北京市東城區(qū)2018_2019學年高二物理上學期期末考試試題(含解析)

1、212.在第23屆冬奧會閉幕式上“北京八分鐘”的表演中，輪滑演員在舞臺上滑出漂亮的曲線軌跡（如圖所示）。在此過程中輪滑演員的A.速度始終保持不變B.運動狀態(tài)始終保持不變北京市東城區(qū)2018-2019學年高二物理上學期期末考試試題（含解析）本試卷分第I卷（選擇題）和第11卷（非選擇題）兩部分，共100分。考試時長100分鐘?？?生務必將答案寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第I卷（選擇題，共45分）一、單項選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意）1.在國際單位制中，磁感應強度的單位是D.韋伯A.安培B.庫侖C.特斯拉【答案】C【解析】【詳解】A.在國際單位制中，安

2、培電流單位，選項 A錯誤；B.在國際單位制中，庫侖是電量單位，選項 B錯誤；C.在國際單位制中，特斯拉是磁感應強度的單位，選項C正確;D.在國際單位制中，韋伯是磁通量的單位，選項D錯誤。C.速度方向沿曲線上各點的切線方向D.所受合力方向始終與速度方向一致【答案】C【詳解】AB.輪滑演員做曲線運動，運動狀態(tài)不斷變化，是改變的，在某點的速度方向改變,速度不斷變化，故 AB錯誤；C.做能曲線運動的物體速度方向沿曲線上各點的切線方向，故C正確；D.輪滑演員所受合力方向始終與速度方向不在一條直線上，故D錯誤。3.勻速圓周運動是圓周運動中最為簡單的一種運動形式。走時準確的鐘表指針尖端的運動可以視為勻速圓周

3、運動。下列鐘表均走時準確。鐘表的時針尖端在運動過程中保持不變的物理 量是A.周期B.線速度C.加速度D.向心力【答案】A【解析】【詳解】A.勻速圓周運動過程中，周期恒定不變，選項 A正確；B.勻速圓周運動過程中，線速度大小不變，方向改變，選項 B錯誤；C.勻速圓周運動過程中，加速度不變，方向始終指向圓心不斷變化，選項 C錯誤；D.勻速圓周運動過程中，向心力大小不變，方向始終指向圓心不斷變化，選項D錯誤。4.勻速圓周運動是圓周運動中最為簡單的一種運動形式。走時準確的鐘表指針尖端的運動可以視為勻速圓周運動。下列鐘表均走時準確。鐘表的分針與時針的角速度之比為A. 12:1B. 1:12C. 60:1

4、D. 1:60【答案】A【解析】【詳解】分針、時針的周期分別為1h、12h,則周期比為T分1 =T時122.根據 得角速度之比為TT時 _12 - 時T分1A. 12:1，與結論相符，選項 A正確；B. 1:12，與結論不相符，選項 B錯誤；C. 60:1 ,與結論不相符，選項 C錯誤；D. 1:60 ,與結論不相符，選項 D錯誤。5.勻速圓周周運動是圓周運動中最為簡單的一種運動形式。走時準確的鐘表指針尖端的運動可以視為勻速圓周運動。下列鐘表均走時準確。一只鬧鐘的秒針尖端的線速度大小為3X10-3m/s,另一只手表的秒針尖端的線速度大小為8x10-4m/s,則鬧鐘的秒針與手表的秒針的長度之比為

5、A. 15:4B. 4:15C. 8:3D. 3:8【答案】A【解析】【詳解】兩表的秒針周期相同，故兩表秒針的角速度之比為1：1；公式V=3 1,鬧鐘的秒針與手表的秒針的長度之比為：r鬧 v鬧3 10315=4，r 手 v 手8 10 44A. 15:4 ,與結論相符，選項 A正確；B. 4:15 ,與結論不相符，選項 B錯誤；C. 8:3 ,與結論不相符，選項 C錯誤；D. 3:8 ,與結論不相符，選項 D錯誤。6 .地球和火星繞太陽的公轉可視為勻速圓周運動。下表給出了地球和火星的質量、半徑、繞太陽公轉的軌道半徑等信息。忽略行星自轉影響?；鹦呛偷厍蛳啾龋铝姓f法正確的是中也八11軌道半徒加上

6、地球6. OX Itf1吞，1 X 10"I. 5X 1力”火星E. 1 X】產工 A X 10fiA.火星的公轉周期較小B.火星的向心加速度較小C.火星的運行速度較大D.火星的第一字宙速度較大【答案】B【解析】【詳解】AB.火星和地球均繞太陽做圓周運動，根據Mmma4 2mr-2"T2得:GM2 34 rGMA錯誤，B正確;火星的軌道半徑較大，則周期較大，向心加速度較小，故C.根據GMm2 v m r得:由于火星的軌道半徑較大，則火星運行速度較小，故C錯誤;D.根據Mm菽2 v m R得，第一宇宙速度火星質量和半徑的比值較小，則火星的第一宇宙速度較小，故 D錯誤。7 .如

7、圖所示，運動員揮拍將質量為 m的網球擊出，如果網球被拍子擊打前、 后瞬間速度的大小分別為VI、V2, V1與V2方向相反，且V2>Vi。重力影響可忽略，則此過程中拍子對網球作用力的沖量為（）A.大小為m（V2+Vi）,方向與Vi方向相同8 .大小為m（V2Vi）,方向與Vi方向相同C.大小為m（V2Vi）,方向與V2方向相同D.大小為m（V2+Vi）,方向與V2方向相同【答案】D【解析】設擊打前球的速度方向為正，則擊打后的速度為負，則前后的動量分別為mv和-mV2；由動量定理可得：合外力的沖量 I=-mV 2-mVi=-m （V2+V1）,即沖量的大小為 m（V2+V1）,負號表示 沖量

8、與正方向相反，即與 V2方向相同；故選 D.8 .為了安全起見，電影特技演員從高處跳下時往往會落在很厚的空氣墊上。某次表演時，特技演員從5米高處自由落下，豎直落在空氣墊上，經過 0.4s靜止下來。則在此過程中他受到的空氣墊施加的平均作用力約為其自身重力的A. 1 倍B. 1.5 倍C. 2.5 倍D. 3. 5 倍【答案】D【解析】【詳解】設運動員從 h處下落，剛觸空氣墊的速度為v,則：v2=2gh所以：v 2gh 10m/s與空氣墊接觸后運動員受到兩個力的作用，以向下為正，由動量定理:mgt- Ft =0- mv解得：F=3.5 mgA. 1倍，與結論不相符，選項 A錯誤；B. 1.5倍，與

9、結論不相符，選項B錯誤；C. 2.5倍，與結論不相符，選項C錯誤；D. 3. 5 倍，與結論相符，選項 D正確。9 .將靜置在地面上，質量為 M （含燃料）的火箭模型點火升空，在極短時間內以相對地面的速度v。豎直向下噴出質量為 m的熾熱氣體。忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結束時火箭模型獲得的速度大小是（）A.v。B.Mv0mC.MM mv0D.v0【解析】【詳解】火箭模型在極短時間點火，設火箭模型獲得速度為v,據動量守恒定律有0= （M- m v mvmv0A. 6 V0 ,與結論不相符，選項 A不符合題意；MB. Mv0 ,與結論不相符，選項 B不符合題意； mC. v0,與結論不

10、相符，選項 C不符合題意；M mD. m vo,與結論相符，選項 D符合題意； M m10 .如圖所示，在光滑水平面上有一質量為m的小物塊與左端固定的輕質彈簧相連，構成一個水平彈簧振子。彈簧處于原長時小物塊位于O點。現使小物塊在 M N兩點間沿光滑水平面做簡諧運動，在此過程中MONA.小物塊運動到 M點時回復力與位移方向相同B.小物塊每次運動到 N點時的加速度一定相同C.小物塊從O點向M點運動過程中做加速運動D.小物塊從O點向N點運動過程中機械能增加【答案】B【解析】【詳解】A.根據F=-kx可知小物塊運動到 M點時回復力與位移方向相反，故 A錯誤；kxB.根據a一可知小物塊每次運動到N點時的

11、位移相同，則加速度一定相同，故 B正確;mC.小物塊從O點向M點運動過程中加速度方向與速度方向相反，做減速運動，故 C錯誤；D.小物塊從O點向N點運動過程中彈簧彈力對小物塊做負功，小物塊的機械能減小，故 D 錯誤。11.如圖所示為做簡諧運動物體的振動圖像。由圖可知xJcmA. 00.5s時間內，物體的加速度從零變?yōu)檎蜃畲驜. 0.5s1.0s 時間內，物體所受回復力從零變?yōu)檎蜃畲驝. 1.0s1.5s 時間內，物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲驞. 1.5 s2. 0s 時間內，物體的動量從從零變?yōu)檎蜃畲蟆敬鸢浮緿【解析】【詳解】A.00.5s時間內，物體 位移x從零變?yōu)檎蜃畲螅鶕ｎD第二定

12、律可得:kx a 一 m可得加速度從零變?yōu)樨撓蜃畲?，故A錯誤；時間內,物體所受回復力從負向最大變?yōu)榱?故B錯誤;時間內,物體的速度從負向最大變?yōu)榱?，故錯誤;時間內,物體的速度從零變?yōu)檎蜃畲螅=mM知物動量從零變?yōu)檎蜃畲?，故D正確。12.一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如b均正向上運動。則下列說法正確的是A.波沿x軸負方向傳播B.該時刻質點b正向上運動C.該時刻質點a、b的速度相同D.質點a、b的振動周期相同D.1.5s 2.0sB.0.5s 1.0sC.1.0S 1.5s【答案】D示，質點平衡位置，質點【詳解】A由于a點向上運動，因此波向 x軸正方向傳播，A錯誤;B.波向右傳播，此

13、時質點 b向下運動，B錯誤；C.此時a、b兩點速度大小相等，但方向相反，因此 C錯誤；D.質點a、b兩點的振動周期都等于波向前傳播的周期，因此振動周期相等，D正確。13.如圖所示，一列簡諧橫波向右傳播，質點a和b的平衡位置相距0.5m。某時刻質點a運動到波峰位置時，質點 b剛好處于平衡位置向上運動。這列波的波長可能是ab t.左布D. 3mA. mB. 2 mC. 2m23【答案】C【解析】【詳解】據題質點 a運動到波峰位置時，質點b剛好處于平衡位置向上運動，則 ab間距離與波長的關系為：1'Xab (n ) ，n=0, 1, 2, 3 -4則得4xab4 0.52皿 m4n 1 4n

14、 1 4n 1當n=0時，入=2m;當 n=1 時，入=0.4m；, 一， 2當n=2時，入=-m;91 一，A. -m,與結論不相符，選項A錯誤；2B. 2 m,與結論不相符，選項B錯誤；3C. 2m,與結論相符，選項 C正確；D. 3m,與結論不相符，選項 D錯誤。14 .下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個電極接到高壓電源時，陰極會發(fā)射電子。電子在電場中沿直線飛向陽極形成電子束。將條形磁鐵的磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉。上述實驗現象能說明電子束 狹縫A.電子束周圍存在電場B.電流是電荷定向運動形成的C.磁場對靜止電荷沒有力的作用D.磁場對

15、運動電荷有力的作用【答案】D【解析】【分析】明確題意，知道射線管放置在磁場內，故說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用?！驹斀狻繉l形磁鐵的磁極靠近陰極射線管時，電子束發(fā)生偏轉；將條形磁鐵撤去，電子束不再發(fā)生偏轉，說明運動電荷在磁場中受到的磁場力的作用，故本題選 Do【點睛】本題考查對實驗現象的分析能力。15 .利用如圖所示的天平可以測定磁感應強度。天平的右臂下懸掛有一個N匝矩形線圈，線圈寬度為1,線圈下端在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當線圈中通有順時針方向的電流I時，在天平左右兩邊分別加上質量為，m、m的祛碼，天平平衡。當線圈中通有逆時針方向的電流I時，天平右邊再加上質量為 m的祛碼后，天

16、平重新平衡，由此可知，磁感應強度A.方向垂直紙面向里，大小為B.方向垂直紙面向外，大小為mg2NI1mg2NI1C.方向垂直紙而向里，大小為-m-m2 g2NI1D.方向垂直紙面向外，大小為-m一m2 g2NI1【答案】A【解析】【詳解】先判斷磁場的方向：當B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下, 電流方向相反，則安培力方向反向， 變?yōu)樨Q直向上，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所 以右邊應加祛碼；故磁場方向垂直紙面向里；再考慮磁感應強度的大?。焊鶕胶鈼l件，有：mg=2NBIL,所以B理。2NI1A.方向垂直紙面向里，大小為B.方向垂直紙面向外，大小為C.方向垂直紙而向里，大小為

17、mg-,與結論相符，選項 A正確；2NI1皿，與結論不相符，選項 B錯誤；2NI1m1 m2 g ,與結論不相符，選項 C錯誤;2NI1D.方向垂直紙面向外，大小為m1 m2 g ,與結論不相符，選項 D錯誤。2NI1第II卷（非選擇題，共55分）二、填空題（本題共2小題，共16分）16 .利用如圖所示裝置，通過半徑相同的兩小球的碰撞來驗證動量守恒定律。圖中AB是斜槽，BC是水平槽，斜槽與水平槽之間平滑連接。圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影。實驗時，先讓球1從斜槽軌道上的某位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的一記錄紙上，留下痕跡，多次重復上述操作，找到其平均落點的位置P,測得平拋射

18、程為 OP再把球2放在水平槽末端的位置， 讓球1仍從原位置由靜止開始滾下， 與球2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下落點痕跡，多次重復上述操作，分別找到球1和球2相撞后的平均落點 MN,測得平拋射程分別為 O9口 ON測彳#球1的質量為m,球2的質量為m2.(1)實驗中必須滿足的條件是 。A.斜槽軌道盡量光滑以減小誤差B.斜槽軌道末端的切線水平C.球1每次從軌道的同一位置由靜止?jié)L下D.兩小球的質量相等(2)若所測物理量滿足表達式 時，可以說明兩球在碰撞過程中動量守恒。(3)若所測物理量滿足表達式 時，可以說明兩球的碰撞為彈性碰撞。(4)實驗時盡管沒有測量兩小球碰撞前后的速度，也同樣可以驗證動量是否

19、守恒，其原因【答案】(1). BC (2).m - OP=m - OMm2 - ON (3).OP+OM=ON4).兩小球碰撞前后均做平拋運動，下落高度相同，運動時間相同，水平射程與平拋初速度成正比，可以用水平射程替代水平速度【解析】【詳解】(1)1.A 、"驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故 A錯誤；要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球1每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；為了使小球碰后不被反彈，要求入射小球1的質量大于被碰小球

20、2的質量，故D錯誤；故選BG(2)2.小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，它們的水平位移 x與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若兩球相碰前后的動量守恒，則mvo=mv1+mv2,又 OP=vt, OM=V , ON=2t, 代入得:mOFmOMmON(3)3.若碰撞是彈性碰撞，則機械能守恒，由機械能守恒定律得：121212mW。miVim2 v2222將 O件vot , OMvit, ON=v2t 代入得：mOP=mOM+m2oN;與 mOP=mOMm2ONK立可得：OP+OM=ON(4)4.由于兩球從同一高度下落，故下落時間相

21、同，所以水平向速度之比等于兩物體水平方向位移之比，可以用球的水平位移代替其水平速度。17 .利用如圖1所示的裝置做“用單擺測重力加速度”的實驗。(1)實驗室有如下器材可供選用：A.長名1 1 m的細線B.長名1 1 m的橡皮繩C.直徑約2 cm的均勻鐵球D.直徑約5 cm的均勻木球E.秒表F.時鐘G.10分度的游標卡尺H.最小刻度為毫米的米尺用了游標卡尺和米尺后，還需要從上述器材中選擇 (填寫器材前面的字母)。(2)用10分度的游標卡尺測量小球的直徑d,測量的示數如圖2所示，讀出小球直徑的值為mmo(3)將符合實驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上，將其上端固定，下端自由下垂。用米尺測量擺線長度為l。小

22、球在豎直平面內小角度平穩(wěn)擺動后，測得小球完成n次全振動的總時間為t請寫出重力加速度的表達式g=。(用l,d,n,t 表示)(4)正確操作后，根據多次測量數據計算出實驗所在處的重力加速度值，比較后發(fā)現：此值比北京的重力加速度值略小，則實驗所在處的地理位置與北京的主要不同點可能是(寫出一條即可)?！敬鸢浮?1). ACE (2). 17.6 (3).4 2n2 l - 4nl 2(4).實驗所在處比北t2京緯度低或海拔高(其他答案合理也可)【詳解】(1)1.擺線 長度不能伸長，所以擺線選擇長約 1m的細絲，擺球選擇質量大體積小的球，所以選擇直徑約2cm的均勻鐵球，實驗中需要用秒表測量單擺擺動的時間

23、，從而得出周期，故選ACE(2)2. 游標卡尺的主尺讀數為 17mm游標t賣數為0.1 x 6mm=0.6mm則小球直徑為 17.6mmt說明和原始方程。只寫出最后答案不能得分。有數值計算的題，答案中要明確寫出數值和單位)18 .將一個小球從某高處以 3 m/s的初速度水平拋出，測得小球落地點到拋出點的水平距離為1.2m。小球運動中所受空氣阻力可以忽略不計，取g=10m/s2。求：(1)小球在空中運動的時間；(2)拋出點距地面的高度；(3)有同學認為，“如果以某一適當的初速度將小球水平拋出，可以使它沿豎直方向落到水平地而上?！闭埬阏f明他的觀點是否正確，并寫出你的理由。【答案】(1) 0.4 s

24、(2) 0.8m (3)他的觀點不正確。因為小球在空中運動過程中始終存在水平方向分速度，其合速度不可能沿豎直方向【解析】【詳解】設小球在空中運動時間為t,拋出點距地面高度為h(1)根據小球在水平方向的勻速直線運動，有t =Vot =-S=0.4 s(2)根據小球在豎直方向的自由落體運動，有h=- gt2h=0.8m(3)他的觀點不正確。因為小球在空中運動過程中始終存在水平方向分速度，其合速度不可能沿豎直方向。19 .某顆人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動。已知地球半徑為R地而表面附近的重力加速度為g。請你推導該衛(wèi)星：(1)運行速度的表達式；(2)運行周期的表達式?！敬?/p>

25、案】(1) R, g (2)【解析】【詳解】(1)設地球質量為M衛(wèi)星質量為m衛(wèi)星繞地球運行的軌道半徑為r根據萬有引力定律和牛頓第二定律在地球表面附近的物體由已知條件知GMm2-rMmR22 v m rmgr=R+h聯立可得，皿，2 r(2)由周期公式T v可得20 .如圖所示，半徑為 0. 5m的光滑細圓管軌道豎直固定，底端分別與兩側的直軌道相切。物塊A以vo=6m/s的速度進入圓軌道，滑過最高點P再沿圓軌道滑出，之后與靜止于直軌道上Q處的物塊B碰撞；A B碰撞時間極短，碰撞后二者粘在一起。已知Q點左側軌道均光滑，Q點右側軌道與兩物塊間的動摩擦因數均為=0.1。物塊AB的質量均為1kg,且均可視(2)物塊A經過P點時受到的彈力大小和方向；(3)在碰撞后，物塊 A、B最終停止運動處距 Q點的距離?！敬鸢浮?1)4m/s (2) 22N;方向豎直向下(3)45m【解