1、江西省南昌市进贤县第一中学2019-2020学年高二物理下学期开学考试试题（含解析）一、选择题1.如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向内一个三角形闭合导线框，由位置1（左）沿纸面匀速运动到位置2（右）取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点（t=0），规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】分析】先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向，再由感应电动势公式和欧姆定律，分段分析感应电流的大小，即可选择图象【详解】线框进入磁场的过程，磁通量向里增加，根据楞次定律得知感应电流的磁场向外，由安培定则
2、可知感应电流方向为逆时针，电流i应为正方向，故BC错误；线框进入磁场的过程，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E=BLv，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；线框完全进入磁场的过程，磁通量不变，没有感应电流产生线框穿出磁场的过程，磁通量向里减小，根据楞次定律得知感应电流的磁场向里，由安培定则可知感应电流方向为顺时针，电流i应为负方向；线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小，故A正确，D错误2.从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压 （即图1 所示的电路中电流表G 的读数减小到零时加在电极K 、A 之间的反向电压）与入射光的频率，由此算出
3、普朗克常量h ，并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的图像如图2 所示下列说法正确的是A. 该金属的截止频率约为427 1014 HzB. 该金属的截止频率约为550 1014 HzC. 该图线的斜率为普朗克常量D. 该图线的斜率为这种金属的逸出功【答案】A【解析】【详解】试题分析：设金属的逸出功为，截止频率为，因此；光电子的最大初动能Ek 与遏止电压UC 的关系是，光电效应方程为；联立两式可得：，因此图像的斜率为，错误；当可解得，即金属的截止频率约为Hz，在误差允许范围内，可以认为A 正确；B 错误考
4、点：光电效应3.如图所示，一个圆形线圈的匝数为N，半径为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中在t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势：，故B正确，ACD错误；4.放射性同位素衰变的快慢有一定的规律氡222衰变为钋218的规律如图所示纵坐标表示的是任意时刻氡222的质量m与t = 0时的质量m0的比值下列说法正确的是A. 氡222的半衰期是7.6天B. 氡222的半衰期是3.8天C. 若升高温度，氡222的半衰期将变长D. 若升高温度，氡222
5、的半衰期将变短【答案】B【解析】试题分析：半衰期是指有半数原子核发生衰变的时间，是一个统计学规律，对大量的原子核衰变进行统计才有意义根据图像可得氡222经过3.8天没有衰变的就剩下一半，所以选项A错B对原子核衰变是原子核内部的反应，温度的高度只能影响分子结构不能影响原子核内部，所以温度对原子核没有影响，无论温度如何，半衰期不变，选项CD错考点：原子核衰变 半衰期5.如图所示的的几种电流随时间变化的图线中，不属于交变电流的是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】直流电是指电流的方向不发生变化的电流，其大小可以变化，交流电是指电流的方向发生变化的电流，但是它的电流的大小可以不变，故
6、ABD属于交流电，C属于直流电。本题选不属于交变电流的，故选C。6.如图所示，带负电的小球，用一绝缘细线悬挂起来，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，小球在AB间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力为F1，小球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F2，小球加速度为a2，则（）A. F1F2，a1=a2B. F1F2，a1=a2C. F1F2，a1a2D. F1F2，a1a2【答案】A【解析】【详解】设摆球所带电量为q，摆线长为r，磁场强度为B，在最低点时的速率为v，在摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，所以到达最低点速度相等，则由A摆到最低点时：F1+Bqv
7、-mg=m；由B摆到最低点时：F2-Bqv-mg=m；解得：F1F2，根据牛顿第二定律得：ma=m；所以两次通过C点时的加速度相同，即a1=a2故选A【点睛】解本题要注意，摆球从A到C和从B到C的过程中，摆球的速度方向相反，所以洛伦兹力方向也相反，注意小球带负电，用左手定则时注意四指的指向7.关于分子力，下列说法中正确的是（ ）A. 碎玻璃不能拼合在一起，说明玻璃分子间斥力起作用B. 用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞，说明气体分子间有斥力C. 固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力D. 水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力【答案】C【解析】【详解】A碎
8、玻璃不能拼合在一起，是由于分子间距达不到分子引力范围之内，并不是玻璃分子间斥力起作用，选项A错误；B用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞，是气体压强作用的缘故，不能说明气体分子间有斥力，选项B错误；C固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力，选项C正确；D水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在间隔，选项D错误。故选C。8.如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的现象是（）A. 三只灯泡亮度不变B.
9、 三只灯泡均变亮C. L1亮度不变、L2变亮、L3变暗D. L1亮度不变、L2变暗、L3变亮【答案】D【解析】【详解】电阻与频率无关，故频率增加，电阻不变，故L1亮度不变，由容抗可知，频率越高，容抗越小，故L3变亮，由感抗可知，频率越高，感抗越大，故L2变暗，故D正确，ABC错误。故选D。9.硅光电池是一种太阳能电池，如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池电动势不变，内阻不是常量），图线b是某电阻R的U-I图象，在某光照强度下将它们组成闭合回路时，下列相关叙述正确的是（）A. 此时硅光电池的内阻为8B. 此时硅光电池的输出功率为0.2WC. 此时硅光电池的总功
10、率为0.72WD. 此时硅光电池输出效率约为44.4%【答案】AC【解析】【详解】A由闭合电路欧姆定律得 U=E-Ir，当I=0时，E=U，由a与纵轴的交点读出电动势为E=3.6V。根据两图线交点处的状态可知，将它们组成闭合回路时路端电压为 U=2V，电流为 I=0.2A，则电池的内阻为 故A正确。B电池的输出功率为P出=UI=0.4W故B错误。C此时硅光电池的总功率为P总=EI=3.60.2W=0.72W故C正确。D此时硅光电池输出效率为故D错误。故选AC。10.如图所示，两个带电小球A、B穿在同一根光滑绝缘的细绳上，细绳两端固定在天花板的O点，当整个系统保持平衡时，两小球连线恰好水平，且两
11、小球与悬点O恰好构成一个正三角形，则下列判断正确的是（）A. 两小球质量一定相同B. 两小球带电量一定相同C. 细绳张力与两小球之间库仑力之比为23D. A球缓慢漏电过程，细绳张力始终保持不变【答案】AC【解析】【详解】A设绳张力为T，对A、B球所受绳子张力的合力为 对两小球受力分析如图，由图可知，则 由于同一根绳子，所以绳子的拉力F相同，则两小球质量一定相同，故A正确；B由几何关系可得则两小球间的库仑力大小相等，由可知，不能说明两小球带电量一定相同，故B错误；C由几何关系得则故C正确；DA球在缓慢漏电过程，A、B球的库仑力减小，说明A、B两球间的距离减小，上面两绳与竖直方向夹角变大，则绳子张
12、力变化，故D错误。故选C。11.如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F0为斥力，F0为引力。a，b，c，d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（）A. 乙分子从a至b做加速运动，由b至c做减速运动B. 乙分子由a至c做加速运动，到达c时速度最大C. 乙分子由a至b的过程中，分子力一直做正功D. 乙分子由b至d的过程中，分子力一直做负功【答案】BC【解析】【详解】A乙分子从a到c的过程中，分子力表现为引力，分子力的方向与运动方向相同，乙分子做加速运动，故A错误。B乙分子从a到c做加速运动，过c点后，分子力表现
13、为斥力，分子力的方向与运动方向相反，乙分子做减速运动，可知到达c时速度最大，故B正确。C乙分子由a至b的过程中，分子力为吸引力，则分子力一直做正功，选项C正确；D乙分子由b到d的过程中，分子力先是吸引力后是排斥力，则分子力先做正功后做负功，故D错误。故选BC。12.如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，板长为L，板间距离为d，距板右端L处有一竖直屏M。一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度v0沿中线射入两板间，最后垂直打在M上，已知重力加速度为g，下列结论正确的是（ ）A. 两极板间电场强度大小为B. 两极板间电压为C. 整个过程中质点的重力势能增加D. 若仅增大两极板间
14、距，该质点仍能垂直打在M上【答案】BD【解析】【详解】AB 据题分析可知，小球在平行金属板间轨迹应向上偏转，做类平抛运动，飞出电场后，小球的轨迹向下偏转，才能最后垂直打在M屏上，前后过程质点的运动轨迹有对称性，如图可见两次偏转的加速度大小相等，根据牛顿第二定律得：qE-mg=mg得到：由U=Ed可知板间电压为：故A错误，B正确；C 小球在电场中向上偏转的距离为：yat2而ag，t解得：y故小球打在屏上的位置与P点的距离为：S2y重力势能的增加量为：EPmgs故C错误。D仅增大两板间的距离，因两板上电量不变，根据E而C，解得：E可知，板间场强不变，小球在电场中受力情况不变，则运动情况不变，故仍垂
15、直打在屏上，故D正确。故选BD。二、实验题与填空13.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL 溶液中有纯油酸 6mL，用注射器测得 1mL 上述溶液有 75 滴，把 1 滴该溶液 滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用 笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其 形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为 2cm，(1)下列有关该实验的说法正确的（ ）A.本实验也可直接将纯油酸滴水面上测量 B.本实验将油膜看成单分子油膜C.本实验忽略了分子的间隙D.测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读，全部舍去(2)该实验中每滴油酸
16、酒精溶液中含有纯油酸的体积为_m3 ；油酸膜的面积是_cm2；按以上实验数据估测出油酸分子的直径为_m（保留一位有效数字）；(3)油酸酒精溶液滴入浅盘的水中后，迅速用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，然后根据测量的数据算出分子直径，结果将_。（偏大、偏小、不变）【答案】 (1). BC (2). (3). 2.8810-2 (4). (5). 偏大【解析】【详解】(1)1A因为纯油酸所含分子量太大，造成无法形成单分子层油膜，故A错误；BC 测算分子的直径时，必须假设的前提是将油分子看成球形分子，忽略分子的间隙，并且把油膜看成单分子油膜，故BC正确；D 测量油膜面积时，由于不足一格的正方形面积无法估读
17、，超过半格的算一格，不够半格的舍去，故D错误。故选BC。(2)234 每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积面积超过正方形一半的正方形的个数为72个，则油酸膜的面积约为S=7222cm2=2.8810-2m2把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径(3)5 油酸酒精溶液滴入浅盘的水中后，迅速用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，导致油酸分子未完全散开，导致测量的面积偏小，直径偏大。14.小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻R0，根据如图所示电路图进行实验时，（1）电流表量程应选择_（填“0.6A”或“3A”），保护电阻应选用_（填
18、“A”或“B”）;A、定值电阻（阻值10.0，额定功率10w）B、定值电阻（阻值2.0，额定功率5w）（2）在一次测量中电压表的指针位置如图2所示，则此时电压为_V（3）根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图3所示，则干电池的电动势E=_V，内阻r=_（小数点后保留两位）【答案】 (1). 0.6A (2). B (3). 1.210.01 (4). 1.450.01 (5). 0.500.05【解析】试题分析：根据题中所给器材的特点，大致计算下电流的大小，选择合适的电流表，对于选择的保护电阻，一定要注意保护电阻的连入，能使得电流表的读数误差小点；图像的斜率表示，纵截距表示电源电动势，据此
19、分析计算（1）因一节干电池电动势只有1.5V，而内阻也就是几欧姆左右，提供的保护电阻最小为2，故电路中产生的电流较小，因此电流表应选择0.6A量程；电流表的最大量程为0.16A，若选用10欧姆的，则电流不超过0.15A，所以量程没有过半，所以选择B较为合适（2）电压表应选择3V量程的测量，故读数为1.20V（3）图像与纵坐标的交点表示电源电动势，故E=1.45V；图像的斜率表示，故，故r=0.5四、解答题15.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图电动机的内阻r=0.8 ，电路中另一电阻R=10 ，直流电压U=160 V，电压表示数UV=110 V试求：（1）输入电动机的电功率；（2
20、）若电动机以v=1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量(g取10 m/s2)【答案】（1）550 W；（2）53 kg【解析】【详解】（1）电动机和电阻串联，所以电流相等电阻R两端电压为：U1=160-110=50V通过电动机的电流大小为：电动机输入的电功率为：P=UI=1105=550W（2）电动机的机械功率为：P=P-I2R=550W-250.8W=530W由P=mgv可得：16.一个质量m=0.1g的小滑块，带有q=的电荷，放置在倾角的光滑斜面上(斜面绝缘)，斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示小滑块由静止开始沿斜面下滑，其斜面足够长，小滑块滑至某一位
21、置时，要离开斜面问：（1）小滑块带何种电荷？（2）小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？（3）该斜面的长度至少多长？【答案】（1）负电荷.（2）.（3）1.2m【解析】【详解】(1)由题意可知：小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上，根据左手定则可得：小滑块带负电(2)由题意：当滑块离开斜面时，洛伦兹力则(3)由公式得17.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比原线圈接电压为（V）的交流电源，副线圈接的电阻电流表和电压表可视为理想电表求：（1）副线圈中电压表的示数U；（2）原线圈中电流表的示数I【答案】（1） （2）【解析】【分析】电压表显示的是有效值，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比【详解】（1）由题
22、意可知，原线圈电压的有效值设副线圈电压的有效值为U2，则有所以电压表读数（2）副线圈中电流的有效值因为所以电流表的读数【点睛】本题考查了变压器的构造和原理，难度不大18.如图所示，木块A的质量mA=1kg，足够长的木板B的质量mB=4kg，质量为mC=2kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦现使A以v0=10m/s的初速度向右匀速运动，与B碰撞后将以vA=4m/s的速度弹回求:（1）B运动过程中的最大速度（2）C运动过程中的最大速度【答案】（1）3.5m/s，方向向右 （2）m/s，方向向右【解析】【详解】（1）碰后瞬间B速度最大，选向右为正方向，由动量守恒定律得mAv0=mA（vA）+mBvB所以vB=m/s=3.5 m/s方向向右（2）B、C以共同速度运动时，C速度最大，选向右为正方向，由动量守恒定律得mBvB=（mB+mC）vC所以vC=m/s=m/s方向向右
