2020-2021学年四川省雅安市高二下学期物理期末联考试题08 解析版

这是一份2020-2021学年四川省雅安市高二下学期物理期末联考试题08 解析版，共18页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上；等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息；
2．请将答案正确填写在答题卡上；
3. 考试范围：高考范围；考试时间：90分钟；命题人：铸魂尖子生
第I卷（选择题 共36分）
单选题(本大题共12小题，每小题3分，共36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题有多个选项符合要求，选对但不全得2分，选错得0分)
1．一物体受到三个共点力的作用，下列四组力能使物体处于平衡状态的是（ ）
A．20N﹑15N﹑4NB．7N﹑8N﹑9N
C．1N﹑8N﹑10ND．5N﹑10N﹑20N
2．如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体，现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B点。如果物体在运动过程中受到的摩擦阻力恒定，则（ ）
A．物体运动到O点时，所受合力为零
B．物体从O到B的过程中，加速度增大
C．物体从A到O的过程中，弹簧弹力对其做负功
D．物体从A到O的过程中，动能一直增大
3．在控制气候变和减少碳排放的路上，核能不可或缺。核裂变和核聚变技术不断革新，其中包括：第四代核裂变反应堆小型模块化反应堆核聚变反应堆核心技术的突破。下列核反应方程中，X为正电子的是（ ）
A．
B．
C．
D．
4．如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为的完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为的物块。当小车在水平地面上做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为，当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为。这时小车运动的加速度大小是（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )
A．周期相同
B．线速度的大小相等
C．向心力的大小相等
D．向心加速度的大小相等
6．如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．已知第一宇宙速度为v，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为vA、vB、vC，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是
A．vA=vC=vB．vA< vC < vB TC>TBD．TA>TB > TC
7．一小球沿着斜面做匀变速直线运动，某时刻的速度为v1，经过时间t，运动位移为x速度变为v2。关于这四个物理量的关系，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
8．如图所示，R3是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则（ ）
A．R3的电阻变小，a点电势低于b点电势
B．R3的电阻变小，a点电势高于b点电势
C．R3的电阻变小，a点电势等于b点电势
D．R3的电阻变大，a点电势低于b点电势
9．2017年9月13日，苹果在乔布斯剧院正式发布旗下三款iPhne新机型，除了常规的硬件升级外，三款iPhne还支持快充和无线充电．图甲为兴趣小组制作的无线充电装置中的受电线圈示意图，已知线圈匝数n=100、电阻r=1Ω、横截面积S=1.5×10-3m2，外接电阻R=7Ω．线圈处在平行于线圈轴线的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示，则
A．在t=0.01s时通过R的电流发生改变
B．在t=0.01s时线圈中的感应电动势E=0.6V
C．在0~0.02内通过电阻R的电荷量q=1.5×10-3C
D．在0.02~0.03s内R产生的焦耳热为Q=1.8×10-3J
10．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则
A．P点的电势将降低
B．带电油滴的电势能将增大
C．带电油滴将沿竖直方向向下运动
D．电容器的电容减小，极板带电荷量将增大
11．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为L的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向左运动，当回路运动到关于OO′对称的位置时（ ）
A．穿过回路的磁通量不为零
B．回路中感应电动势大小为2BLv0
C．回路中感应电流的方向为逆时针方向
D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相反
12．某单位应急供电系统配有一小型发电机，该发电机的内阻为r = 5.0 Ω，产生的电动势随时间的变化规律如图甲所示。配电原理示意图如图乙所示，理想变压器原副线圈的匝数比为5︰2，R1 = 5.0 Ω，R2 = 5.2 Ω，电压表电流表均为理想电表，系统正常运作时电流表的示数为I = 10 A。则系统正常运作时下列说法正确的是（ ）
A．交流电压表的示数为720 V
B．灯泡的工作电压为272 V
C．变压器输出的总功率为2720 W
D．若负载电路的灯泡增多，发电机的输出功率会增大
第II卷（非选择题 共64分）
二、实验题(本大题共有2小题，共15分。第13题6分，第14题9分。)
13．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，现备有下列器材：
A．被测干电池一节
B．电流表：量程为0~0.6A，内阻约为0.1Ω
C．电流表：量程为0~0.6A，内阻r=0.3Ω
D．电压表：量程为0~3V，内阻未知
E.电压表：量程为0~15V，内阻未知
F.滑动变阻器：0~10Ω，允许通过的最大电流为3A
G.滑动变阻器：0~100Ω，允许通过的最大电流为1A
H.开关、导线若干
(1)其中电压表应选____，滑动变阻器应选___（填字母代号）；
(2)以，，代表所选仪器，在答题卡的方框内画出你所设计的实验电路图___；
(3)根据实验数据作出如甲U—I图像，由图可知，电源电动势E=__V，内阻r=__Ω；
(4)该电源的电动势测量值___真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）；
(5)图乙为某小灯泡的伏安特性曲线。本实验之后，所选用电池由于使用时间过长，导致内阻增大到6Ω，但电动势几乎没有变化。将这样的干电池两节并联后给此小灯泡供电，则小灯泡发光的功率为___W（结果保留两位小数）；
(6)另一组同学用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池串联而成）完成了上述的实验后，发现不同组电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步设计实验探究，对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系，以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想，并分别画出了如下图所示的P-R和P-U图像。若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是____（选填选项的字母）。
A．B。C。D。
14．如图所示，是一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：（重力加速度为g）
A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平；
B．测出挡光条的宽度d；
c。将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l；
D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t；
E．用天平称出托盘和砝码的总质量m；
F.……
回答下列问题：
(1)在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少量是______（用物理量符号表示）；
(2)为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是______（写出物理量的名称和符号）；
(3)若该系统机械能守恒，以上测得的物理量应该满足的关系式是______；
(4)由于托盘和滑块运动过程中要克服阻力做功，故该实验的动能增量总是______（填“大于”、“等于”或“小于”）重力势能的减少量。
三、解答题(本大题共3个小题，共37分。第15题10分，第16题12分，第17题15分。)
15．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？（取g=10m/s2）
16．如图所示，足够长的U形导体框架的宽度L=0.5 m，下端有一阻值为R1=0.8 Ω的电阻，导轨其余部分电阻忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°。有一磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场，方向垂直于导体框平面。一根质量m=0.4 kg、电阻R2=0.2 Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，某时刻起将导体棒由静止释放。已知导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5（sin37°=0.6，cs37°=0.8，g取10 m/s2），求：
(1)导体棒刚开始下滑时的加速度大小；
(2)导体棒运动过程中的最大速度；
(3)从导体棒开始下滑到速度刚达到最大时的过程中，通过导体棒横截面的电荷量q=4 C，求导体棒在此过程中产生的热量。
17．气球上系一重物，以10 m/s的速度自地面匀速上升。当上升到离地面高度h=40 m处时，绳子突然断了（g取10 m/s2）。问：
(1)重物是否立即下降？重物要经过多长时间才能落到地面？
(2)重物落地时的速度多大？
四、选修（本题共12分，选修3-3）
18．如图所示，两端封闭的试管竖直放置，中间一段24 cm的水银柱将气体分成相等的两段，温度均为27 ℃，气柱长均为22 cm，其中上端气柱的压强为76 cmHg.现将试管水平放置，求：
①水银柱如何移动(向A还是向B移动)？移动了多远？
②保持试管水平，将试管温度均匀升高100 ℃，那么水银柱如何移动？试管内气体的压强分别多大？
参考答案
1．B
【分析】
多力能否使物体处于平衡状态主要是判断三个共点力的合力能否为零．
【详解】
当20N和15N的合力范围为【5，35】，4N不在这个范围内，合力不可能为零，物体不处于平衡状态，故A错误；当7N和8N的合力范围为【1，15】，9N在这个范围内，合力可能为零，物体可能处于平衡状态，故B正确；8N和1N的合力范围为【7，9】，故不可能与10N合力为零，故C错误；5N和10N的合力范围为【5，15】，故不可能与20N合力为零，故D错误．所以B正确，ACD错误．
【点睛】
本题可借助所学组成三角形的方法进行判断，即：两力之和大于第三力，两力之差小于第三力，则合力可以为零．
2．B
【详解】
A． O点时弹簧的弹力为0，但物体运动到O点时，会受到摩擦阻力作用，故合外力不为零，故A错误；
B．从O到B的过程中物体一直受到向左的弹力与向左的阻力，所以物体一直做减速运动，且弹力逐渐增大，所以加速度逐渐增大，故B正确；
C．物体从A到O的过程中，弹簧弹力与运动方向相同，所以弹簧弹力对其做正功，故C错误；
D．物体从A点到O点过程，弹力逐渐减为零，刚开始弹簧的弹力大于摩擦力，合力向右，加速度也向右，速度也向右，物体加速，后来弹力小于摩擦力，合力向左，速度向右，物体减速。即物体先加速后减速，所以物体从A到O的过程中，动能先增大后减小，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】
A．由质量数和电荷数守恒可得，A项中的X的电荷数为0，质量数为，故A错误；
B．由质量数和电荷数守恒可得，B项中的X的电荷数为0，质量数为1即为中子，故B错误；
C．由质量数和电荷数守恒可得，C项中的X的电荷数为1，质量数为0即为正电子，故C正确；
D．由质量数和电荷数守恒可得，D项中的X的电荷数为1，质量数为1即为质子，故D错误。
故选C。
4．D
【详解】
开始时两弹簧测力计的示数均为，因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧测力计甲的示数由10N变为8N时，其形变量减少，则弹簧测力计乙的形变量必增大，且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等，当弹簧测力计甲的示数为时，弹簧测力计乙的示数将增加为，对物块在水平方向应用牛顿第二定律得
得
故选D。
5．A
【详解】
试题分析：设细线与竖直方向的夹角为θ，对小球受力分析可知：，可得，故两球运动的线速度不同，选项B错误；，解得，故运动周期相同，选项A正确；向心力：，故向心力不同，选项C错误；向心加速度：，解得，故向心加速度不同，选项D错误；故选A．
考点：匀速圆周运动；牛顿定律的应用
【名师点睛】
此题是牛顿定律在匀速圆周运动中的应用问题；关键是分析小球的受力情况，找到小球做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律列出方程求解出要比较的物理量，然后进行讨论；记住圆锥摆的周期公式．
6．B
【解析】
【详解】
地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωA=ωC，根据v=rω，C的线速度大于A的线速度，根据万有引力提供向心力，解得：，可知B的线速度大于C的线速度，但均小于第一宇宙速度，即vA< vC < vB