1、上海市华东师范大学第二附属中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题（含解析）一单项选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项。）1.温度最高的恒星表面颜色呈现（）A. 白色B. 红色C. 蓝色D. 黄色【答案】C【解析】【详解】恒星表面颜色主要有四种，分别是红、黄、白、蓝，恒星表面颜色取决于它的表面温度，温度越高，颜色越偏蓝，故温度最高的恒星表面颜色呈现蓝色，故ABD错误，C正确。故选C。2. 卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是A. 粒子的散射实验B. 对阴极射线的研究C. 天然放射性现象的发现D. 质子的发现【答案】A【解析】
2、卢瑟福提出原子的核式结构模型是根据a粒子的散射实验提出来的，A正确3.链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是( )A. 质子B. 中子C. 粒子D. 粒子【答案】B【解析】【详解】重核裂变时放出中子，中子再轰击其他重核发生新的重核裂变，形成链式反应，B项正确4.天然放射性元素放出的、射线中（）A. 三种射线的速度相同B. 射线的穿透本领最强C. 射线的本质是高速运动的电子流D. 射线在真空中的速度比X射线的大【答案】C【解析】【详解】A三种射线的速度不同，其中射线的速度最大，接近光速c，射线速度最小，约为0.1c，选项A错误； B射线的穿透本领最弱，射线的穿透本领最强，选项
3、B错误；C射线的本质是高速运动的电子流，选项C正确；D射线和X射线都是电磁波，它们在真空中的速度相同，故D错误。故选C。5.火星的质量和半径分别约为地球的 和 ，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为()A. 0.2gB. 0.4gC. 2.5gD. 5g【答案】B【解析】试题分析：根据星球表面的万有引力等于重力列出等式表示出重力加速度通过火星的质量和半径与地球的关系找出重力加速度的关系根据星球表面的万有引力等于重力知道得出：火星的质量和半径分别约为地球的和所以火星表面的重力加速度，故选B考点：万有引力定律及其应用点评：求一个物理量之比，我们应该把这个物理量先根据物理规律用已知的
4、物理量表示出来，再进行之比6.一个放射性原子核衰变成新核，放出一个（）A. 中子B. 电子C. 粒子D. 质子【答案】C【解析】【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，放出的粒子的质量数为4，电荷数为2，则为粒子。故选C。7.质点做直线运动的位移x与时间t的关系如下，表示质点做匀减速直线运动的是（）A x= -5t+t2B. x=5+t2C. x= -5t-t2D. x= 5-t2【答案】A【解析】【详解】根据可知 A由x= -5t+t2可知v0=-5m/s，a=2m/s2，加速度的方向与初速度方向相反，则质点做匀减速运动，选项A正确；B由x= 5+t2可知v0=0，a=2m/s2，则质点
5、做匀加速运动，选项B错误；C由x= -5t-t2可知v0=-5m/s，a=-2m/s2，加速度的方向与初速度方向相同，则质点做匀加速运动，选项C错误；D由x= 5-t2可知v0=0，a=-2m/s2，则质点做匀加速运动，选项D错误；故选A。8.以线状白炽灯为光源，通过狭缝观察该光源，可以看到（）A. 黑白相间的条纹，这是光的干涉B. 黑白相间的条纹，这是光的衍射C. 彩色的条纹，这是光的干涉D. 彩色的条纹，这是光的衍射【答案】D【解析】【详解】AC由题可知该现象为光的衍射现象，故AC错误；BD线状白炽灯发出的光是复色光，其中各种色光的波长不同，产生的单缝衍射的图样中条纹宽度和间距都不相同，因
6、此各单色光的亮条纹或暗条纹不能完全重叠在一起，所以形成彩色条纹，故B错误，D正确。故选D。9.下列为位移s随时间t变化图像，能反映汽车刹车过程的是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】汽车在刹车过程中，速度在减小，在位移时间图象中，斜率表示速度，所以图象的斜率应该减小，故D正确，ABC错误。故选D。10.在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是()A. 光电效应是瞬时发生的B. 所有金属都存在极限频率C. 光电流随着入射光增强而变大D. 入射光频率越大，光电子最大初动能越大【答案】C【解析】试题分析：按照光的波动理论，电子通过波动吸收能量，若波的能量不足以使得电子逸出，
7、那么就需要多吸收一些，需要一个能量累积的过程，而不是瞬时的，选项A对波动理论矛盾根据波动理论，能量大小与波动的振幅有关，而与频率无关，即使光的能量不够大，只要金属表面的电子持续吸收经过一个能量累积过程，都可以发生光电效应，与选项B矛盾；光电子逸出后的最大初动能与入射光的能量有关，即与入射光的波动振幅有关，与频率无关，所以波动理论与选项D矛盾对于光电流大小，根据波动理论，入射光增强，能量增大，所以光电流增大，选项C与波动理论并不矛盾，选项C正确考点：光电效应与波动性11.如图所示，一个正方形闭合金属线框从某高度自由下落，中间穿过一匀强磁场，磁场方向与线框平面相垂直。从开始进入磁场到完全离开磁场，
8、线框中感应电流随时间变化情况可能是（）A. 大小及方向都保持不变B. 大小改变，而方向保持不变C. 开始进入磁场时电流减小，离开磁场时电流增大D. 开始进入磁场时电流增大，离开磁场时电流减小【答案】D【解析】【详解】AB线圈进入磁场时，向里的磁通量增加；出离磁场时，向里的磁通量减小，则感应电流的方向一定相反，选项AB错误；CD若线圈进入磁场时满足即当时线圈匀速进入磁场；若线圈进入磁场时的速度，则线圈将减速进入磁场，此过程中电流减小；当线圈出离磁场时速度可能等于v0也可能大于v0，则线圈出离磁场时可能匀速，也可能减速，即感应电流可能不变或者减小，选项C错误；若线圈进入磁场时速度，则线圈将加速进入
9、磁场，此过程中电流增加；当线圈出离磁场时速度可能等于v0也可能大于v0，则线圈出离磁场时可能匀速，也可能减速，即感应电流可能不变或者减小，选项D正确。故选D。12.如图所示，将矩形线圈在M位置竖直上抛，穿过水平匀强磁场区域一直上升到位置P再落下。已知线框在下落过程中经过位置N时作减速运动，加速度大小为a下；上升过程中通过位置N时的加速度大小为a上，则一定有（）A. ga上2gB. a上2gC. a下gD. a下g【答案】B【解析】【详解】线框向上运动经过N点时，线框受到向下的重力和向下的安培力，则线框在下落过程中经过位置N时作减速运动，则加速度向上，此时向上的安培力，则由能量关系可知，上升经过
10、N点时的速度大于下降经过N点时的速度，则则则a上2g而a下与g的大小关系不能确定，故选项B正确，ACD错误。故选B。二填空题（共20分，每空2分。）13.如图为双缝干涉的实验示意图，若要使干涉条纹的间距变大可改用波长更_（填长、短）的单色光，或是使双缝与光屏间的距离_（填增大、减小）【答案】 (1). 长 (2). 增大【解析】【详解】依据双缝干涉相邻条纹间距规律 ，可知要使干涉条纹的间距变大，在其它条件不变的情况下要么改用波长更长的单色光即增大，要么增大双缝与屏之间的距离L，要么减小双缝之间的距离d14.如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧若变阻器滑片P向左移动，则金属环
11、A将向_（填“左”或“右”）运动，并有_（填“收缩”或“扩张”）趋势【答案】 (1). 左， (2). 收缩【解析】【分析】【详解】12变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，故相互排斥，则金属环A将向左运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。15.一物体做初速度不等于零的匀加速直线运动，加速度大小为1.3 m/s2，在n秒内的平均速度为12.35 m/s（n 3）。则秒末的速度为_m/s，在（n 3）秒内的平均速度为_m/s。【答案】 (1). 12.35 (2). 10.4【解析】【详解】1一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故
12、秒末的速度为n秒内的平均速度，即为：12.35 m/s。2对至进行分析，由运动学公式可知解得（n 3）平均速度等于秒末的瞬时速度，则16.将一小球以30m/s的初速度从某一高度竖直向上抛出，不计空气阻力，设向上为正方向。小球在空中运动7s时，小球速度变化量为_m/s，平均速度为_m/s（重力加速度大小为10m/s2）。【答案】 (1). -70 (2). -5【解析】【详解】1取竖直向上为正方向，则速度改变量的大小为2由位移时间公式平均速度17.在光滑绝缘水平面上，一个电阻为0.1、质量为0.05kg的矩形金属框abcd滑进一匀强磁场，ab边长0.1m，右图为俯视图。匀强磁场的磁感应强度B为0
13、.5T，方向竖直向下，范围足够大。当金属框有一部分进入磁场，初速度为6m/s时，对金属框施加一垂直于ab边的水平外力，使它开始做匀减速运动（计为t=0时刻），第3s末金属框的速度变为零，此时cd边仍在磁场外。则t=1s时，水平外力F的大小是_N，当速度大小为3m/s时，拉力的功率大小为_W。【答案】 (1). 0 (2). 0.075【解析】【详解】1金属框的加速度大小为则t=1s时速度感应电动势感应电流安培力根据牛顿第二定律得联立解得 2 当速度为时，感应电动势感应电流安培力根据牛顿第二定律得功率联立解得功率为P=0.075W三综合题（共40分。）18.如图1所示是运用DIS实验的位移传感器
14、测定小车运动规律的实验装置图。（a）固定在小车上的发射器不断地向接收器发出短暂的超声波脉冲和红外线脉冲，从而测量物体运动的一些物理量。超声波是一种_（选填“机械波”或“电磁波”）。（b）图2是通过传感器、数据采集器，再经过计算机所绘制的小车运动的速度时间图像。由该图像可以求出小车加速度的大小为a=_m/s2；小车的运动方向是_（选填“向左”或“向右”）运动。【答案】 (1). 机械波 (2). 1.2 (3). 向右【解析】【详解】（a）1 超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，是机械波。（b）2 由速度-时间图象可知，切线表示加速度，图象是倾斜直线，即斜率（加速度）是定值，物体做匀减速直
15、线运动，根据图2中的斜率即为加速度，则有3小车速度越来越慢，做减速运动，故推出小车向右运动。19.一滑块自左向右运动，现用频闪照相机在同一张底片上多次曝光，记录下滑块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔为0.1s，则滑块在第4次曝光时位置读数是_cm；滑块在第6次曝光时的速度大小为_m/s；滑块的加速度大小为_m/s2。【答案】 (1). 12.0 (2). 0.65 (3). 1.0【解析】【详解】1刻度尺的最小分度为1cm，由图可知，滑块在第4次曝光时位置读数是12.0cm；2由图可知，的距离为13.0cm，则滑块在第6次曝光时的速度大小为3由图可知，相临两段位移的差值均为1
16、cm，根据x=aT2有20.如图，置于同一水平面上两金属导轨相互平行，相距l=0.6m，导轨左右两端分别与规格为“3V，3W”的灯L1和“6V，6W”的灯L2相连，电阻r=1的导体棒ab置于导轨上且与导轨垂直，磁感应强度B=1T的匀强磁场垂直穿过导轨平面。当导体棒在外力作用下沿导轨向右匀速运动时，灯L1恰好正常发光。导轨电阻忽略不计。求：（1）灯L2的实际功率P2；（2）导体棒ab的速度大小v；（3）导体棒ab所受安培力的功率P安。【答案】（1）1.5W；（2）7.5m/s；（3）6.75W【解析】【详解】（1）L1的电阻L2的电阻L1与L2的实际功率之比为所以，灯L2的实际功率（2）外电路的
17、电阻为因为内外电路电流相同，所以所以感应电动势由得，棒ab做匀速运动的速度（3）因为内外电路电流相同，所以所以导体棒消耗的功率是安培力的功率等于内外电路消耗的所有电功率，所以21.如图，绝缘、光滑斜面倾角=37，在区域I内有垂直于斜面向上的匀强磁场，区域II内有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=1T，宽度均为d=0.4m，MN为两磁场的分界线。质量为0.06kg的矩形线框abcd，边长分别为L=0.6m和d=0.4m，置于斜面上端某处，ab边与磁场边界、斜面底边平行。由静止释放线框，线框沿斜面下滑，恰好匀速进入区域I。已知线框的总电阻R=0.5。(1)求ab边在区域I内运动时，线
18、框的速度v0的大小和线框的发热功率P；(2)求当ab边刚进入区域时，线框的加速度a大小和此时线框的发热功率；(3)将ab边进入区域时记为t=0时刻，定性地描述ab在进入区域II到ab到达区域II下边界的过程中，线框运动的速度和加速度的变化情况。【答案】（1）0.5m/s；0.18W；（2）18m/s2，0.72W；（3）见解析【解析】【分析】【详解】（1）ab边在区域I内匀速运动，根据力的平衡可得解得v0=0.5m/s感应电流为则线框的发热功率（2）ab边刚进入区域时，线框的速度仍为v0=0.5m/s，ab、cd两条边同时切割磁感线，线框中的感应电动势为感应电流为ab、cd两条边同时受到向上的安培力，线框一条边受到的安培力为根据牛顿第二定律有解得a=18m/s2此时线框的发热功率为（3）ab边从MN运动到区域下边界的过程中，根据牛顿第二定律可得加速度与运动方向相反，棒做减速运动，随着速度减小，加速度也逐渐减小。
