四川省泸州市泸县第四中学2018-2019学年高二物理下学期期中试题(含解析)一.选择题:1.钍具有放射性,它能放出一个新的粒子而变为镤,同时伴随有γ射线产生,其方程为,钍的半衰期为24天.则下列说法中正确的是()A.x为质子B.x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C.γ射线是镤原子核外电子跃迁放出的D.1g钍经过120天后还剩0.2g钍【答案】B【解析】【详解】(1)根据电荷数和质量数守恒知钍核衰变过程中放出了一个电子,即X为电子,故A错误;(2)β衰变的实质:β衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子同时产生的,即故B正确;(3)γ射线是镤原子核放出的,故C错误;(4)钍的半衰期为24天,1g钍经过120天后,发生5个半衰期,1g钍经过120天后还剩0.03125g,故D错误;故本题正确答案选B。2.如图甲所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域,其直角边长为L,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度υ匀速穿过磁场区域。取沿abcda的感应电流为正,则图中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】导线框进入磁场前感应电流为零,进入磁场后导体切割磁感线时产生感应电动势,大小与导体棒的有效长度成正比。在导体框向左运动到全部进行磁场过程中,导体棒的有效长度在增大。电动势和电流增大,有楞次定律判断电流为正方向,当金属框完全进入磁场后,切割磁场的有效长度在增大,线框左边切割磁感线,由楞次定律可判断电流为负方向,电流中的电流方向也与原来的方向相反。所以答案为C3.如图,两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)沿半径方向放在水平圆盘上用细线相连,a与转轴OO′的距离为l,b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动至两物体刚好未发生滑动,ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是A.细线中的张力等于kmgB.是细线刚好绷紧时的临界角速度C.剪断细线后,两物体仍随圆盘一起运动D.当时,a所受摩擦力的大小为kmg【答案】B【解析】两物体刚好未发生滑动时AB与圆盘之间的摩擦都达到最大,则对A:;对B:,联立解得:,选项A错误;细线刚好绷紧时,b与圆盘之间的摩擦达到最大,则由kmg=m∙2lω2可得,此时细线中的张力为零;选项B正确;当时,a所受摩擦力的大小为,选项D错误;剪断细线后,A物体仍随圆盘一起运动,但是B物体所受的合力减小,将做离心运动,选项C错误;故选B.点睛:本题的关键是正确分析木块的受力,明确木块做圆周运动时,静摩擦力提供向心力,把握住临界条件:静摩擦力达到最大,物块开始发生相对滑动.4.如图所示,紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线将电刷与电流表连接起来形成回路。转动摇柄,使圆盘以ω角速度逆时针匀速转动,下列说法正确的是()A.回路中不会产生感应电流B.回路中会产生电流大小不变、方向变化的感应电流C.回路中电流的大小和方向都周期性变化,周期为D.回路中电流方向不变,从b导线流进电流表【答案】D【解析】铜盘转动产生的感应电动势为:E=BL2ω/2,B、L、ω不变,E不变,电流:I=E/R=BL2ω/2R,电流大小恒定不变,由右手定则可知,回路中电流方向不变,从b导线流进电流表,故ABC错误,D正确;故选:D。【名师点睛】圆盘转动可等效看成无数轴向导体切割磁感线,有效切割长度为铜盘的半径L,根据感应电动势公式分析电动势情况,由欧姆定律分析电流情况;根据右手定则分析感应电流方向。5.质量为m=2kg的物块静止放置在粗糙水平地面O处,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,在水平拉力F作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动,经过一段时间后,物块回到出发点O处,取水平向右为速度的正方向,如图a所示,物块运动过程中其速度v随时间t变化规律如图b所示,重力加速度g取10m/s2,则下列说法不正确.......的是()A.物块经过4s时间离出发点最远B.第3s内物体的位移为2.5mC.在3.5s至4.5s的过程,物块受到的水平拉力不变D.4.5s时刻水平力F的大小为16N【答案】C【解析】A、由v-t图像可知,0-4s,物块向右运动,4s以后,物块向左运动,所以,物块经过4s时间离出发点最远,A正确;B、第3秒内,物块速度从2m/s均匀增加到3m/s,位移为,B正确;C、物块在3s∼4s内的加速度:a1=△v1/△t1=-3m/s2,由牛顿第二定律得,F1-μmg=ma1,解得:F1=4N;物块在4s∼5s内的加速度:a2=△v2/△t2=−3m/s2,由牛顿第二定律得:F2+μmg=ma2,解得:F2=-16N,C错误、D正确。本题选择错误答案,故选:C。6.一滑块从固定的斜面底端冲上粗糙的斜面,到达某一高度后返回斜面底端。下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、动能Ek、重力势能EP、机械能E随时间t或x(偏离出发点的距离)变化的图象,选斜面底端为零势能面,则下列图象可能正确的是()A.B.C.D.【答案】AB【解析】滑块在斜面上运动过程中,由于存在摩擦力,机械能不断减小,经过同一点时下滑的速度小于上滑的速度,回到出发点时的速度比出发时的初速度小,故A正确;上滑时,根据动能定理,有:-(mgsinθ+f)x=Ek-Ek0,下滑时,根据动能定理,有:(mgsinθ-f)x=Ek,故B正确,Ek-x图象是直线,上滑时图象的斜率绝对值大,故B正确;在上滑过程中:上滑的位移大小为:x1=v0t-a1t2,重力势能为:EP=mgx1sinα=mgsinα(v0t-a1t2),EP-t图象为抛物线,下滑过程:重力势能为:EP=mg[H-a2(t-t0)2sinα],H为斜面的最大高度,t0是上滑的时间,此为开口向下的抛物线方程,故C错误;由于物体克服摩擦力做功,其机械能不断减小,根据功能关系得:E=E0-f1x,返回出发点时的机械能不为零,故D错误;故选AB.点睛:本题采用定性分析与定量计算相结合的方法分析功能关系、运动与力关系,根据物理规律得到解析式,再选择物理图象.7.已知地磁场类似于条形磁铁产生的磁场,地磁N极位于地理南极。如图所示,在湖北某中学实验室的水平桌面上,放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd,线框的ad边沿南北方向,ab边沿东西方向,下列说法正确的是A.若使线框向东平移,则a点电势比d点电势低B.若使线框向北平移,则a点电势等于b点电势C.若以ad边为轴,将线框向上翻转90°,则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向D.若以ab边为轴,将线框向上翻转90°,则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向【答案】AC【解析】A项:地磁场的竖直分量向下,若使线圈向东平动,地磁场的竖直分量向下,线圈的磁通量没有变化,没有感应电流产生,ad切割磁感线,产生感应电动势,a点的电势比d点的电势低,故A正确;B项:若使线圈向北平动,地磁场的竖直分量向下,ab切割磁感线,由右手定则可知,a点的电势比b点的电势高,故B错误;C项:若以ad边为轴,将线圈向上翻转900,线圈的磁通量向下减小,根据楞交定律可知线圈中感应电流方向为adcba,故C正确;D项:若以ab边为轴将线圈向上翻转,因地磁场方向沿向北斜向下的方向,则线圈的磁通量先增加后减小,根据楞次定律可知线圈中感应电流方向为先abcda,后adcba,故D错误。8.如图所示的电路中,E为电源,其内电阻为r,V为理想电压表,L为阻值恒为2r的小灯泡,定值电阻R1的阻值恒为r,R3为半导体材料制成的光敏电阻,电容器两极板处于水平状态,闭合开关S,电容器中心P点有一带电小球处于静止状态,电源负极接地,则下列说法正确的是A.若将R2的滑片上移,则电压表的示数变小B.若突然将电容器上极板上移,则小球在P点电势能增加C.若光照变强,则小球会向上运动D.若光照变强,则AB间电路的功率变大【答案】BD【解析】【详解】A.R2所在的支路连接有电容器,电容器在直流电路中为开路,所以改变R2的电阻对电路没有影响,电压表示数不变,A项错误。B.原来带电小球静止在极板间,重力与电场力相平衡,上极板电势高于下极板,电场强度方向向下,可知小球带负电;只将电容器上极板上移,电容器极板间的电压不变,极板间距增大,极板间电场强度减小,P点与下极板间的电势差减小,下极板接地,所以P点电势减小;结合电势能的表达式:可得,小球在P点电势能增加。B项正确。C.若光照变强,则光敏电阻的阻值减小,根据闭合电路的欧姆定律,可得电路电流增大,据:可知,AB间电压减小,电容器极板间的电压减小,极板间电场强度减小,小球所受的电场力变小,小球向下运动。C项错误。D.将R1看成电源的内阻,等效电源的内阻:;当外电阻等于内电阻时,电源输出功率最大;开始时由于等效电源的外电阻:,光照变强,等效外电阻变小,结合输出功率与外电阻的变化图像,等效电源的输出功率变大,即AB间电路的功率逐渐变大。D项正确.二、非选择题9.如图甲所示为“测量小车与水平桌面之间的动摩擦因数”的实验装置,带滑轮的长木板水平固定,跨过小车上的光滑定滑轮的两根细线均处于水平.(1)某个实验小组在实验中得到一纸带如图乙,A、B、C、D、E为5个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.已知打点计时器的工作频率为50Hz,根据纸带数据,可求出小车的速度a=________m/s(结果保留2位有效数字).该小组想针对小车列牛顿第二定律方程求出动摩擦因数,则还需要测定_____________(写出物理量名称及对应的字母)。若读出拉力传感器的示数为F,则小车与水平桌面间的动摩擦因数μ=_________(用a、F、当地重力加速度g和上述测定的物理量表示,忽略其他阻力作用).(2)另一实验小组分析了上述装置的特点,觉得不分析纸带,再测出砂和砂桶的质量m/也能利用牛顿第二定律求出该动摩擦因数,这种求法的表达式是μ=__________(用a、F、m/、当地重力加速度g和上述(1)中测定的物理量表示,忽略其他阻力作用)【答案】(1).0.40;(2).小车的质量m;(3).;(4).;【解析】(1).根据,小车的加速度大小(2)对小车,根据牛顿第二定律可得,解得,求动摩擦因数时,则还需要测定小车的质量m;(3)对砂和砂桶,根据牛顿第二定律可得,代入可得。10.某同学要测量一个量程为0~5mA的毫安表的内阻。可供选择的器材有:A.电源E(电动势3V,内阻较小)B.多用电表C.电阻箱R1(999.9Ω)D.滑动变阻器R(最大阻值1×103Ω)E.开关和导线若干a.该同学先用多用电表的欧姆×100Ω档粗测电阻,指针偏转如图所示,则毫安表的电阻为___________b.为了更精确的测量毫安表的电阻,该同学设计了如图所示的电路进行实验。其中多用表应选择____________(填“欧姆档”、“电压档”、“电流档”)连接后,该同学进行如下操作:①开关K1和K2均处于断开状态;②将滑动变阻器R和电阻箱R1调至最大值。闭合开关K2,调节滑动变阻器R,让毫安表达到满偏,此时多用表示数为X;③闭合开关K1,调节滑动变阻器R和电阻箱R1,让毫安表达到半偏,此时电阻箱的示数为R0,多用表的示数为Y。c.根据以上实验数据可知毫安表的内阻为RA=_____________,由此实验得到的毫安表内阻的测量值____________(选填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。【答案】(1).450Ω;(2).电流档;(3).(2Y-X)R0/X;(4).等于;【解析】(1)由图所示可知,电阻阻值为4.5×100=450Ω。(2)为了更精确的测量毫安表的电阻,该同学设计了如图所示的电路进行实验。因为多用表串联在电路中,所以应选择电流档来测干路电流。(3)此测量毫安表内电阻的方案并不是采用的半偏法,由步骤②可知,电流表满偏电流