。
三.实验题(共2小题)
46.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
(1)在虚线框内画出实验电路原理图。
(2)现有电流表(0~0.6A),开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15V)  B.电压表(0~3V)
C.滑动变阻器(0~50Ω)  D.滑动变阻器(0~500Ω)
实验中电压表应选用 B ,滑动变阻器应选用 C 。(填相应器材前字母)
(3)实验中,一位同学在表格中记录了7组数据,并在坐标纸上描出了对应数据点。
a.请根据这些数据点,在坐标纸中画出U﹣I图象;
b.由图象得到:电池的电动势E= 1.35 V,电池内阻r= 2.40 Ω.(结果保留三位有效数字)
I/A 0.14 0.13 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02
U/V 1.01 1.08 1.10 1.15 1.20 1.25 1.30

【解答】解:(1)应用伏安法测电压电动势与内阻实验,电压表测 路端电压,电流表测电路电流,由于电源内阻较小,电流表采用内接法,实验电路图如图甲所示。
(2)一节干电池电动势约为1.5V,电压表应选择B,为方便实验操作,滑动变阻器应选择C;
(3)a、根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图线如图乙所示;
b、由图示电源U﹣I图线可知,电源电动势:E=1.35V,电源内阻:r=≈2.40Ω;
故答案为:(1)电路图如图甲所示;(2)B;C;(3)a、图线如图乙所示;b、1.35;2.40。

47.如图所示的实验装置,可用来研究平抛物体的运动。
(1)实验提供了如下器材:小钢球,固定有斜槽的木板,坐标纸,重锤线,铅笔,秒表,图钉等。其中不必要的器材是 秒表 ;
(2)某同学在实验操作时发现,将小钢球轻轻放在斜槽末端时,小球能自动滚下。他应该如何调整: 调节轨道末端水平 ;
(3)正确实验后,同学们获取了小钢球以坐标原点O为抛出点的水平位移x和竖直位移y的多组数据。为了减小误差,某同学根据所测得的数据,以y为横坐标,以x2为纵坐标,在坐标纸上做出x2﹣y图象,发现图象为过原点的直线。该同学得出直线的斜率为k,他利用k和当地重力加速度g,计算出小球做平抛运动的初速度v0.请你写出初速度的表达式:v0=  。

【解答】解:(1)做“研究平抛物体的运动”实验时,需要木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、图钉,不需要秒表,在实验中不需要测量时间。
(2)小球能自动滚下说明斜槽末端不水平,应该调整:使斜槽末端水平,保证小球做平抛运动;
(3)根据y=gt2
及x=v0t
解得:x2=y
所以=k
解得:v0=
故答案为:(1)秒表;(2)调节轨道末端水平;(3)。
四.计算题(共3小题)
48.如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略、重力加速度为g)。
(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止。画出此时小球的受力图,并求力F的大小;
(2)由图示位置无初速释放小球,不计空气阻力。求小球通过最低点时:
a.小球的动量大小;
b.小球对轻绳的拉力大小。

【解答】解:(1)小球受到重力、绳子的拉力以及水平拉力的作用,受力如图。

根据平衡条件,得拉力的大小:F=mgtanα
(2)a.小球从静止运动到最低点的过程中,
由动能定理:mgL(1﹣cosα)=mv2,
解得:v=
则通过最低点时,小球动量的大小:P=mv=
b.根据牛顿第二定律可得:T﹣mg=
得轻绳对小球的拉力大小:T=mg+=mg(3﹣2cosα),
根据牛顿第三定律,小球对轻绳的拉力大小为:T′=T=mg(3﹣2cosα)
答:(1)画出此时小球的受力图如图,力F的大小为mgtanα;
(2)a.小球的动量大小;
b.小球对轻绳的拉力大小为mg(3﹣2cosα)。
49.如图所示,从离子源产生的某种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度为B,磁场左边界竖直。已知离子射入磁场的速度大小为v,并在磁场边界的N点射出;不计重力影响和离子间的相互作用。
(1)判断这种离子的电性;
(2)求这种离子的荷质比;
(3)求MN之间的距离d。

【解答】解:(1)由题意可知,离子在磁场中向上偏转,离子刚进入磁场时所受洛伦兹力竖直向上,由左手定则可知,离子带正电;
(2)离子在电场加速过程,由动能定理得:qU=,
解得,离子核质比为:=;
(3)离子进入磁场做匀速圆周运动,
由牛顿第二定律得:qvB=m,
MN间的距离:d=2r,
解得:d=;
答:(1)这种离子带正电;
(2)这种离子的荷质比为;
(3)MN之间的距离d为。
50.如图甲所示,电阻不计且间距L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置,上端接一阻值R=2Ω的电阻,虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=2T.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平。金属杆从静止开始,下落0.3m的过程中,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示,g取10m/s2,求:

(1)金属杆刚进入磁场时,速度的大小v0;
(2)金属杆从静止开始下落0.3m的过程中,在电阻R上产生的热量Q;
(3)在图丙的坐标系中,定性画出回路中电流随时间变化的图线,并说明图线与坐标轴围成面积的物理意义(以金属杆进入磁场时为计时起点)。
【解答】解:(1)进入磁场后,根据右手定则判断可知金属杆ab中电流的方向由a到b,由左手定则判断出,杆ab所受的安培力竖直向上。
刚进入磁场时,由牛顿第二定律得:BI0L﹣mg=ma,,联立得:=1.0m/s;
(2)通过图象得到h=0.3m时,a=0,表明金属杆受到的重力与安培力平衡,有BI1L=mg,其中 联立得:;
从开始到下落0.3m的过程中,由能的转化和守恒定律有 得到:;
(3)图线如图丙所示,面积的物理意义是:某段时间内通过电阻的电荷量。
答:(1)金属杆刚进入磁场时,速度的大小v0为1.0m/s;
(2)金属杆从静止开始下落0.3m的过程中,在电阻R上产生的热量Q为 0.2875J;
(3)回路中电流随时间变化的图线如图丙所示,图线与坐标轴围成面积表示某段时间内通过电阻的电荷量;

五.解答题(共1小题)
51.在描绘一个标有“6.3V0.3A”小灯泡的伏安特性曲线的实验中,要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V,并便于操作.已选用的器材有:
学生电源(电动势为9V,内阻约1Ω);
电流表(量程为0~0.6A,内阻约0.2Ω;量程为0~3A,内阻约0.04Ω);
电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ;0~15V,内阻约15kΩ);
开关一个、导线若干.
(1)实验中还需要选择一个滑动变阻器,现有以下两个滑动变阻器,则应选其中的 A (选填选项前的字母).
A.滑动变阻器(最大阻值10Ω,最大允许电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1500Ω,最大允许电流0.3A)
(2)实验电路图应选用图1中的 乙 (选填“甲”或“乙”).

(3)请根据(2)中所选的电路图,补充完成图2中实物电路的连线.
(4)接闭合关,改变滑动变阻器滑动端的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次测量中电流表选择0~0.6A量程,电压表选择0~15V量程,电流表、电压表示数如图3所示,可知该状态下小灯泡电阻的测量值Rx== 18 Ω(计算结果保留两位有效数字).
(5)根据实验数据,画出的小灯泡I﹣U图线如图4所示.由此可知,当小灯泡两端的电压增加时,小灯泡的电阻值将 变大 (选填“变大”或“变小”).
【解答】解:(1)实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,则滑动变阻器应采用分压接法,所以要选择最大值比较小的A;
(2)灯泡正常发光时的电阻为R=Ω,该电阻值相对于电压表属于小电阻,所以电流表应采用外接法,因此实验电路应选 乙;
(3)根据实验电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示;
(4)电流表的量程为0.6V,所以每一小格的读数为0.02A,所以电流表的读数为0.22A;
电压表的量程为15V,所以每一小格的读数为0.5V,所以读数为:8×0.5=4V.
由欧姆定律得:Rx==Ω
(5)在I﹣U图象中,各个点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数,由图可知,随电压增大,各点与坐标原点的连线的斜率减小,所以可知待测电阻的电阻值增大.
故答案为:(1)A;
(2)乙;
(3)如答图1所示;
(4)18;
(5)变大.

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日期:2019/6/19 12:15:42;用户:定州中学;邮箱:hbdzzx@xyh.com;学号:25230








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