上海市金山中学2020学年高二物理下学期期中试题（含解析）

1、上海市金山中学2020学年高一下学期期中考试物理试题 一、单项选择题1. 原子的核式结构学说，是卢瑟福根据以下哪个实验或现象提出来的（ ）A. 光电效应实验 B. 粒子散射实验C. 原子核衰变现象 D. 天然放射现象【答案】B【解析】原子的核式结构学说是卢瑟福通过粒子散射实验提出的故B正确，ACD错误故选B2. 发现利用磁场可以产生电流的条件和规律的科学家是（ ）A. 韦伯 B. 安培 C. 奥斯特 D. 法拉第【答案】D【解析】法拉第发现了磁生电，奥斯特发现了电生磁。故D正确。A、B、C错误。故选D。3. 电磁波包含了g射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是（ ）A.

2、无线电波、红外线、紫外线、g射线B. 红外线、无线电波、g射线、紫外线C. g射线、红外线、紫外线、无线电波D. 紫外线、无线电波、g射线、红外线【答案】A.故选A考点：考查电磁波谱的相关知识点评：电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和射线视频4. 天然放射现象的发现揭示了： ( )A. 原子不可再分 B. 原子的核式结构C. 原子核还可再分 D. 原子核由质子和中子组成【答案】C【解析】试题分析：按照人们认识的发展过程，自汤姆生发现电子和原子是中性的这一事实，认为原子应由电子和带正电的部分组成,即原子还有结构，故A项错.卢瑟福由粒子散射的现象，提出了原

3、子的核式结构学说，并为人们接受，即B项亦不对.天然放射现象（贝克勒尔最早发现）表明原子核并非绝对稳定，也可以变化，即核还有结构，即C项正确.原子核中发现中子、质子是在人工转变条件下发现的，故D项也不正确.考点：天然放射现象 核式结构 原子组成点评：天然放射现象包括衰变，衰变同时伴随着有光子释放出来，是一种自发进行的，具有一定的半衰期。衰变是原子核内部发生的反应，只是本质也是解决此题的关键。5. 现已建成的核电站发电的能量来自于 （ ）A. 天然放射性元素放出的能量 B. 人工放射性同位素放出的能量C. 重核裂变放出的能量 D. 化学反应放出的能量【答案】C【解析】试题分析：现已建成的核电站的能

4、量主要来自重核裂变，所以答案为C。天然放射性元素衰变放出的能量太小，无法利用，A错，人工放射性同位素放出的的能量主要用于医学，B错。化学反应放出的能量，显然错误考点：核能点评：本题考查了目前核电站的能量重核裂变。目前正在研究的轻核聚变，但由于能源无法缓慢释放所以在研究阶段。视频6. 月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的重力加速度为g2。则（ ）A. g1a B. g2aC. g1g2a D. g2g1a【答案】B视频7. 关于宇宙，下列说法中正确的是（ ）A. 地球是宇宙中唯一有卫星的星球B. 恒星的寿命取决于

5、亮度C. 太阳能够发光、放热，主要是因为太阳内部不断发生化学反应D. 银河系是一种旋涡星系，太阳处在其中的一个旋臂上【答案】D【解析】宇宙中有卫星的星球很多，比如木星就有许多卫星故A错误恒星的寿命和它的质量有关，质量越大的恒星寿命越短这是因为质量越大压力就越大，这种情况下恒星内部的核反应就更加剧故B错误在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生核聚变，释放巨大的核能，故太阳能发光、放热，故C错误银河系的中心有一个突起的核，称为核球，另外还有银盘和银晕，银盘一个非常引人注目的结构是有旋涡状的旋臂，因此银河系属于旋涡星系，太阳处在其中的一个旋臂上故D正确故选D8. 如图所示，匀强磁场足够大，闭合线圈a

6、bcd处在磁场中，且与磁感应强度B垂直，则下列说法中，正确的是 ( )A. 线圈在该平面内匀速运动时，有感应电流 .B. 线圈在该平面内做加速直线运动时，有感应电流C. 线圈在该平面内以a为圆心做匀速转动时，有感应电流D. 以上三种情况，均无感应电流【答案】D【解析】线圈在该平面内匀速运动时，穿过线圈的磁通量不变，则无感应电流产生，选项A错误； 线圈在该平面内做加速直线运动时，穿过线圈的磁通量不变，则无感应电流产生，选项B错误； 线圈在该平面内以a为圆心做匀速转动时，穿过线圈的磁通量不发生变化，则无感应电流产生，选项C错误，D正确；故选D.9. 如图所示，用一根长为L、质量不计的细杆与一个上弧

7、长为、下弧长为的金属线框的中点连接并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2、下弧长为2的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且远小于L。先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是：A. 金属线框从右侧进入磁场时感应电流的方向为：abcdaB. 金属线框从左侧进入磁场时感应电流的方向为：adcbaC. 金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D. 金属线框从右侧下落通过磁场后可以摆到与右侧下落时等高的地方【答案】B【解析】金属线框从右侧进入磁场时，由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为 adcba，故A错误金属线框从左侧进入磁场

8、时,由于电磁感应，产生电流，根据楞次定律判断电流的方向为adcba，故B正确根据能量转化和守恒，线圈每次经过边界时都会消耗机械能，故可知，金属线框 dc边进入磁场的速度大于ab边离开磁场的速度大小金属线框从右侧下落通过磁场后在左侧摆到的高度小于下落时的高度，故CD错误故选B点睛：右手定则、楞次定律和简谐运动的条件是高中必须掌握的知识，本题由于有的学生不能通过能量转化的角度分析，从而不能分析出金属线框最后的运动状态10. 一闭合环形线圈放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，当磁感强度均匀变化时，在下述办法中(若需改绕线圈，用原规格的导线)，可使线圈中感应电流增加一倍的方法是 ( )A. 把线圈

9、匝数增加一倍 B. 把线圈面积增加一倍C. 把线圈半径增加一倍 D. 把线圈匝数减少到原来的一半【答案】C【解析】法拉第电磁感应定律：E=n，将线圈的匝数变化时，说明一定时，E与N成正比当线圈匝数增加为原来的1倍，则线圈产生的感应电动势也增加为原来的1倍，但线圈电阻也增加原来的1倍，因此线圈中的感应电流没有变化故A错误；由法拉第电磁感应定律：E=n，将线圈的面积增加1倍时，则也增加1倍，则线圈产生的感应电动势是原来的2倍线圈的面积增加1倍，半径为原来的 ，周长也为原来的，由电阻定律R=，可得线圈电阻是原来的倍，因此线圈中的感应电流是原来的倍，故B错误法拉第电磁感应定律：E=n，将线圈的半径增加

10、1倍时，则线圈面积是原来的4倍，因此也是原来的4倍，所以线圈产生的感应电动势是原来的4倍，由电阻定律R=，可得线圈电阻是原来的2倍，因此线圈中的感应电流是原来的2倍，即线圈中产生的感应电流增大1倍，故C正确；法拉第电磁感应定律：E=n，将线圈的匝数变化时，说明一定时，E与N成正比当线圈匝数减小为原来的一半，则线圈产生的感应电动势也减小为原来的一半，但线圈电阻也减小原来的一半，因此线圈中的感应电流没有变化，故D错误故选C点睛：解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律、电阻定律、闭合电路欧姆定律的内容，注意电阻定律中的S，并不是线圈面积二、多选题11. 人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动

11、，如图所示。以下说法正确的是（ ）A. 人受到重力和支持力的作用B. 人受到重力、支持力和摩擦力的作用C. 人受到的合外力为零D. 人受到的合外力方向与速度方向相同【答案】AC【解析】试题分析：人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零；再对人受力分析，受到重力、支持力，二力平衡解：人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零；对人受力分析，受到重力mg、支持力N，假设有静摩擦力f，设为向右，根据共点力平衡条件，有N=mgf=0故选A【点评】本题关键结合物体的运动状态对物体进行受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解12. 如图所示为一质点做直线运动的vt图象，设开始时该质点处在坐标原点

12、，则下列说法中正确的有（ ）A. tt1时，质点离开原点的位移最大B. tt3时，质点离开原点的位移为负C. 0到t1和t3到t4这两段时间里，质点的加速度方向相同D. t1至t2和t2至t3这两段时间里，质点的加速度方向相同【答案】CD【解析】在0-t2时间内，质点的速度为正，说明质点一直沿正向运动在t2-t4时间内，质点的速度为负，质点沿负向运动，根据“面积”表示位移，可知，0-t4时间内，质点的位移为零，所以t=t2时，质点离开原点的位移最大，且为正tt3时，质点离开原点的位移为正，故AB错误速度图象的斜率等于物体的加速度，0到t1和t3到t4这两段时间里图象的斜率相同，说明加速度相同，

13、故C正确t1到t2和t2到t3这两段时间里图象的斜率相同，则加速度相同，故D正确故选CD.点睛：本题要正确理解速度、位移的正负的含义，知道速度时间图象与时间轴围成面积表示位移，图象的斜率表示加速度，这是解决此题的关键13. 如图（a）、（b）分别是动圈式话筒与动圈式扬声器的内部构造原理图，其中（ ）图（a）动圈式话筒图（b）动圈式扬声器A. 话筒是将电信号转化为声信号 B. 话筒是利用电磁感应原理C. 扬声器是利用电磁感应原理 D. 扬声器是利用磁场对电流的作用原理【答案】BD【解析】话筒是将声信号转化为电信号，通过功率放大，经扬声器放出故A错误；话筒是利用电磁感应现象的原理，故B正确；扬声器

14、是利用磁场对电流的作用原理，从而导致线圈就不断地来回振动，纸盆也就振动动起来，便发出了声音故C错误，D正确，故选BD.点睛：对比记忆扬声器和话筒：话筒把声信号转换成电信号，机械能转化成电能，是电磁感应现象原理；扬声器把电信信号转换成声信号，电能转化成机械能，通电导体在磁场中受力原理14. 如图所示，光滑的夹角为=300，三角杆整体水平放置，两轻质小球用一根轻绳连接，现在用力将B球缓慢拉动，直到轻绳被拉直，测出拉力F=10N。则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是( )A. 小球A受到杆对A的弹力、绳子对A的张力B. 小球A受到杆的弹力大小为20NC. 此时绳子与穿有A球的杆垂直，绳子的张力大

15、小为ND. 小球B受到杆的弹力大小为N【答案】AB【解析】由题意可知，对A、B分别受力分析，如图所示，A球受到杆对A的弹力与绳子的张力，二力平衡；对A受力分析，如图所示，根据受力平衡条件，则有：NA=20N，故AB正确；此时绳子与穿有A球的杆垂直，绳子张力大小20N，故C错误；根据力的合成，结合力的平行四边形定则可知，小球B受到杆的弹力大小为，故D错误；故选AB三、填空题15. 核比核内多_个质子和_个中子。【答案】 (1). 2 (2). 1【解析】原子核是由质子和中子构成的，核有8个质子17-8=9个中子，核有6个质子14-6=8个中子，故核比核内多 2个质子和1个中子16. 互成角度的三

16、个共点力作用在同一物体上，使物体作匀速直线运动，已知F18牛，F215牛，则F3的大小范围为_N ，F2和F3的合力大小为_N。【答案】 (1). 723 (2). 8【解析】三个互成角度的共点力作用于一物体使其作匀速直线运动，所以三个力的合力就可能为零两个力的合力的最大值为 F1+F2，最小值为|F1-F2|，第三个力只要在这两个力范围内，三个力的合力就可能为零，所以F3的大小范围是7NF323N；F2与F3的合力与F1等值反向，所以F2与F3的合力的大小为8N；点睛：利用共点力平衡条件，由于两个力方向不定，导致第三个力的大小具有多样性17. 某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星

17、运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为_；太阳的质量可表示为_。【答案】 (1). (2). 【解析】试题分析：一周的路程为，所用的时间为T，所以线速度为根据公式，联立可得考点：考查了万有引力定律的应用点评：做本题的关键是对公式的熟练掌握，比较简单视频18. 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】试题分析：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

18、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。考点：楞次定律视频19. 如图所示，两根水平放置的平行光滑导轨上，有两根可以移动的、垂直导轨的导体棒ab和cd，导轨的间距为25cm，ab棒、cd棒和导轨右端连接的电阻的阻值均为2，导轨的电阻不计。现将cd棒用一根细绳水平拉住，细绳所能承受的最大拉力为2N。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为4T。今在棒ab上作用一个与导轨平行向右的恒力F，直到细绳被拉断。则细绳被拉断时，cd棒中电流强度的大小为_A，ab棒的速度大小为_m/s。【答案】 (1). 2， (2). 12【解析】（1）细绳被拉断时，cd杆所受的安培

19、力恰好等于细线的最大拉力，即有：F安=Fm；而F安=BIcdL联立解得，cd棒中电流强度的大小为：（2）根据闭合电路欧姆定律得： 其中的 ，Iab=2Icd=4A则得，ab棒的速度大小为：点睛：本题双杆模型，当cd棒不动时，只有ab棒切割磁感线产生感应电动势，关键要会推导安培力的表达式；同时要搞清电路的结构四、作图实验20. 在研究电磁感应现象的实验中，有如图所示的一些器材，（1）请选择实验需要的器材，用笔线代替导线将这些实验器材连接成实验电路_。（2）在连接实验电路时，电键S应处于_状态。（3）如果要用该装置获得感应电流，你认为可以有哪些操作方法？写出其中的两种：_；_。【答案】 (1).

20、（1）见下图； (2). （2）断开 (3). （3）闭合或断开电键瞬间； (4). 电键闭合后向左或向右移动滑动变阻器的滑动片或插入（拔出）原线圈A（软铁芯）。【解析】（1）实验器材连接成实验电路如图；（2）在连接实验电路时，电键S应处于断开状态。（3）如果要用该装置获得感应电流，可以的操作方法：闭合或断开电键瞬间；电键闭合后向左或向右移动滑动变阻器的滑动片或插入（拔出）原线圈A（软铁芯）；21. 卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G。（多选题）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是_（A）利用平面镜对光线的反射（B）增大T型架横梁的长度（C

21、）减小石英丝的直径（D）增大刻度尺与平面镜的距离【答案】AD【解析】为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”利用平面镜对光线的反射，来体现微小形变的当增大刻度尺与平面镜的距离时，转动的角度更明显因此选项AD正确；当增大T型架横梁的长度时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角仍没有作用，故B错误；当减小石英丝的直径时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角却没有作用，故C错误；故选AD五、计算题22. 从斜面上某一个位置，每隔0.1s放下一个相同的小物体，在连续放下几个小物体后，对在斜面上运动的小物体摄下照片，如图所示。测得AB15cm，BC20cm。则：（1）小物体运动的加速度多大？（2）拍摄时物体A的速度vA多大？（3）物体A上面正在运动的物体最多可能还有几个？【答案】（1）5m/s2（2）1.25m/s（3）2【解析】（1）由x=aT2可得：（2）B点的速度为AC段中间时刻的瞬时速度；故，则vA=vB-aT=1.7