广西梧州市2020学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

广西梧州市2020学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

梧州市2020学年高二年级期末联合考试 ‎ 理科综合（物理部分）‎ 一、选择题 ‎1.根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到一群处于基态(量子数n=1)的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为 A. 136eV B. 4eV C. 12.75eV D. 12.09eV ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】据题意有 得 即能发出6种频率光的一定是能级，则照射氢原子的单色光的光子能量为：‎ A．13.6eV，与计算结果不符，故A项不符合题意；‎ B．4eV，与计算结果不符，故B项不符合题意；‎ C．12.75eV，与计算结果相符，故C项符合题意；‎ D．12.09eV，与计算结果不符，故D项不符合题意。‎ ‎2.中国北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则(　　)‎ A. 卫星a的角速度小于c的角速度 B. 卫星a的加速度大于b的加速度 C. 卫星a的运行速度大于第一宇宙速度 D. 卫星b的周期大于24 h ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据 ，可得，a的轨道半径大于c的轨道半径，因此卫星a的角速度小于c的角速度，选项A正确；‎ B．由，a的轨道半径与b的轨道半径相等，因此卫星a的加速度等于b的加速度，选项B错误；‎ C．由，a的轨道半径大于地球半径，因此卫星a的运行速度小于第一宇宙速度，选项C错误；‎ D．由，a的轨道半径与b的轨道半径相等，卫星b的周期等于a的周期，为24 h，选项D错误。‎ ‎3.如图所示，交流发电机的矩形线圈边长ab=cd=‎0.2m，ad=bc=‎0.4m，线圈匝数为50匝，线圈的总电阻r=lΩ，线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以的转速匀速转动，外接电阻R=9Ω，电压表为理想交流电表，则（）‎ A. 图甲中交流电压表的示数为 B. 图甲中电阻K上消耗的电功率为 C. 如图乙所示，外电路接原、副线圈匝数之比的理想变压器时，电阻R上消耗的电功率最大 D. 如图乙所示，外电路接原、副线圈匝数之比的理想变压器时，电阻及上消耗的电功率最大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据 得 ，‎ 电动势最大值，从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值e=160cos200t（V），在图甲电路中，电流的瞬时值，路端电压的瞬时值u=iR=144cos200t（V），则有效值分别为，，，A错误；‎ 电阻R上消耗的电功率，B错误；‎ 在图乙电路中，R 消耗的功率等于变压器的输入功率，即交流电源的输出功率，最大值，此时，，故，C错误，D正确.‎ 故选D ‎4.近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目，如图（俯视图）是某台设计的冲关活动中的一个环节。要求挑战者从平台上跳到以O为转轴的快速旋转的水平转盘上，而不落入水中。已知平台到转盘盘面的竖直高度为‎1.25m，平台边缘到转盘边缘的水平距离和转盘半径均为‎2m，转盘以12.5r/min的转速匀速转动。转盘边缘间隔均匀地固定有6个相同障碍桩，障碍桩及桩和桩之间的间隔对应的圆心角均相等。若某挑战者在如图所示时刻从平台边缘以水平速度沿AO方向跳离平台，把人视为质点，不计桩的厚度，g取‎10 m/s2，则能穿过间隙跳上转盘的最小起跳速度为 （ ）‎ A. ‎4m/s B. ‎5m/s C. ‎6m/s D. ‎7m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ 本题考查平抛运动与圆周运动,需要有对两个运动过程进行协同分析的能力.‎ 设人平抛运动的起跳速度水平速度为，水平射程应不小于平台边缘到转盘边缘的水平距离，则，人从起抛到转盘边缘所用时间，要使人能穿过间隙应满足：，其中圆盘转动周期，综上几式可知：‎ 时得到最小起跳速度，故B选项正确。‎ ‎5.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距x=‎6m，从此刻开始计时，乙做匀减速运动，两车运动的v-t图象如图所示。则在0~12s内关于两车位置关系的判断，下列说法正确的是 A. t=4s时两车相遇 B. t=4s时两车间的距离最大 C. 0~12s内两车有两次相遇 D. 0~12s内两车有三次相遇 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由图象求得：内 因为：‎ 则时，甲已追上乙，且在乙前面‎2m处，A、B项均不符合题意；‎ CD．在内，，据图象得：‎ 因为：‎ 时，乙追上甲，且在甲前面‎2m处；‎ 内，，据图象得：‎ 因为：‎ 则时，甲又追上乙，且在乙前面‎6m处，由此知0~12s内两车相遇三次，故C项不符合题意，D项符合题意。‎ ‎6.质量为‎500kg赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车 A. 做变加速直线运动 B. 功率为20kW C. 所受阻力大小为2000N D. 速度大小为‎50m/s时牵引力大小为3000N ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图象可知，汽车的加速度随速度的增大而减小，汽车做变加速直线运动，故选项A符合题意；‎ BC．根据：‎ 可得 由图象可知 解得 故选项B不符合题意，C符合题意；‎ D．速度大小为‎50m/s时，牵引力大小 故选项D不符合题意。‎ ‎7.用一段横截面半径为r、电阻率为ρ、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R(r<

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