2020高二物理下学期期末模拟试卷(含解析).pdf

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1、【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！1/20 2020高二物理下学期期末模拟试卷（含解析）编 辑：_时 间：_教学资料范本【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！2/20【最新】20 xx年高二物理下学期期末模拟试卷（含解析）一、共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的，选对的得3 分，选错的或不答的得0 分1关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A电磁场由发生区域向远处传播

2、就形成电磁波B电磁场是一种物质，不能在真空中传播C电磁波的速度总是3108m/sD电磁波由真空传入介质，速度变小，频率变小2在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？（）（1）一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速（2）质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的（3）在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的（4）惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些A（1）（3）（4）B（1）（2）（4）C（1）（2）（3）D（2）（3）（4）3如图所示电路中，电感线圈的电阻不

3、计，原来开关闭合，从断开开关 S的瞬间开始计时，以下说法正确的是（）At=0 时刻，电容器的左板带正电，右板带负电Bt=时刻，线圈 L 的感应电动势最小Ct=时刻，通过线圈L 的电流最大，方向向左Dt=时刻，电容器 C两极板间电压最大4下列现象中，属于光的干涉现象的是（）A太阳光照射下肥皂泡上的彩色条纹B雨后天边出现彩虹C早晨东方天边出现红色朝霞D荷叶上的水珠在阳光下出现彩色花纹5如图所示，波源S的起振方向向上，振动频率f=100Hz，产生的简谐波分别沿水平方向向左、右传播，波速v=80m/s，在波的传播方向上【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分

4、享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！3/20 有 P、Q两点，已知 SP=1.2m，SQ=1.4m，波刚好传播到P点时波形图正确的是（）ABCD二、共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分全部选对的得4 分，选不全的得 2 分，有选错的或不答的得0 分6玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有（）A原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量B原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的C电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，辐射（或吸收）一定频率的光子D电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率7氢原子在某三个相邻能级

5、间跃迁时，可发出三种不同波长的辐射光已知其中的两个波长分别为1 和 2，且 12，则另一个波长可能是（）A1+2B12CD8如图所示的 LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强则此时（）Aa 点电势比 b 点低B电容器两极板间场强正在减小C电路中电场能正在增大D线圈中感应电动势正在减小9如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从 P点射【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！4/20 入，通过两棱镜后，从a、b 两点

6、射出对于从a、b 射出的这两束光下列说法正确的是（）A从 a 点射出的为蓝光，从b 点射出的为红光B从 a、b 两点射出的两束光不平行C从 a、b 两点射出的两束光仍平行，且平行于BCD在玻璃中从 a 点射出的光的传播速度比从b 点射出的光的传播速度大三、本题共 4 小题，共 21 分把答案填在答题纸相应的横线上或按规定要求在答题纸上作答10下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有（）AX射线被石墨散射后部分波长增大B锌板被紫外线照射时有电子逸出，但被可见光照射时没有电子逸出C轰出金箔的 a 粒子中有少数运动方向发生较大偏转D氢原子发射的光经三棱镜分光后，呈现线状光谱11场强为 E、方向竖直

7、向上的匀强电场中有两个小球A、B，它们的质量分别为 m1、m2，均带正电荷，电荷量分别为q1、q2，A、B两个小球由静止释放，重力加速度为g，则小球 A和 B组成的系统动量守恒应满足的关系式为12约里奥?居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935 年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元索P衰变成 Si 的同时放出另一种粒子，这【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！5/20 种粒子是 P 是 P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术1mg P随时间衰变的关系如图所示，请估算4mg的 P经多天的衰变后还剩 0.25mg1

8、3在“用单摆测定重力加速度”的实验中（1）以下说法正确的是A测量摆长时应将摆球取下后再测量B测量时间应从摆球经过平衡位置时开始计时C实验中应控制摆角不大于5 度是为了减小系统误差D只要测量一次全振动的时间即可知道单摆振动的周期（2）一位同学用单摆做测量重力加速度的实验在实验中，他进行了一系列测量，并将得到的数据填在下表中实验次数1 2 3 4 5 摆长 L（m）1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 周期平方T2（s2）4.5 4.0 3.7 3.3 2.9 请利用表格中的数据在坐标纸上画周期平方与摆长关系图象；利用图象中得出的重力加速度值为m/s2（结果保留三位有效数字）四、本题共 5 小题

9、，共 68 分解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤只写出最后答案不得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位14如图所示，弹簧振子在光滑水平面上以振幅A做简谐运动，质量为 M的滑块上面放一个质量为m的砝码，砝码随滑块一起做简谐运动，已知弹簧的劲度系数为k，试求：（1）使砝码随滑块一起振动的回复力是什么力？它跟位移成正比的比例常数 k 等于多少？（2）当滑块运动到振幅一半时，砝码所受回复力有多大？方向如何？（3）当砝码与滑块的动摩擦因数为 时，要使砝码与滑块不发生相对滑动的最大振幅为多大？15如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2s 后的波形图线（1）若波向左传播，求它

10、传播的最小距离；（2）若波向右传播，求它的最大周期；（3）若波速为 35m/s，求波的传播方向16云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次 衰变，粒子的质量为 m，电量为 q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内现测得 粒子运动的轨道半径R试【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！6/20 求在衰变过程中的质量亏损（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）17用折射率为的透明物质做成内外半径分别为a、b 的空心球壳，且ba有一束平行光线射向此球，若不考虑透明物质的吸收和外表面的反

11、射那么：（1）如果球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质，则能被球壳的内表面吸收的光束，在射入外表面前的横截面积为多少？（2）如果球壳的内表面不涂吸光物质，则能射入内表面的光束，在射进外表面前的横截面积为多少？18如图甲所示，质量mB=1kg 的平板小车 B在光滑水平面上以v1=1m/s的速度向左匀速运动当t=0 时，质量 mA=2kg 的小铁块 A以v2=2m/s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为=0.2若 A最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g=10m/s2，求：（1）A在小车上停止运动时，小车的速度为多大？（2）小车的长度至少为多少？（3）在图乙所示的坐标纸中画出1.5s

12、内小车 B运动的速度一时间图象20 xx-20 xx 学年江苏省市市丁蜀高中高二（下）期末物理模拟试卷参考答案与试题解析一、共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的，选对的得3 分，选错的或不答的得0 分1关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波B电磁场是一种物质，不能在真空中传播C电磁波的速度总是3108m/sD电磁波由真空传入介质，速度变小，频率变小【考点】电磁波的发射、传播和接收【分析】电磁波是由变化电磁场产生的，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波电磁波在真空中传播的速度

13、等于光速，与频率无关电磁波本身就是一种物质【解答】解：A、周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，逐渐向外传播，形成电磁波故A正确【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！7/20 BCD、电磁场本身就是一种物质，可以不依赖物质传播，也可以在介质中传播；当由真空传入介质，速度变小，频率不变；在真空中的传播速度是 3108m/s故 BCD 错误故选：A【点评】解决本题的关键知道电磁波的产生原理，以及知道电磁波谱所包含：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线；对于这些基本知

14、识要熟练掌握并能正确应用2在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？（）（1）一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速（2）质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的（3）在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的（4）惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些A（1）（3）（4）B（1）（2）（4）C（1）（2）（3）D（2）（3）（4）【考点】狭义相对论【专题】常规题型【分析】1、狭义相对论的两个基本假设：物理规律在所有惯性系中都具有相同的形式这叫做相对性原理在所有

15、的惯性系中，光在真空中的传播速率具有相同的值C这叫光速不变原理它告诉我们光（在真空中）的速度c 是恒定的，它不依赖于发光物体的运动速度2、狭义相对论的几个基本结论：钟慢效应：运动的钟比静止的钟走得慢，而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟就几乎停止了；尺缩效应：在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短，当速度接近光速时，尺子缩成一个点质量变大：质量（或能量）并不是独立的，而是与运动状态相关的，速度越大，质量越大【解答】解：（1）、在狭义相对论中，速度的极限是光速，故（1）正确；（2）、在狭义相对论中，质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的，即都是相对的，故（

16、2）正确；【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！8/20（3）根据狭义相对论，同时具有相对性，在某一惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，在其他惯性系中不一定是同时发生的；故（3）错误；（4）惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些，故（4）正确；故选：B【点评】此题考查狭义相对论的基本假设和几个基本结论，应该记住这几个结论并理解它们此题属于基础题3如图所示电路中，电感线圈的电阻不计，原来开关闭合，从断开开关 S的瞬间开始计时，以下说法正确的是（

17、）At=0 时刻，电容器的左板带正电，右板带负电Bt=时刻，线圈 L 的感应电动势最小Ct=时刻，通过线圈L 的电流最大，方向向左Dt=时刻，电容器 C两极板间电压最大【考点】自感现象和自感系数【分析】由振荡电流的变化周期为T=2，来确定在某时刻，线圈L 与电容器 C的电流、电压的情况对于电容器来说能通交流隔直流，而频率越高越容易通过对于线圈来讲通直流阻交流，通低频率交流阻高频率交流【解答】解：A、当从断开开关 S的瞬间开始计时，t=0 时刻，线圈左端相当于电源负极，右端相当于电源正极，则电容器正在充电，左板带负电，右板带正电故A错误；B、当从断开开关 S的瞬间开始计时，t=时刻，即，相当于电

18、源的线圈给电容器充电刚好结束则线圈L 的感应电动势最大，故B错误；C、当从断开开关 S的瞬间开始计时，t=时刻，即，此时电容器刚好放电结束，通过线圈L 的电流最大，方向向左，故C正确；D、当从断开开关 S的瞬间开始计时，t=时刻，即，此时电容器刚好放电结束，电容器C两极板间电压最小，为零，故D错误；故选：C【点评】考查 LC振动电路中，线圈与电容器之间的充放电过程中，电量、电压、电流、电场强度、磁场感应强度、电场能、磁场能等各量如何变化【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！9/20 4下列现象中，属于光的干涉

19、现象的是（）A太阳光照射下肥皂泡上的彩色条纹B雨后天边出现彩虹C早晨东方天边出现红色朝霞D荷叶上的水珠在阳光下出现彩色花纹【考点】光的干涉【专题】光的干涉专题【分析】干涉是频率相同的两列波相遇时相互加强或减弱的现象，彩虹是散射，朝霞是折射【解答】解：A、是光经过薄膜的上下表面之后产生的两列相干光形成光的干涉所产生的彩色条纹，A正确；B、雨后天边出现彩虹是光的色散，B错误；C、早晨东方天边出现红色朝霞是折射，C错误；D、荷叶上的水珠在阳光下出现彩色花纹是散射，D错误故选 A【点评】物理知识在现实生活中的具体应用是考查的重点，在平时学习中要注意多积累5如图所示，波源S的起振方向向上，振动频率f=1

20、00Hz，产生的简谐波分别沿水平方向向左、右传播，波速v=80m/s，在波的传播方向上有 P、Q两点，已知 SP=1.2m，SQ=1.4m，波刚好传播到P点时波形图正确的是（）ABCD【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】波传到某点时质点的起振方向与波源的起振方向相同，已知波速与频率，可以求出波长，求出两点到波源间有几个波长，然后分析图象答题【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！10/20【解答】解：波长=0.8m，SP=1.2m=1，SQ=1.4m=1，波刚传到 P点时，P点的振动方向与波源的起

21、振方向相同，向上，由图示可知，ACD 错误，B正确；故选 B【点评】应用波速、波长与频率的关系求出波长、知道波刚传到某点时该点的起振方向与波源的起振方向相同，认真分析图示波形图即可正确解题二、共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分全部选对的得4 分，选不全的得 2 分，有选错的或不答的得0 分6玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有（）A原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量B原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的C电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，辐射（或吸收）一定频率的光子D电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核

22、做圆周运动的频率【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构【专题】原子的能级结构专题【分析】玻尔的原子理论主要内容有1、电子在一些特定的可能轨道上绕核作圆周运动，离核愈远能量愈高；2、可能的轨道由电子的角动量必须是的整数倍决定；3当电子在这些可能的轨道上运动时原子不发射也不吸收能量，只有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才发射或吸收能量，而且发射或吸收的辐射是单频的【解答】解：A、原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量，故A正确；B、原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的，故B正确；C、电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，辐

23、射（或吸收）一定频率的光子，故 C正确；D、电子跃迁时辐射的光子的频率等于能级差值，与电子绕核做圆周运动的频率无关，故D错误；故选：ABC【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！11/20【点评】解决该题关键要掌握玻尔的原子理论主要内容，玻尔的理论成功地说明了原子的稳定性和氢原子光谱线规律7氢原子在某三个相邻能级间跃迁时，可发出三种不同波长的辐射光已知其中的两个波长分别为1 和 2，且 12，则另一个波长可能是（）A1+2B12CD【考点】氢原子的能级公式和跃迁【专题】计算题【分析】氢原子在跃迁时，发光的光子能

24、量等于能级间的差值，则设出三个能级即可表示出辐射光子的能量关系，由E=h可明确波长关系【解答】解：氢原子在能级间跃迁时，发出的光子的能量与能级差相等如果这三个相邻能级分别为1、2、3 能级 E3E2E1，且能级差满足 E3E1E2E1E3E2，根据可得可以产生的光子波长由小到大分别为：、和这三种波长满足两种关系和，变形可知C、D是正确的故选 CD【点评】本题考查氢原子的能级公式和跃迁，在解题时要注意进行讨论所有的可能性，不能漏掉应有的答案8如图所示的 LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在增强则此时（）Aa 点电势比 b 点低B电容器两极板间场强正在减小C电路中电场能正在增

25、大D线圈中感应电动势正在减小【考点】电磁波的发射、传播和接收【分析】根据磁场方向由安培定则判断电流方向，电流方向是正电荷移动方向，根据电流方向及电容器充放电情况判断极板带电情况振荡电路中有两种能：电场能和磁场能，根据能量守恒定律分析能量的变化【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！12/20【解答】解：根据安培定则，线圈中的电流从b 到 a，此时电流正在增强，表明电容器正在放电，所以下板带正电，上板带负电a 点电势比b 点低，电容器两极板间场强正在减小，电场能正在减小，磁场能在增加，而线圈中感应电动势正在变小故

26、C错误、ABD正确故选：ABD【点评】本题考查对电磁振荡过程的理解，难点在于电容器极板带电情况的判断，要根据电流方向和电容器充放电情况分析9如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从 P点射入，通过两棱镜后，从a、b 两点射出对于从a、b 射出的这两束光下列说法正确的是（）A从 a 点射出的为蓝光，从b 点射出的为红光B从 a、b 两点射出的两束光不平行C从 a、b 两点射出的两束光仍平行，且平行于BCD在玻璃中从 a 点射出的光的传播速度比从b 点射出的光的传播速度大【考点】光的折射定律【专题】光的折射专题【分析】蓝光

27、的折射率比红光大经过两块三棱镜折射后，偏折大的光折射率大，根据公式v=分析在玻璃中速度的大小；偏折后相当于穿过了一个平行四边的棱镜，AB边和另一个 AB边平行，故射出后的光线与入射光线平行【解答】解：A、蓝光的折射率比红光大所以从b 点射出的为蓝光，从 a 点射出的为红光，故A错误B、C、偏折后相当于穿过了一个平行四边的棱镜，AB边和另一个 AB边平行，故射出后的光线与入射光线平行故B错误，C正确；D、偏折角大的光折射率大，故从a 点射出的折射率小，从b 点射出的折射率大，根据公式v=分析可知，从 a 点射出光的传播速度较大，故D正确；故选：CD【点评】光经过三棱镜折射后，偏折大的光折射率大，

28、偏折后的角度我们可以根据折射定律求解，但光经过一个平板玻璃偏折后与入射光线平行这样的常识需要记住【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！13/20 三、本题共 4 小题，共 21 分把答案填在答题纸相应的横线上或按规定要求在答题纸上作答10下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有（）AX射线被石墨散射后部分波长增大B锌板被紫外线照射时有电子逸出，但被可见光照射时没有电子逸出C轰出金箔的 a 粒子中有少数运动方向发生较大偏转D氢原子发射的光经三棱镜分光后，呈现线状光谱【考点】爱因斯坦光电效应方程；光的波粒二象性

29、【分析】光既具有粒子性，又具有波动性，光的干涉、衍射、偏振说明光具有波动性，光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性【解答】解：A、该实验是 X射线被石墨散射后部分波长变大，是康普顿效应，说明光具有粒子性故A正确B、该实验是光电效应实验，光电效应说明光具有粒子性故B正确C、该实验是 粒子散射实验，说明原子的核式结构模型故C错误D、该实验是氢原子发射的光经三棱镜分光后，呈现线状谱，与光的粒子性无关故 D错误故选：AB【点评】解决本题的关键知道实验装置研究什么，知道光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，

30、如有侵权，望告知删除！14/20 11场强为 E、方向竖直向上的匀强电场中有两个小球A、B，它们的质量分别为 m1、m2，均带正电荷，电荷量分别为q1、q2，A、B两个小球由静止释放，重力加速度为g，则小球 A和 B组成的系统动量守恒应满足的关系式为（q1+q2）E=（m1+m2）g【考点】动量守恒定律【分析】系统动量守恒的条件是：系统所受合外力为零，分析两球的受力情况，根据平衡条件求解【解答】解：由题意，小球A和 B组成的系统动量守恒，必定满足动量守恒的条件：系统的所受合外力为零两球受到重力与电场力，则知电场力与重力平衡，则得：E（q1+q2）=（m1+m2）g；故答案为：（q1+q2）E=

31、（m1+m2）g【点评】解决本题关键是掌握动量守恒的条件：合外力为零，并能正确分析受力情况，运用平衡条件求解12约里奥?居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935 年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元索P衰变成 Si 的同时放出另一种粒子，这种粒子是正电子 P 是 P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术1mg P随时间衰变的关系如图所示，请估算4mg的 P经多56 天的衰变后还剩 0.25mg【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度【专题】衰变和半衰期专题【分析】根据质量数和电荷数守恒判断粒子的属性，从图象看出半衰期，由半衰期公式计算所需天数【解答】解：核反应方程式为：3015P 3014Si+X，由

32、质量数守恒知X的质量数为 0，由电荷数守恒知X的质子数为 1，所以 X为正电子；由图象知半衰期大约为14 天，由公式 0.25=4知 t=56 天答案为：正电子，56天【点评】本题考查了核反应方程式中质量数和电荷数守恒和半衰期的公式13在“用单摆测定重力加速度”的实验中（1）以下说法正确的是BC A测量摆长时应将摆球取下后再测量B测量时间应从摆球经过平衡位置时开始计时C实验中应控制摆角不大于5 度是为了减小系统误差【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！15/20 D只要测量一次全振动的时间即可知道单摆振动的周

33、期（2）一位同学用单摆做测量重力加速度的实验在实验中，他进行了一系列测量，并将得到的数据填在下表中实验次数1 2 3 4 5 摆长 L（m）1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 周期平方T2（s2）4.5 4.0 3.7 3.3 2.9 请利用表格中的数据在坐标纸上画周期平方与摆长关系图象；利用图象中得出的重力加速度值为9.86 m/s2（结果保留三位有效数字）【考点】用单摆测定重力加速度【专题】实验题；单摆问题【分析】（1）摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长；应从摆球经过平衡位置时开始计时；单摆在摆角小于5 度时的振动是简谐振动振动，根据实验注意事项分析答题（2）应用描点法作图作出图象，然

34、后根据图象求出加速度【解答】解：（1）A、摆长等于摆线长度与摆球半径之和，故A错误；B、为减小实验误差，测量时间应从摆球经过平衡位置时开始计时，故B正确；C、实验中应控制摆角不大于5 度是为了减小系统误差，故C正确；D、为减小实验误差，要测出多个全振动的时间，然后求出平均值作为单摆的周期，故 D错误；故选 BC；（2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象如图所示：由单摆周期公式：T=2 可知，T2=L，由图示图象可知：k=4，解得：g9.86m/s2；故答案为：（1）BC；（2）图象如图所示；9.86【点评】本题考查了实验注意事项、作图象、求重力加速度，知道实验注意事

35、项、掌握描点法作图的方法、应用单摆周期公式即可正确解题四、本题共 5 小题，共 68 分解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤只写出最后答案不得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！16/20 14如图所示，弹簧振子在光滑水平面上以振幅A做简谐运动，质量为 M的滑块上面放一个质量为m的砝码，砝码随滑块一起做简谐运动，已知弹簧的劲度系数为k，试求：（1）使砝码随滑块一起振动的回复力是什么力？它跟位移成正比的比例常数 k 等于多少？（2）当滑块运动到振幅一半

36、时，砝码所受回复力有多大？方向如何？（3）当砝码与滑块的动摩擦因数为 时，要使砝码与滑块不发生相对滑动的最大振幅为多大？【考点】简谐运动的回复力和能量【专题】简谐运动专题【分析】（1）滑块的回复力是由静摩擦力提供，根据牛顿第二定律，结合胡克定律，即可求解；（2）根据牛顿第二定律，结合形变量的大小，即可求解；（3）根据 x 增大时，f 也增大，结合最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即可求解【解答】解：（1）使砝码随着滑块一起振动，砝码所受静摩擦力是产生砝码与滑块一起变加速运动的加速度故M对 m的静摩擦力是回复力其大小由牛顿第二定律有：f=ma整体法求共同加速度a，则有：a=；联立上两式，解得：（k 为

37、弹簧的倔强系数）（2）当滑块运动到振动幅的一半位置时回复力：=，方向指向平衡位置（3）从 f=k x，可以看出，当x 增大时，f 也增大，当 f=fmax=N时，有最大振动幅，因 fm=mam=mg所以：；解得：Am=；答：（1）使砝码随滑块一起振动的回复力是静摩擦力，它跟位移成正比的比例常数；【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！17/20（2）当滑块运动到振幅一半时，砝码所受回复力有，方向指向平衡位置；（3）当砝码与滑块的动摩擦因数为 时，要使砝码与滑块不发生相对滑动的最大振幅为Am=【点评】考查胡克定律

38、与牛顿第二定律的应用，注意形变量与弹簧长度的区别，理解振幅与位移的不同，同时注意回复力的来源15如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2s 后的波形图线（1）若波向左传播，求它传播的最小距离；（2）若波向右传播，求它的最大周期；（3）若波速为 35m/s，求波的传播方向【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】（1）假定波向左传播时，波传播的最短距离为波长，根据周期性列出波传播的可能距离（2）若这列波向右传播，根据周期性得出时间与周期的关系通项式，再求解最大周期（3）根据 x=?t求出波在 0.2s 内传播的距离，判断距离与波长的关系即可求解【解答】解：（1）假定波向左传播时，波

39、传播的最短距离为波长，由图可知波长=4m，所以传播的最小距离为（2）若这列波向右传播，则有 t=（n+）T，得周期 T=，（n=0，1，2）在所有可能的周期中，当n=0 时的最大，故 Tmax=0.8s（3）若波速为 35m/s，在 0.2s 内传播的距离）x=?t=350.2=7（m）=1，所以波向左传播答：（1）若波向左传播，它传播的最小距离为3m；（2）若波向右传播，它的最大周期为0.8s；（3）若波速为 35m/s，波向左传播【点评】本题考查理解波动图象的能力以及运用数学通项求解特殊值的能力对于两个时刻的波形，有时还要考虑波的双向性【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP

40、专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！18/20 16云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次 衰变，粒子的质量为 m，电量为 q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内现测得 粒子运动的轨道半径R试求在衰变过程中的质量亏损（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；爱因斯坦质能方程【分析】根据带电粒子在匀强磁场中洛伦兹力提供向心力，求得 粒子的速度，再结合动量守恒定律和质能方程即可求得衰变过程中的质量亏损【解答】解：令 v 表示 粒子的速度，由洛论兹力和牛顿定律可得令 v 表

41、示衰变后剩余核的速度，在考虑衰变过程中系统的动量守恒时，因为亏损质量很小，可不予考虑，由动量守恒可知（M m）v=mv 在衰变过程中，粒子和剩余核的动能来自于亏损质量即m?c2=（M m）v2+mv2 解得m=答：在衰变过程中的质量亏损为【点评】该题将带电粒子在磁场中的圆周运动与动量守恒定律和质能方程结合在一起，要理清它们之间的关系，确定要使用的公式17用折射率为的透明物质做成内外半径分别为a、b 的空心球壳，且ba有一束平行光线射向此球，若不考虑透明物质的吸收和外表面的反射那么：（1）如果球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质，则能被球壳的内表面吸收的光束，在射入外表面前的横截面积为多少？（2）

42、如果球壳的内表面不涂吸光物质，则能射入内表面的光束，在射进外表面前的横截面积为多少？【考点】光的折射定律【专题】计算题；定量思想；临界法；光的折射专题【分析】（1）作出经第一次折射后与空心球内壳相切的光线，由几何知识求出折射角的正弦，根据折射定律，求出入射角的正弦，由几何【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！19/20 知识求出此平行光束在入射前的横截面积平行入射光束中的这部分光的横截面积（2）由题意可得出能从球面射出光线的边界光线的光路图；由几何关系确定折射角，则可求得折射角，由几何关系即可求得入射光束的横

43、截面积【解答】解：（1）如图，若光线经球壳折射后恰与球壳的内表面相切，则被吸收的光束进入球壳前的横截面积S=R2 由折射定律有sini=nsinr由数学知识有sini=sinr=将代入得：R=na若 a，即 ab 时，S=2 a2若 ab时，进入球壳的光线全部被吸收，此时，S=b2（2）如果球壳的内表面不涂吸光物质，若使光线恰能进入内表面，必须让射入内表面的折射角为90，即恰好发生全反射如下图由折射定律，进入第一表面时有：n=恰折射进入第二表面时，则有：=n由正弦定理可得：=联立解得：sini=射进外表面前的横截面积为：S=（bsini）2=a2；答：（1）能被球壳的内表面吸收的光束，在射入外

44、表面前的横截面积为 2a2 或 b2（2）能射入内表面的光束，在射进外表面前的横截面积为a2【点评】解决本题的关键作出临界光线，根据光路图，通过折射定律和几何关系进行研究18如图甲所示，质量mB=1kg 的平板小车 B在光滑水平面上以v1=1m/s的速度向左匀速运动当t=0 时，质量 mA=2kg 的小铁块 A以v2=2m/s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为=0.2若 A最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g=10m/s2，求：（1）A在小车上停止运动时，小车的速度为多大？【新教材2020 版】本资料系本人收集整编，以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如

45、有侵权，望告知删除！20/20（2）小车的长度至少为多少？（3）在图乙所示的坐标纸中画出1.5s 内小车 B运动的速度一时间图象【考点】功能关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的图像；动量定理【专题】运动学中的图像专题【分析】（1）根据动量守恒定律列式求解即可；（2）滑块和小车系统减小的动能转化为内能，系统摩擦产生的热量等于滑动摩擦力与相对路程的乘积；根据功能关系列式即可；（3）先求解匀变速运动时间，最后阶段与小车一起匀速运动【解答】解：（1）A在小车上停止运动时，A、B以共同速度运动，设其速度为 v，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv2 mBv1=（mA+mB）v 解得，v=1m/s （2）设小车的最小长度为L，由功能关系得：解得：L=0.75m （3）设小车做变速运动的时间为t，由动量定理得：mAgt=mB（v+v1）解得：t=0.5s 故小车的速度时间图象如图所示答：（1）A在小车上停止运动时，小车的速度为1m/s；（2）小车的长度至少为0.75m；（3）如图所示【点评】本题关键明确小车和滑块的运动规律，然后根据动能定理、动量守恒定律、动量定理等列式后联立求解