1、吉林省实验中学2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）第I卷（选择题，共56分）一、选择题（本题包括14小题，1-8为单选，9-14为多选，错选得0分，少选得2分，共56分）1.如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R = 55 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为4:1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）A. 电流表的读数为0.25 AB. 电流表的读数为4.00AC. 电压表的读数为880VD. 电压表的读数为155V【答案】A【解析】【详解】CD原线圈电压有效值U1=220V，根据原副线圈匝数比为4:1，可知次级电压为则电压表的读数为55V，
2、选项C D错误；AB根据变压器输入功率等于输出功率，即解得I1=0.25A选项A正确，B错误；故选A。2.某质点做直线运动，其速度与时间的关系式为v=3t+4(式中时间的单位为s，速度的单位为m/s)，以初速度方向为正，下列说法正确的是（）A. 质点的初速度为1.5m/sB. 质点的初速度为4m/sC. 质点的加速度为3m/s2D. 质点的加速度为3m/s2【答案】D【解析】【详解】由匀变速直线运动的速度时间公式得初速度为加速度为故D正确，ABC错误。故选D。3.高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离某汽车以21.6km/h的速度匀速进入识别区，
3、ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆已知司机的反应时间为0.7s，刹车的加速度大小为5m/s2，则该ETC通道的长度约为（）A. 4.2mB. 6.0mC. 7.8mD. 9.6m【答案】D【解析】【详解】汽车的速度21.6km/h6m/s，汽车在前0.3s+0.7s内做匀速直线运动，位移为：x1v0（t1+t2）6（0.3+0.7）6m，随后汽车做减速运动，位移为：3.6m，所以该ETC通道的长度为：Lx1+x26+3.69.6m，故ABC错误，D正确【点睛】本题的关键是明确汽车的两段运动的特点
4、，然后合理选择公式4.重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为，则（）A. 当时，运动员单手对地面的正压力大小为B. 当时，运动员单手对地面的正压力大小为C. 当不同时，运动员受到的合力不同D. 当不同时，运动员单手对地面的正压力不同【答案】A【解析】【详解】ABD运动员处于静止状态，即平衡状态，每只手都承受自身重力的一半，和角度无关，所以A正确，BD错误；C当不同时，运动员受到的合力总是零，选项C错误。故选A。5.快递小哥用遥控飞行器向80m的高楼送邮包，从地面竖直向上飞行，飞行器的vt图象如图所示，则下列说法正确
5、的是（）A. 飞行器全程平均速度为5m/sB. 飞行器上升到目的地所需时间为12sC. 飞行器加速上升和减速上升的加速度大小之比4:1D. 飞行器加速上升和减速上升的位移大小为1:4【答案】A【解析】【详解】A飞行器全程位移平均速度为选项A正确；B由图可知，飞行器上升到目的地所需时间为16s，选项B错误；C飞行器加速上升和减速上升的加速度大小之比选项C错误；D飞行器加速上升和减速上升的位移大小为选项D错误。故选A。6.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的关系如图中曲线所示，图中分子势能的最小值为若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（
6、）A. 乙分子在P点时，加速度最大B. 乙分子在Q点时，其动能为C. 乙分子在Q点时，分子间的作用力的合力为零D. 乙分子的运动范围【答案】D【解析】【详解】A乙分子在P点时，势能最小，分子力合力为零，加速度为零，A错误；B乙分子在Q点时，势能为0，由于总能量为0，因此其动能也为0，B错误；C乙分子在Q点时，分子间的作用力的合力表现为斥力，C错误；D当乙分子靠近甲分子的过程中，运动到Q点时，速度减小零，不能再靠近了，因此乙分子的运动范围，D正确。故选D。7.全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪，寓意为“接风洗尘”。某次仪式中，水从两辆大型消防车中斜向上射出，经过3s水
7、到达最高点，不计空气阻力和水柱间的相互影响，若水射出后第1s内上升高度为h，则水通过前段用时为（）A. 0.5sB. C. D. 0.2s【答案】C【解析】【详解】由经过3s水到达最高点，则水射出时竖直方向初速度第1s内上升高度为设水通过前末的竖直分速度大小为，则有解得所用的时间为故C正确，ABD错误。故选C。8.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑行，长木板与水平地面间动摩擦因数为2，木块与木板间的动摩擦因数为1，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到地面的摩擦力大小为（）A. 2mgB. 1mgC. 1(mM)gD. 2mg2Mg【答案】B【解析】【详解】长木板与木块之间发生
8、了相对滑动，产生了滑动摩擦力，设其为f1，则f1=1mg对长木板受力分析，可知在水平方向长木板受到木块对其向右的滑动摩擦力f1，还受到地面对其向左的静摩擦力f2，由共点力平衡条件知：f2=f1=1mg故选B。9.距水平地面高为2h处由静止释放一物体，物体做自由落体运动，距离地面高为h时的速度大小为、经历的时间为t，下列说法正确的是（）A. 物体落地的速度大小为B. 物体落地的速度大小为C. 物体从刚释放到刚落地的时间为D. 物体从刚释放到刚落地的时间为【答案】AC【解析】【详解】物体做自由落体运动，满足，则落地时，运动距离为，则故AC正确，BD错误。故选AC。10.如图，柱体的横截面是圆心角为
9、的扇形面，其弧形表面光滑，而与地面接触的下表面粗糙；在光滑竖直墙壁与柱体之间放置一质量为的球体，系统处于平衡状态若使柱体向左移动稍许，系统仍处于平衡状态，则： A. 球对墙的压力增大B. 柱体与球之间的作用力增大C. 柱体所受的摩擦力减小D. 柱体对地面的压力减小【答案】AB【解析】【详解】先对球受力分析，受重力、对球的支持力和墙壁对球的支持力，如图所示，根据共点力平衡条件有：，再对整体受力分析，受重力、地面支持力、墙壁对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力，如图所示，根据共点力平衡条件，有：，故有：，若使柱体向左移动稍许，系统仍处于平衡状态，不断变大，故变大，不变，变大，变大，故选项A、B正
10、确，C、D错误11.一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧短0.20m，它们的下端固定在地面上，而上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则小、大两弹簧的劲度系数分别是、，则（）A. ，B. ，C. 当压缩距离0.3m时，小弹簧弹力为20N，大弹簧弹力为30ND. 当压缩距离0.3m时，小弹簧弹力为30N，大弹簧弹力为20N【答案】AD【解析】【详解】AB设小弹簧劲度系数为k1大弹簧劲度系数为k2。依据胡克定律 F=kx得：x=0.2m时有20=k10.2x=0.3m时，大弹簧被压缩0.1m，有50=k10.3+k20.1解得k1=100N/m
11、k2=200N/m选项A正确，B错误；CD当压缩距离0.3m时，小弹簧弹力为F1=k10.3=30N大弹簧弹力为F2=k201=20N选项C错误，D正确。故选AD。12.关于固体、液体和气体，下列说法不正确的是A. 固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状B. 液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性C. 在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D. 空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同温度时水的饱和汽压【答案】B【解析】【详解】A.固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和
12、多晶体都没有确定的几何形状，A项正确；B.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，B项错误；C.作用于液体表面使液体表面积缩小的力称为液体表面张力，它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫作表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由漂浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，C项正确；D.空气相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同湿度时水的饱和汽压，D项正确.13.如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经
13、等压过程ca回到状态a下列说法正确的是（）A. 在过程ab中气体的内能增加B. 在过程ca中外界对气体做功C. 在过程ab中气体对外界做功D. 在过程bc中气体从外界吸收热量【答案】ABD【解析】从a到b等容升压，根据C可知温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，故A正确；在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，故B正确；在过程ab中气体体积不变，根据W=pV可知，气体对外界做功为零，故C错误；在过程bc中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律U=W+Q可知，气体从外界吸收热量，故D正确；故选ABD.点睛：
14、本题主要是考查了理想气体的状态方程和热力学第一定律的知识，要能够根据热力学第一定律判断气体内能的变化与哪些因素有关（功和热量）；热力学第一定律在应用时一定要注意各量符号的意义；U为正表示内能变大，Q为正表示物体吸热；W为正表示外界对物体做功14.如图所示，水平放置的、间距为L的光滑导轨MNQP，导轨内的磁场方向与导轨垂直，磁感应强度为B，导轨左端接有电阻R、电阻为r的金属棒ab在导轨上垂直于磁场的方向，以速度v向右匀速移动，水平外力F,下列说法正确的是：（ ）A. K断开时，金属棒两端电压为B. K闭合时，金属棒两端的电压为C. K闭合时，感应电流的大小为D. K闭合时，水平外力功率为【答案】
15、ACD【解析】【详解】ABC.当开关断开时，不是闭合回路，金属棒两端电压大小等于电动势；当开关闭合时，回路电动势，回路电流，所以金属棒两端电压，即路端电压，AC正确B错误D.开关闭合时，由于匀速运动，所以外力与安培力大小相等：，所以外力功率，D正确第卷（非选择题，共44分）二、实验题(共12分)15.下图是做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器打出的纸带纸带上面每打一点的时间间隔是0.02s，且每两个记数点间还有四个计时点未画出已知数S1=1.2cm,S2=2.4cm,S3=3.6cm,S4=4.8cm则打“3”记数点对应的小车速度V3=_m/s,小车运动的加速度a=_m/s2【
16、答案】 (1). 0.42 (2). 1.20【解析】【详解】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，纸带上面每打一点的时间间隔是，且每两个记数点间还有四个计时点未画出，根据匀变速直线运动推论公式可以求出加速度的大小，得：，为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：即小车运动的加速度计算表达式为：点睛：利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力16.一个实验小组利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验。(1)下列说法中正确的是_A在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B
17、弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C在同一标度下做出F1、F2图示，并画平行四边形作出对角线F 和合力F的图示一定完全重合D为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90(2)某弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为_N。【答案】 (1). A (2). 4.00【解析】【详解】（1）1A在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化，以保证力的等效性，选项A正确；B弹簧测力计拉细线时，拉力方向不一定竖直向下，选项B错误；C由于实验有误差，则在同一标度下做出F1、F2图示，画平行四边形作出对角线F 和合力F的图示不一定完全重合，选项C错误；DF1、F2方向
18、间夹角大小要适当即可，不一定为90，选项D错误。故选A。（2）2由图可知弹簧秤的最小刻度为0.1N，则拉力的大小为4.00N。三、计算题(共32分,要求有必要的分析和运算过程,只写结果不得分)17.如图所示，在长为L61 cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直细玻璃管内，用4 cm高的水银柱封闭着38cm长的理想气体，管内外气体的温度均为27，大气压强p076cmHg。求：若保持管内温度始终为27，现将玻璃管缓慢放至水平时，求管中气体的长度。【答案】40cm【解析】【详解】开始时气体压强p1(764)cmHg=80 cmHg，V1=38S；气体等温变化，管水平放置时，压强为p2=p0=76cmH
19、g，气体长度为Lcm，V2LS，由玻意耳定律p1V1p2V2得L40cm18.如图所示,质量为的木板B放在水平地面上,质量为的货箱A放在木板B上一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面绳绷紧时与水平面的夹角为已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数，木板B与地面之间的动摩擦因数重力加速度g取现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：（，）（1）绳上张力T的大小； （2）拉力F的大小【答案】（1）100N （2）200N【解析】【详解】(1)对物体A受力分析如图所示：A静止，受力平衡，则在x轴上：Tcos=f1在y轴上：N1=Tsin+mAg又f1=1 N1联立解得：T=100 Nf=80N即绳上
20、张力T的大小为100N(2)对物体B受力分析如图所示：B处于静止，根据平衡条件可得：在x轴上：F=f1+f2在y轴上：N2=N1+mBg又有：f2=2N2联立解得：F=200 N即拉力F的大小为200N19.体育课上，老师带领学生做一个游戏，在长为L=50m的直线跑道AB上距起点A的距离为d30m处放一足球，学生从起点A出发，捡球后，再跑到终点B，看谁用的时间最短。若小乐同学加速阶段和减速阶段均看做加速度大小为a=4m/s2的匀变速直线运动，且最大速度为vm=10m/s，捡球时人的速度必须为0。求(1)小乐同学由静止加速到最大速度vm=10m/s所用的时间t1及通过的距离x1；(2)小乐同学从A运动到B所需要的最短时间T。【答案】(1)2.5s，12.5m；(2)8.75s【解析】【详解】(1)由速度公式得t12.5s由公式x1得x1=12.5m(2)同学在拿篮球前，先加速，再匀速，最后减速，匀速阶段得t20.5s同学在拿篮球后，先加速，再匀速得所以最短时间为T=2t1+t2+t1+t3得T=8.75s