南京市高二物理寒假作业含答案 16.docx

1、南京市高二物理寒假作业含答案 16南京市高二物理寒假作业16一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1. 关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是（）A. 不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力B. 只有能看作质点的两物体间的引力才能用计算C. m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力D. m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关2. 关于磁感应强度，下列说法正确的是（）A. 磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值，即B. 磁感应强度只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁

2、场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关C. 通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零D. 通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向3. 关于两个运动的合成，下列说法正确的是（）A. 两个直线运动的合运动一定也是直线运动B. 不同线两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动C. 小船渡河的运动中，小船的对地速度一定大于水流速度D. 小船渡河的运动中，水流速度越大，小船渡河所需时间越短4. 质量为m、长为L的直导体棒放置于光滑圆弧轨道上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的勾强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成53角

3、，其截面图如图所示。sin53=0.8，cos53=0.6则下列关于导体棒中电流的分析正确的是（）A. 导体棒中电流垂直纸面向里，大小为B. 导体棒中电流垂直纸面向里，大小为C. 导体林中电流垂直纸面向外，大小为D. 导体称中电流垂直纸面向外，小为5. 如图所示为“感受向心力”的实验，用一根轻绳，一端拴着一个小球，在光滑桌面上抡动细绳，使小球做圆周运动，通过拉力来感受向心力。下列说法正确的是（）A. 只减小旋转角速度，拉力增大B. 只加快旋转速度，拉力减小C. 只更换一个质量较大的小球，拉力增大D. 突然放开绳子，小球仍作曲线运动6. 有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的

4、匝数可以通过滑动触头Q调节，如图所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，则（）A. 保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B. 保持Q的位置不动，将P向下滑动时，电流表的读数变小C. 保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D. 保持P的位置不动，将Q向上滑动时电流表的读数变小7. 如图所示，电路中A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈，则下列判断正确的是（）A. S闭合瞬间，B灯先亮，A逐渐变亮B. S闭合后电路稳定前，B先亮一下再逐渐变暗，A逐渐变暗C. S闭合后电路稳定后，A灯和B灯亮

5、度相同D. S闭合后电路稳定后，再断开S时，A灯要亮一下再熄灭二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）8. 对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（）A. 温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B. 当物体温度降到0C时，物体分子的热运动就会停止C. 当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小D. 当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大9. 关于晶体、非晶体、液晶，下列说法正确的是( )A. 所有的晶体都表现为各向异性B. 晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体C. 所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点D. 液晶的微观结构

6、介于晶体和液体之间，其光学性质会随电压的变化而变化10. 如图甲所示为风力发电的简易模型图，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，则（）A. 电流的表达式i=0.6sin5t（A）B. 磁铁的转速为5r/sC. 风速加倍时电流的表达式i=1.2sin20t（A）D. 风速加倍时线圈中电流的有效值为A11. 如图甲所示，线圈两端a、b与一电阻R相连，线圈内有垂直于线圈平面向外的磁场，从t=0时起，穿过线圈的磁通量按图乙所示规律变化。下列说法正确的是（）A. t0时刻，R中电流方向由a到bB. 3t0时刻，R中电流方向由

7、a到bC. 02t0时间内R中的电流是2t04t0时间内甲的2倍D. 02t0时间内R产生的焦耳热是2t04t0时间内产生的12. 2018年5月21日，我国发射人类首颗月球中继卫星“鹃桥”，6月14日进入使命轨道地月拉格朗日L2轨道，为在月球背面着陆的嫦娥四号与地球站之间提供通信链路。12月8日，我国成功发射嫦娥四号探测器，并于2019年1月3日成功着陆于与月球背面，通过中继卫星“鹊桥“传回了月被影像图，解开了古老月背的神秘面纱。如图所示，“鹊桥“中继星处于L2点上时，会和月、地两个大天体保持相对静止的状态。设地球的质量为月球的k倍，地月间距为L，拉格朗日L2点与月球间距为d，地球、月球和“

8、鹊桥”均视为质点，忽略太阳对“鹊桥”中继星的引力。则“鹊桥”中继星处于L2点上时，下列选项正确的是（）A. “鹊桥”与月球的线速度之比为v鹊：v月=（L+d）：LB. “鹊桥”与月球的向心加速度之比为a鹊：a月=L：（L+d）C. k，L，d之间在关系为D. k，L，d之间在关系为三、实验题（本大题共2小题，共12.0分）13. 在“用油膜法估测分子的大小”实验中，有下列实验步骤：用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。往边长约40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，水面稳定后将适量痱子粉均匀撒在水面上。用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每

9、增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸体积和面积计算出油酸分子直径的大小。将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。（1）上述步骤中，正确的顺序是_。（填写步骤前面的数字）（2）某同学在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，取用的油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL用注射器测得1mL上述溶液有液滴50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，数出油膜所占格数为60个。由此可得，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为_mL；按以上实验数据估测出油酸分子的直径

10、是_m（此空结果保留一位有效数字）14. 如图所示，竖直矩形框内存在一沿水平方向且与金属棒垂直的匀强磁场，金属棒放在电子秤上，电子秤水平固定在金属框架上。现通过测量通电金属棒在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小并判断其方向。主要实验步骤：（1）连接好实物电路，接通电源后金属棒中的电流由a流向b；（2）保持开关S断开，读出电子秤示数m0；（3）闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值使电流大小适当，此时电子秤仍有示数，然后读出并记录_、_；（4）用刻度尺测量_；（5）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度B的大小，可以得到B=_；（6）判断磁感应强度方向的方法是：若_，磁感应强度方向垂

11、直金属棒向里；反之，磁感应强度方向垂直金属棒向外。四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）15. 如图所示，底端切线水平且竖直放置的光滑圆弧轨道的半径为L=0.8m，圆心在O点，其轨道底端P距地面的高度及与右侧竖直墙的距离均为L现将一质量为m=0.5kg、可视为质点的小球从轨道的端点Q由静止释放，不计空气阻力，取g=10m/s2求：（1）小球在P点时受到的支持力大小。（2）小球第一次与墙壁碰撞时的速度大小。16. 如图所示，可自由活动的活塞将密闭的气缸分为体积相等的上下两部分A和B，初始时，A、B中密封的理想气体的温度均为800K，A中气体的压强为1.25105Pa，活塞质量m=2.5kg，

12、气缸横截面积S=10cm2，气缸和活塞都是由绝热材料制成的。现利用控制装置（未画出）保持A中气体的温度不变，缓慢降低B中气体的温度，使得B中气体的体积变为原来的，若不计活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度取g=10m/s2求稳定后B中气体的温度。17. 如图所示，半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，一带负电的粒子（不计重力）沿水平方向以速度v正对着磁场圆的圆心入射，通过磁场区域后速度方向偏转了60角（1）求粒子的比荷及粒子在磁场中的运动时间；（2）如果想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大，在保持入射方向仍然沿水平方向的基础上，需将粒子的入射点向上平移的

13、距离为多少？18. 两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角=37的光滑绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=1kg的金属棒ab，由静止释放后沿导轨运动，运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，金属棒下降的竖直高度为h=3m，金属棒ab在导轨之间的电阻R0=1，电路中其余电阻不计，sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10m/s2求：（1）金属棒ab达到的最大速度vm；（2）金属棒ab沿导轨向下运动速度v=5m/s时的加速度大小；（3）从

14、金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的热量QR。答案和解析1.【答案】D【解析】解：A、任意两个物体间都存在相互作用的引力。故A错误。B、万有引力定律的公式适用于质点间的万有引力，非质点间的引力也可以用这个公式来算，但是不能直接得到引力，需要用微分的思想来对物体分割计算万有引力，故B错误。C、Dm1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反，作用在一条直线上，是一对相互作用力，与m1、m2是否相等无关，故C错误，D正确；故选：D。任意两个物体间都存在相互点的引力，即万有引力。万有引力定律的公式适用于计算质点间的万有引力。要明确万有引力定律的公式适用于质点间的万有引力，当物体不能看做

15、质点的时候，就不能直接用公式来算引力。2.【答案】B【解析】解：A、通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度，要注意该定义式的条件。故A错误；B、磁感应强度B=是反映磁场力的性质的物理量，是采用比值的方法来定义的，该公式是定义式而不是决定式，磁场中各处的B值是唯一确定的，与放入该点的检验电流的大小、方向无关。故B正确；C、通电导线在某点不受磁场力的作用，可能是导线得方向与磁场的方向平行，该点的磁感应强度不一定为零。故C错误；D、根据左手定则可知，磁感应强度的方向与安培力的方向垂直。故D错误。故选：B。根据左手定则可知，磁感应强度的方向与安培力的方向垂直；磁感应强度是描

16、述磁场强弱和方向的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度。此比值与磁场力及电流元均无关。本题关键要掌握磁感应强度的物理意义、定义方法，以及磁感应强度与安培力之间的关系，即可进行分析判断。基础题目。3.【答案】B【解析】解：A、两个分运动是直线运动，其合运动可能是曲线运动，比如平抛运动。故A错误。 B、不同线两个匀速直线运动，没有加速度，则合运动也一定是匀速直线运动。故B正确。 C、合运动的速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等。故C错误， D、水流速度越大，小船渡河所需时间却不变，故D错误。故选：B。位移、速度、加速度都是矢量，合成分解遵循平行

17、四边形定则合运动与分运动具有等时性解决本题的关键知道位移、速度、加速度的合成分解遵循平行四边形定则，以及知道分运动与合运动具有等时性4.【答案】A【解析】解：对导体棒受力分析，受重力、支持力和电场力，如图所示：安培力向右，根据左手定则，电流向内；根据平衡条件，有：FA=mgtan53=mg故电流：I=故A正确，BCD错误；故选：A。对导体棒受力分析，受重力、支持力和电场力，根据左手定则判断电流方向，根据平衡条件求解安培力，根据安培力公式FA=BIL求解电流。本题关键对导体棒受力分析后，根据平衡条件列式求解出安培力，然后根据安培力公式求解电流5.【答案】C【解析】解：A、小物体在光滑的水平桌面上

18、做圆周运动时，由绳子的拉力F提供向心力，由F=m2r，知只减小旋转角速度，拉力F减小，故A错误。B、只加快旋转速度，由F=m知拉力增大，故B错误。C、由F=m知只更换一个质量较大的小球，拉力增大，故C正确。D、突然放开绳子，小球将做离心运动，由于水平桌面光滑，所以小球做匀速直线运动，故D错误。故选：C。小球做圆周运动，由细绳的拉力提供向心力，由F=m2r分析拉力的变化。突然放开绳子，小球将做离心运动。对于匀速圆周运动的问题，寻找向心力是解题的关键，沿半径方向上的所有力的合力提供向心力。平时还要熟记F向=ma=m=m2r等公式。6.【答案】C【解析】解：A、B、在原、副线圈匝数比一定的情况下，变

19、压器的输出电压由输入电压决定。因此，当Q位置不变时，输出电压U不变，此时P向上滑动，负载电阻值R增大，则输出电流I减小。根据输入功率P1等于输出功率P2，电流表的读数I变小，故A错误，反之，则电流表的求数变大，则B错误； C、D、P位置不变，将Q向上滑动，则输出电压U变大，I变大，电流表的读数变大，则选项C正确，反之电流表的求数变小则D错误；故选：C。保持Q位置不动，则输出电压不变，保持P位置不动，则负载不变，再根据电压器的特点分析本题的关键在于P位置不动时总电阻不变，Q不变时输出电压不变，完全利用变压器特点7.【答案】D【解析】解：A、开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光。

20、故A错误；B、开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光。由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐被短路，流过A灯的电流逐渐减小，A灯逐渐变暗，直至熄灭，而流过B的电流增大，所以B灯变亮。故B错误；C、结合B的分析可知，S闭合电路稳定后，A熄灭。故C错误；D、断开开关S的瞬间，B灯的电流突然消失，立即熄灭；流过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，维持L中的电流逐渐减小，所以A灯突然闪亮一下再熄灭，故D正确。故选：D。开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两灯的两端，两灯同时发光。由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐被短路，随后A灯变暗，B灯变亮。断开开关K的瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然

21、闪亮一下再熄灭。对于自感线圈，当电流变化时产生自感电动势，相当于电源，当电路稳定时，相当于导线，将所并联的电路短路。8.【答案】AD【解析】解：A、温度高的物体分子平均动能一定大，但是内能不一定大，故A正确；B、物体分子的热运动是永不停息的无规则热运动，温度越高运动越剧烈，故当物体的温度达到0时分子仍在运动，故B错误；C、当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，故C错误；E、当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，故D正确；故选：AD。分子间同时存在引力和斥力，随着分子间距的增加，引力和斥力同时减小；温度是分子热运动平均动能的标志；热力学第一定律公式：U=Q+

22、W；热力学第二定律，内容为不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；本题考查了温度的微观意义、分子力、分子势能、热力学第一定律、热力学第二定律，知识点多，难度不大，关键多看书。9.【答案】CD【解析】解：A、只有单晶体才表现为各向异性，多晶体表现为各向同性，故A错误。B、晶体是具有格子构造的固体，晶体一定时固体，且内部具格子构造，但外部并不一定具有规则的几何形状，如形状不规则的金属是晶体，故B错误；C、所有的晶体均具有固定的熔点，故C正确；D、液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，故D正确。故选：CD。单晶体具有各向异性，在各个不同的方向上的物理性质不同；

23、晶体在物理性质上的重要特征之一是有一定的熔点；1晶体分为单晶体和多晶体。 （1）单晶体有整齐规则的几何外形，多晶体没有规则的几何形状； （2）所有晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变； （3）其中单晶体有各向异性的特点。2非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。它没有一定规则的外形，如玻璃、松香等。它的物理性质为各向异性，它没有固定的熔点。3、知道液晶的性质，知道液晶有液体的流动性又有晶体的各向异性。10.【答案】BC【解析】解：A、通过乙图可知电流的最大值为0.6A，周期T=0.2s，故=，故电流的表达式为i=0.6sin10t（A），故A错误；B

24、、电流的周期为T=0.2s，故磁体的转速为n=5r/s，故B正确；C、风速加倍时，角速度加倍，根据Em=nBS可知产生的感应电动势加倍，形成的感应电流加倍，故风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin20t（A），故C正确；D、根据C得分析，形成的感应电流Im=1.2A，故有效值为I=，故D正错误；故选：BC。根据i-t图象判断出电流的最大值与周期，当转速加倍时，根据Em=nBS可知产生的感应电动势加倍，形成的感应电流加倍。本题考查交变电流图象问题，关键是能从图中得出周期和峰值，掌握感应电动势与转速关系，即可判断出感应电流的大小变化，及转速与周期的关系。11.【答案】BD【解析】解：A、t0时刻

25、，线圈中向外的磁通量在增加，根据楞次定律，感应电流沿顺时针方向，所以R中电流方向由b到a，故A错误；B、3t0时刻，线圈中向里的磁通量在减少，根据楞次定律，感应电流沿逆时针方向，R中的电流方向由a到b，故B正确；C、02t0时间内感应电动势E1=，2t04t0时间内感应电动势E2=，由欧姆定律，I=，02t0时间内R中的电流是2t04t0时间内的倍，故C错误；D、根据焦耳定律Q=I2Rt，02t0时间内R产生的焦耳热是2t04t0时间内产生的，故D正确。故选：BD。根据楞次定律即可判断t0、3t0时刻，R中的电流方向；根据法拉第电磁感应定律求出两个时间段内的感应电动势，由欧姆定律得到电流关系；

26、根据焦耳定律Q=I2Rt即可得到两个时间段的焦耳热的大小关系。由法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，而感应电流的方向则由楞次定律判定。同时穿过磁通量发生变化的线圈相当于电源，所以电源内部（线圈）电流方向是负极到正极。12.【答案】AC【解析】解：A、“鹊桥”与月球的角速度相等，根据v=r，线速度之比为v鹊：v月=r鹊：r月=（L+d）：L，故A正确；B、“鹊桥”与月球的角速度相等，根据a=2r，向心加速度之比为a鹊：a月=r鹊：r月=（L+d）：L，故B错误；CD、对月球，万有引力提供向心力，故：对“鹊桥”中继卫星，地球引力和月球引力的合力提供向心力，故：联立解得：，故C正确，D错误；故选

27、：AC。“鹊桥”中继卫星绕地球做圆周运动的轨道周期与月球绕地球做圆周运动的轨道周期相同，结合轨道半径的关系得出线速度、角速度、向心加速度的大小关系。解决本题的关键知道物体做圆周运动，靠地球和月球引力的合力提供向心力。不能认为靠地球的万有引力提供向心力进行分析求解，另外还要仅仅抓住：中继卫星在地月引力作用下绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同。13.【答案】 1.210-5 510-10【解析】解：（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）测定一滴酒精油酸溶液的体积v=准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径（故正确顺序为（2）含

28、有纯油酸的体积：v0=L=1.210-8L=1.210-5mL，油酸分子的直径：d=510-10m故答案为：（1）（2）1.210-5510-10（1）将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积。然后将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积，用1滴此溶液的体积除以1滴此溶液的面积，恰好就是油酸分子的直径。（2）先计算一滴油酸酒精溶液中油酸的体积=一滴酒精油酸溶液的体积配制比例；油酸分子的直径：d=。本题是以油酸分子呈球型分布在水

29、面上，且一个靠着一个，分子之间无间隙，油膜为单层分子，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度。14.【答案】电流表示数I 此时电子秤的示数m1 金属棒的长度L m1m0【解析】解：（3）（4）根据实验原理可知，该实验中通过测量安培力的大小来分析磁感应强度，由F=BIL可知，该实验中需要测量电流表示数、金属棒的长度、记录电子秤示数的变化，即需要记录此时电子秤的示数m1；（5）保持开关S断开时，电子秤的压力：F1=m0g闭合开关S时，电子秤的压力：F2=m1g对金属棒：m0g=m1gBIL所以：B=（6）判断磁感应强度方向的方法是：若m1m0，则安培力的方向向下，由左手定则可知磁感应强度方向垂直金

30、属棒向里；反之，磁感应强度方向垂直金属棒向外。故答案为：（3）电流表示数I；此时电子秤的示数m1；（4）金属棒的长度L；（5）；（6）m1m0（3）根据实验原理分析，判断需要测量的物理量；（4）根据平衡条件列式分析，判断需要测量的物理量；（5）由平衡条件即可求出；（6）根据左手定则判断。该题属于设计型的实验，主要考查学生对知识的迁移能力，本题关键是理解实验的原理，正确利用受力平衡分析，根据平衡条件求磁感应强度，不难。15.【答案】解：（1）小球从Q到P过程由动能定理得：小球在P点由牛顿第二定律得：代入数据解得：v1=4m/sFN=15N（2）小球离开P点做平抛运动，水平方向有：L=v1t竖直方向有：设小球第一次与墙壁碰撞时的速度大小为v2从释放到第一次与墙壁碰撞的过程由动能定理得：代入数据解得：答：（1）小球在P点时受到的支持力大小是15N。（2）小球第一次与墙壁碰撞时的速度大小是m/s。【解析】（1）小球从Q到P过程中只有重力做功，由动能定理求出小球在P点时的速度，再由向心力公式求出支持力；（2）小球离开P点后做平抛运动，由平抛运动的知识求得小球第一次与墙壁碰撞时下降的高度，再由动能