山东省菏泽第一中学2018-2019学年高二物理上学期期末考试模拟试卷（含解析）

一．选择题

1.在圆轨道上的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度取g，忽略地球自转的影响，则（　　）

A. 卫星运动的线速度为

B. 卫星的周期为

C. 卫星运动的向心加速度大小为

D. 卫星运动轨道处的重力加速度为

【答案】D

【解析】

【分析】

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对人造卫星的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律可列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式．再根据万有引力近似等于重力得出黄金代换公式即可。

【详解】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设地球质量为M、卫星的轨道半径为r

r=2R

忽略地球自转的影响有

A项：卫星运动的速度大小为，故A错误；

B项：卫星运动的周期为：，故B错误；

C项：卫星运动的加速度：，故C错误；

D项：卫星轨道处的重力加速度为，故D正确。

故选：D。

【点睛】本题关键根据人造卫星的万有引力充当向心力，以及地球表面物体的重力等于万有引力列两个方程求解。

2.如图为质谱仪的结构原理图，磁场方向如图，某带电粒子穿过S′孔打在MN板上的P点．则（　　）

A. 该粒子一定带负电

B. a极板电势一定比b极板高

C. 到达P点粒子的速度大小与ab间电磁场强弱无关

D. 带电粒子的比值越大，P S′间距离越大

【答案】B

【解析】

【分析】

粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，根据带电粒子在磁场中的偏转方向判断电荷的电性．根据平衡求出粒子经过速度选择器的速度．通过带电粒子在磁场中的偏转，根据半径的大小判断粒子比荷的大小。

【详解】A项：粒子在里的磁场中向右运动，向上偏转，由左手定则可知粒子带正电，故A错误；

B项：由左手定则可知，粒子在选择器中受向上的洛伦兹力，由qE=qvB，此时粒子受力平衡，电场力的方向向下，所以电场强度的方向也向下，a极板电势一定比b极板高，故B正确；

C项：由qE=qvB可知，粒子的速度：，到达P点粒子的速度大小与ab间电磁场强弱有关，故C错误；

D项：由洛伦兹力提供向心力得：则：知荷质比越大，r越小，PS′间距离越小，越靠近狭缝，故D错误。

故应选：B。

【点睛】解决本题的关键知道粒子在速度选择器中做匀速直线运动，在磁场中做匀速圆周运动。

3.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A．其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程。该循环过程中，下列说法正确的是（　　）

A. A→B过程中，气体对外界做功

B. B→C过程中，气体分子的平均动能增加

C. C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D. D→A过程中，气体的内能没有变化

【答案】AC

【解析】

【分析】

A→B过程中，体积增大，气体对外界做功，B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，C→D过程中，等温压缩，D→A过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高。

【详解】A项：由图可知A→B过程中温度不变，内能不变，体积增大，气体对外界做功，所以气体吸收热量，故A正确；

B项：由图可知B→C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；

C项：由图可知C→D过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C正确；

D项：由图可知D→A过程中，绝热压缩，外界对气体做功，内能增加，温度升高，分子平均动能增大，故D错误。

故选：AC。

【点睛】本题考查了热力学第一定律的应用，根据图象判断出气体体积如何变化，从而判断出外界对气体做功情况，再应用热力学第一定律与题目所给条件即可正确解题；要知道：温度是分子平均动能的标志，理想气体内能由问题温度决定。

4.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（　　）

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