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．太阳系中某行星A运行的轨道半径为R，周期为T，但科学家在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离．天文学家认为形成这种现象的原因可能是A外侧还存在着一颗未知星B，它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为A．23tRt T⎛⎫⎪-⎝⎭B．tRt T+C．23t TRt-⎛⎫⎪⎝⎭D．23tRt T-2．如图所示。

在垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场中，有个矩形闭合线框abcd，线框平面与磁场垂直，在下列情况中，线框中能产生感应电流的是（）A．线框沿纸面向右运动B．线框垂直纸面向里运动C．线框绕过d点垂直于纸面的轴顺时针转动D．线框绕ab边转动3．如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。

取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是A．t = 0.2s时，振子在O点左侧10cm处B．t = 0.1s和t = 0.3s时，振子的速度相同C．t = 0.5s和t = 0.7s时，振子的加速度相同D．从t=0.2s到t=0.4s，系统的势能逐渐增加4．如图所示，ad、bd、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆，每根上套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c 处释放（初速为0），用t1 、t2、t3依次表示各滑环到达d 所用的时间，则（）A ．B ．C ．D ．5．如图所示，N 匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO '匀速转动，线框面积为S ，线框电阻、电感均不计，在OO '左侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，外电路接有电阻R ，理想电流表A ，则：（ ）A ．从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为sin e NB S t ωω=B ．交流电流表的示数24I NBS Rω= C ．R 两端电压的有效值2U NBS ω=D ．一个周期内R 的发热量()2NBS Q R πω=6．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( )A ．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其内能不变B ．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热C ．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故D ．一定质量的气体温度升高，单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数一定增多7．下列说法中正确的是A ．悬浮在液体中的微粒某一瞬间接触到的液体分子越多，受到撞击的平衡性就表现地越明显，布朗运动就越剧烈B ．用油膜法估测分子的大小实验中中的V 是指油滴溶液的体积C ．露珠总是出现在夜间和清晨是由于气温降低使空气中的水蒸气达到饱和后液化造成的D ．热平衡是指一个系统内部的状态不再改变时所处的状态8．物理学中选定七个物理量的单位作为基本单位，根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系，推导处其他物理量的单位，这些推导出来的单位叫做导出单位，基本单位和导出单位一起组成了单位制，则下列单位不相同的是（ ）A ．N 和2kg m/s ⋅B ．Pa 和2kg/s m ⋅C ．J 和22kg m /s ⋅D ．V 和2-1-1m kg s A ⋅⋅⋅二、多项选择题：本题共4小题9．如图所示，一个弹簧振子在A 、B 两点之间做简谐运动，其中O 为平衡位置，某时刻物体正经过C 点向上运动，速度大小为v c ，已知OC ＝a ，物体的质量为M ，振动周期为T ，则从此时刻开始的半个周期内A ．重力做功2mgaB ．重力冲量为mgT 2C ．回复力做功为零D ．回复力的冲量为010．如图所示的电场中有A 、B 两点，下列判定正确的是：( )A ．电势φA >φB ，场强E A >E BB ．电势φA >φB ，场强E A <E BC ．将电荷量为q 的正电荷从A 点移动B 点，电场力做正功，电势能减小D ．将电荷量为q 的负电荷分别放在A 、B 两点，电荷具有电势能pA pBE E >11．随着物流行业快速发展，快递分拣机器人、快递无人机等高科技产品将得到广泛应用；在某次试验飞行过程中，快递无人机从地面由静止开始．以加速度a 匀加速竖直起飞，经过时间t 突然失去动力，又经过时间t 无人机落回地面，已知重力加速度为g ，不计空气阻力作用，则在这一过程中A ．匀加速起飞时加速度大小为a ≈gB ．失去动力时无人机速度大小为gtC ．无人机上升的最大高度为229gt D ．无人机落回地面时的速度大小为23gt 12．下列说法正确的是A ．放射性元素的半衰期与元素所处环境的温度有关B ．α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强C ．卢瑟福通过实验发现质子，其核反应方程为：4141712781He O H N +→+D ．质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3，两个质子和两个中子结合成一个α粒子所释放的核能ΔE= (m 1＋m 2－m 3) c 2三、实验题:共2小题13．某同学用插针法测量平行玻璃砖折射率的实验图景如图所示．他按正确的方法插了大头针a 、b 、c 、d ．则下列说法中正确的是（ ）A ．实验中，入射角应适当大些B ．该同学在插大头针d 时，使d 挡住a 、b 的像和cC ．若入射角太大，光会在玻璃砖内表面发生全反射D ．该实验方法只能测量平行玻璃砖的折射率14．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．(1)实验中直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通过仅测量________(填选项前的符号)间接地解决这个问题．A ．小球开始释放高度hB ．小球抛出点距地面的高度HC ．小球做平抛运动的射程(2)图中O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m 1多次从斜轨上S 位置静止释放，找到其平均落地点的位置P ，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m 2静置于轨道的水平部分，再将入射球m 1从斜轨上S 位置静止释放，与小球m 2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号)A ．用天平测量两个小球的质量m 1、m 2B ．测量小球m 1开始释放高度hC ．测量抛出点距地面的高度HD ．分别找到m 1、m 2相碰后平均落地点的位置M 、NE ．测量平抛射程OM 、ON四、解答题：本题共4题15．如图所示，平行金属板PQ 、MN 水平地固定在地面上方的空间，金属板长l=20cm ，两板间距d=10cm ，两板间的电压U MP =100V ，在距金属板M 端左下方某位置有一粒子源A ，从粒子源斜向右上连续发射速度相同的带电粒子，发射速度相同的带电粒子，射出的带电粒子在空间通过一垂直于纸面向里的磁感应强度B=0.20T 的圆形区域匀强磁场（图中未画出）后，恰好从金属板PQ 左端的下边缘水平进入两金属板间，带电粒子在电场力作用下恰好从金属板MN 的右边缘飞出．已知带电粒子的比荷62.010/q C kg m=⨯，粒子重力不计，（计算结果可用根号表示）．求：（1）带电粒子射入电场时的速度大小v ；（2）圆形匀强磁场区域的最小半径r ；16．质量为m=0.5 kg 、长L=1 m 的平板车B 静止在光滑水平面上，某时刻质量M=l kg 的物体A （视为质点）以v 0=4 m/s 向右的初速度滑上平板车B 的上表面，在A 滑上B 的同时，给B 施加一个水平向右的拉力．已知A 与B 之间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g 取10 m/s 1．试求：（1）如果要使A 不至于从B 上滑落，拉力F 大小应满足的条件；（1）若F=5 N ，物体A 在平板车上运动时相对平板车滑行的最大距离．17．一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R 的半圆，AB 为半圆的直径，O 为圆心，如图所示．玻璃的折射率为n＝2，光在真空中的传播速度为c．①一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？②第一问中最边界的入射光束在射出玻璃砖时经历的时间．18．如图所示，图甲为某一列波的波形图，图乙为参与该波动的P质点的振动图象．求该波的波速v为多少？参考答案一、单项选择题：本题共8小题1．A【解析】【分析】【详解】由题意可知：A、B相距最近时，B对A的影响最大，且每隔时间t发生一次最大的偏离，说明A、B相距最近，设B行星的周期为T0，未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为R0，则有22()2tT Tπππ-=据开普勒第三定律3322R RT T=由以上两式联立可得230()t R R t T=- 故选A ．2．D【解析】【分析】【详解】 A ．由于磁场为匀强磁场，线框沿纸面向右运动时，其磁通量不变，因此不会产生感应电流，故A 错误； B ．由于磁场为匀强磁场，线圈垂直于纸面向里运动时，其磁通量不变，因此不会产生感应电流，故B 错误；C ．线框绕过d 点与纸面垂直的轴沿纸面顺时针转时，磁通量为Φ=BS ，保持不变，不会产生感应电流，故C 错误；D ．当线框绕ab 边转动时，磁通量将发生变化，如转过90°时磁通量为零，因此有感应电流产生，故D 正确；故选D 。

3．D【解析】根据图像可知，t = 0.2s 时，振子在O 点右侧处，选项A 错误；因x-t 图像的斜率等于速度，则t = 0.1s 和t = 0.3s 时，振子的速度方向相同，大小不同，选项B 错误；t = 0.5s 和t = 0.7s 时，振子离开平衡位置的位移不同，则回复力不同，振子的加速度不相同，选项C 错误；从t=0.2s 到t=0.4s ，弹簧长度增加，形变量增加，则系统的势能逐渐增加，选项D 正确；故选D.点睛；此题关键是能把振子的实际振动与图像结合起来；知道x-t 图像的斜率等于速度；知道简谐振动的特点F=-kx ；振子的加速度与位移是正比反向关系.4．D【解析】【详解】对小滑环，受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动，加速度为 (为杆与竖直方向的夹角)，由图中的直角三角形可知，小滑环的位移，所以，与无关，即，故选项D 正确，A 、B 、C 错误。

5．B【解析】【详解】 A.、由图可知线圈只有一半在磁场中，产生的电动势的最大值为：22m S NBS E NBωω==，从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为：12e NBS sin t ωω=，故选项A 错误； B 、交流电流表的示数为：242mNBS I RR ω==，故选项B 正确； C 、R 两端电压的有效值：24U IR NBS ω==，故选项C 错误； D 、一个周期内的发热量：222222()244NBS N B S Q I RT R R R ωππωω==•⨯=，故选项D 错误． 6．B【解析】【详解】A 、一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽时，吸收热量，内能增加，由于分子平均动能不变，因此分子势能增加，故A 错误；B 、根据理想气体的状态方程可知对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，温度一定升高，气体内能由温度决定，因此内能一定增加，那么它一定从外界吸热，故B 正确；C 、气体分子之间的距离很大分子力近似为零，气体如果失去了容器的约束就会散开，是由于分子杂乱无章运动的结果，故C 错误；D 、根据理想气体的状态方程可知对于一定量的气体，气体温度升高，若体积增大则压强可能增大、可能减小，也可能不变，所以，单位时间内撞击容器壁单位面积上的分子数不一定增多，故D 错误． 故选B ．【点睛】一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽时，吸收热量；结合气态方程与热力学第一定律判断气体内能变化；气体如果失去了容器的约束就会散开，是由于分子做杂乱无章热运动．7．C【解析】根据布朗运动的特点可知，悬浮在液体中的布朗粒子某一瞬间接触到的液体分子越多，受到撞击的不平衡性就表现越不明显，布朗运动就越不剧烈，故A 错误；用油膜法估测分子的大小实验中中的V 是指油滴溶液中含纯油酸的体积，选项B 错误；露珠总是出现在夜间和清晨是由于气温降低使空气中的水蒸气达到饱和后液化造成的，选项C 正确；热平衡是指温度相同时的状态；故D 错误；故选C.8．D【解析】A 、N 是力的单位，根据F ma =可知， N 和2kg m/s ⋅相同，故A 相同；B 、Pa 是压强的单位，F 的单位为2kg m/s ⋅，根据F P s=可知，Pa 和2kg/s m ⋅相同，故B 相同； C 、J 是能量的单位，F 的单位为2kg m/s ⋅，根据W =FL 可知，J 和22kg m /s ⋅相同，故C 相同；D 、V 是电压的单位，F 的单位为2kg m/s ⋅，根据,W U W FL q==可知，V 和2-2-1m kg s C ⋅⋅⋅相同，故D 不相同；故不相同的是选D ．【点睛】考查对单位制的掌握情况．单位制是由基本单位的导出单位组成的．根据单位只能判断出等式是相同的，或不相同．二、多项选择题：本题共4小题9．ABC【解析】A 、经过半个周期后，到达平衡位置下方a 处，物体的位移向下，为2a ，故重力做功为2mga ，故A 正确；B 、时间为12T ，故重力的冲量为· 22T mgT I mg ==，故B 正确； C 、合力充当回复力，根据动能定理，合力做功等于动能的增加量，为零，故回复力做功为零，故C 正确； D 、根据动量定理，合力冲量等于动量的变化，由于动量的变化为2c mv ，故合力的冲量为2c mv ，合力充当回复力，故D 错误；故选ABC ．【点睛】简谐运动具有对称性，经过半个周期后，到达平衡位置下方a 处，然后根据功的定义、动量定理列式求解．10．BC【解析】【详解】AB 、电场线疏密表示电场的强弱，故场强A B E E <，沿着电场线的方向电势降低，可知A B ϕϕ>，故B 正确，A 错误；C 、将电荷量为q 的正电荷放在电场中，受力的方向是从A 指向B ，故从A 点移到B 点，电场力做正功，电势能减少，故C 正确；D 、将电荷量为q 的负电荷分别放在A 、B 两点，根据PE q ϕ=可知负电荷在电势低的地方电势能大，即有pA PB E E <，故D 错误；故选BC ．11．CD【解析】【详解】AB ．根据位移关系可知：2211()22at at t gt =-⋅- 解得a=g/3则失去动力时无人机速度大小为gt/3，选项AB 错误；C ．无人机上升的最大高度为2221()2229at H at gt g =+= 选项C 正确；D ．无人机落回地面时的速度大小为23v gt == 选项D 正确；故选CD.12．BC【解析】放射性元素的半衰期与元素所处环境的温度无关，选项A 错误；α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，选项B 正确；卢瑟福通过实验发现质子，其核反应方程为：4141712781He O H N +→+，选项C 正确；质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3，两个质子和两个中子结合成一个α粒子所释放的核能ΔE= (2m 1＋2m 2－m 3) c 2，选项D 错误；故选BC.三、实验题:共2小题13．AB【解析】为了减小角度测量的相对误差，入射角应适当大一些。