江西省临川区第一中学高二物理下学期期末考试试题 (2).doc

1 临川一中高二年级期末考试物理试卷临川一中高二年级期末考试物理试卷 一 选择题 每小题 4 分 总共 40 分 其中 l 至 7 题只有一个选项正确 8 至 10 题每题 有两个或以上的正确答案 选全得满分 错选不得分 不全得 2 分 1 物体a b的x t图象如图所示 由图可知 a 5 s 内a b的平均速度相等 b 两物体由同一位置开始运动 但物体a比b 早3 s 才开始运劝 c 在 5 s 内两物体的位移相同 5 s 末a b相遇 d 从第 3 s 起 两物体运动方向相同 且va vb 2 如图所示 质量为的木块在质量为 m 的长木板上受到水平向右的拉力 f 作用向右滑行 m 长木板处于静止状态 已知木块与木板间的动摩擦因数为 木板与地面间的动摩擦因数 1 为 下列说法正确的是 2 a 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 2mg b 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 1 mm g c 无论怎样改变 f 的大小 木板都不可能运动 d 当时 木板发生运动 2 fmm g 3 如图所示是我国发射的某卫星的飞行轨迹图的一部分 该卫星在发射过程中经过四次变 轨进入同步轨道 第四次变轨示意过程如图所示 卫星先沿椭圆轨道 i 飞行 后在远地点 p 处实现变轨 进入同步轨道 ii 对该卫星的运动下列说法正确的是 a 在椭圆轨道 i 上运行一周的时间小于 24 小时 b 在轨道 i 上经过 p 点时的速度比在轨道 经过 p 点时的速度大 c 在轨道 i 和轨道 上经过 p 点时的加速度不同 d 在轨道 上的机械能比在轨道 i 上的机械能小 4 如图所示 平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度 两极板与一直流电源相 连 若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器 则在此过程中 该粒子 a 所受重力与电场力平衡 b 动能逐渐增加 c 电势能逐渐增加 d 做匀速直线运动 5 如图所示 两个内壁光滑 半径不同的半球形碗放在不同高度的水平面上 使两碗口处于同一水平面 现将质量相同的两个小球 小球半径远小于碗的半径 2 m m m0 分别从两个碗的边缘由静止释放 当两球分别通过碗的最低点时 a 两球的速度大小相等 b 两球的机械能大小始终相等 c 两球对碗底的压力大小不相等 d 小球下滑的过程中重力的功率一直增大 6 如下图所示 一理想变压器原副线圈匝数分别为n1 1000 匝 n2 200 匝 原线圈中接 一交变电源 交变电源电压 副线圈中接一电动机 电阻为 11 220 2sin100 v ut 电流表 a2 示数为 1 a 电表对电路的影响忽略不计 下列说法正确的是 a 此交流电的频率为 100 hz b 电流表 a1 示数为 5 a c 电压表示数为v2220 d 此电动机输出功率为 33 w 7 如图所示 倾角为 的斜面体放在水平地面上 质量为 m 的木块通过绕过斜面体顶端定 滑轮的轻质细线与质量为 m 的铁块相连 整个装置处于静止状态 已知 mgsin mg 现将 质量为 m0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端 铁块加速向下运动 斜面体仍保持静止 不计滑 轮摩擦及空气阻力 则与放磁铁前相比 a 细线的拉力一定变小 b 斜面对木块的摩擦力可能减小 c 木块所受的合力可能不变 d 斜面体相对地面有向右运动的趋势 8 多选 如图所示 在竖直向上的匀强电场中 从倾角为 的斜面上的 m 点水平抛出一个带 负电小球 小球的初速度为 0 v 最后小球落在斜面上的 n 点 在已知 0 v和小球所受的 电场力大小f及重力加速度 g 的条件下 不计空气阻力 则下列的判断正确的是 a 由图可知小球所受的重力大小可能等于电场力 b 可求出小球落到 n 点时重力的功率 c 可求出小球从 m 点到 n 点的过程中电势能的变化量 d 可求出小球落到 n 点时速度的大小和方向 9 多选 下列说法中正确的是 a 用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的 光电子的初动能大 b 按照玻尔理论 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时 电子的动 能减小 但原子的能量增大 c 探究碰撞中的不变量 的实验中得到的结论是碰撞前后两个物体mv的矢量和保持不变 d 在光照条件不变的情况下 对发射出来的光电子加上正向电压对光电子加速 所加电压 不断增大 光电流也不断增大 10 多选 如图所示 间距l 0 4m 的光滑平行金属导轨与水平面夹角 30 正方形区 域abcd内匀强磁场的磁感应强度b 0 2t 方向垂直于斜面 甲 乙两金属杆电阻r相同 质量均为m 0 02kg 垂直于导轨放置 起初 甲金属杆处在磁场的上边界ab上 乙在甲 n1 n2 3 上方距甲也为l处 现将两金属杆同时由静止释放 并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨 的拉力f 使甲金属杆始终以a 5m s2的加速度沿导轨匀加速运动 已知乙金属杆刚进入磁 场时做匀速运动 取g 10 m s2 则 a 甲金属杆在磁场中运动的时间是 0 4 s b 每根金属杆的电阻r 0 016 c 甲金属杆在磁场中运动过程中f的功率逐渐增大 d 乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是 0 1 w 2 实验题 11 8 分 小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小 选用的实验器材是 长 木板 总质量为 m 的小车 光电门 数字毫秒计 弧形斜面 挡光片 游标卡尺 刻度 尺 器材安装如图甲所示 a 主要的实验过程 用游标卡尺测量挡光片宽度 d 读数如图乙所示 则 d mm 让小车从斜面上某一位置释放 读出小车通过光电门时数字毫秒计示数 t 用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离 l 求出小车与木板间摩擦力 f 用物理量的符号表示 b 若实验中没有现成的挡光片 某同学用一宽度为 8cm 的金属片替代这种做法是否合理 选填 合理 或 不合理 c 实验中 小车释放的高度应该适当 选填 大 或 小 些 12 8 分 某同学用多用电表测量某一电阻 以下是该同学实验过程中的主要操作步骤 a 将 选择开关 置于如图甲所示的 1 挡位置 b 将红黑表笔短接 转动欧姆调零旋钮 进行欧姆调零 c 如图乙所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量 表盘指针如图丙所示 d 记下读数 实验完毕 请指出该同学操作中不合理或遗漏的地方 并加以指正 图丁 4 b 该同学想采用 伏安法 更精确地测量该电阻 的阻值 选用了如图 10 丁所示的实验器材 其中电压表量程 3v 内阻约为 3k 电流表 量程15ma 内阻约为 4 滑动变阻器总阻 值 20 电源电动势 3v 图中已经完成部分导线的连接 请你在实物接线图中完成余 下导线的连接 三 计算题 13 6 分 如图所示 是一种折射率n 1 5 的棱镜 用于某种光学仪器中 现有一束光线 沿mn方向射到棱镜的ab面上 入射角的大小 求 75 0 arcsin i 1 光在棱镜中传播的速率 2 画出此束光线射出棱镜后的方向 要求写出 简要的分析过程 不考虑返回到ab和bc面上 的光线 14 9 分 如图所示 水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上 圆弧轨道b端的切线沿水平方向 质量m 1 0kg 的滑块 可视为质点 在水平恒力 f 10 0n 的作用下 从a点由静止开始运动 当滑块运动的位移x 0 50m 时撤去力f 已知a b之间的距离x0 1 0m 滑块与水平轨道间的动摩擦因数 0 10 取 g 10m s2 求 1 在撤去力f时 滑块的速度大小 2 滑块通过b点时的动能 3 滑块通过b点后 能沿圆弧轨道上升的最大高度 h 0 35m 求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做 的功 15 9 分 如图所示 在两个水平平行金属极板间存在着竖直向下的匀强电场和垂直于纸 面向里的匀强磁场 电场强度和磁感应强度的大小分别为e 2 106 n c 和b1 0 1 t 极 ab c f h 5 板的长度l m 间距足够大 在板的右侧还存在着另一圆形区域的匀强磁场 磁场的 3 3 方向为垂直于纸面向外 圆形区域的圆心o位于平行金属极板的中线上 圆形区域的半径 r m 有一带正电的粒子以某速度沿极板的中线水平向右飞入极板后恰好做匀速直线运 3 3 动 然后进入圆形磁场区域 飞出圆形磁场区域后速度方向偏转了 60 不计粒子的重力 粒子的比荷 2 108 c kg q m 1 求圆形区域磁场的磁感应强度b2的大小 2 在其他条件都不变的情况下 将极板间 的磁场b1撤去 为使粒子飞出极板后不能 进入圆形区域的磁场 求圆形区域的圆心o离极板右边缘的水平距离d应满足的条件 16 10 分 如图甲所示 光滑且足够长的平行金属导轨mn pq固定在同一水平面上 两 导轨间距l 0 30 m 导轨电阻忽略不计 其间连接有固定电阻r 0 40 导轨上停放一 质量m 0 10 kg 电阻r 0 20 的金属杆ab 整个装置处于磁感应强度b 0 50 t 的匀 强磁场中 磁场方向竖直向下 用一外力f沿水平方向拉金属杆ab 使之由静止开始运动 电压传感器可将r两端的电压u即时采集并输入电脑 获得电压u随时间t变化的关系如图 乙所示 1 利用上述条件证明金属杆做匀加速直线运动 并计算加速度的大小 2 求第 2 s 末外力f的瞬时功率 3 如果水平外力从静止开始拉动杆 2 s 所做的功w 0 35 j 求金属杆上产生的焦耳热 6 17 10 分 在绝缘粗糙的水平面上相距为 6l 的 a b 两处分别固定电量不等的正电荷 两 电荷的位置坐标如图 甲 所示 已知 b 处电荷的电量为 q 图 乙 是 ab 连线之间的电 势与位置 x 之间的关系图象 图中 x l 点为图线的最低点 x 2l 处的纵坐标 0 x 0 处的纵坐标 x 2l 处的纵坐标 若在 x 2l 的 c 点由静止释放一 0 25 63 0 3 7 个质量为 m 电量为 q 的带电物块 可视为质点 物块随即向右运动 求 1 固定在 a 处的电荷的电量 qa 2 为了使小物块能够到达 x 2l 处 试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数 所满足的 条件 3 若小物块与水平面间的动摩擦因数 小物块运动到何处时速度最大 并求 2 3 kqq mgl 最大速度 m v 临川一中高二期末考试物理答题卡 一 选择题 班级 姓名 考号 7 12345678910 dcacbdbadbcac 二 实验题 11 8 分 34 1 8 分 6 00mm 2 分 2 分 2 不合理 2 2 2 md lt f 2 分 3 大 2 分 2 6 分 甲图中选择开关应置于 10 档 且重新欧姆调零 2 分 乙图中手不能接触表笔 2 分 读数后应将选择开关置于 off 或交流 500v 档 才能实验完毕 2 分 b 连线滑动变阻器接成分压式 安培表应接成外接法 2 分 三 计算题 13 6 分 解析 1 光在棱镜中传播的速率 2 108m s 2 5 1 103 8 n c v 分 2 由折射率 1 分 r i n sin sin 得ab面上的折射角 r 30 1 分 由几何关系得 bc面上的入射角 45 1 分 全反射临界角c arcsin 光在bc面上发 45 1 n 生全反射 光路如图所示 1 分 14 9 分 解 1 滑动摩擦力 f mg 设滑块的加速度为a1 根据牛顿第二定律 f mg ma1 1 分 解得 a1 9 0m s2 设滑块运动位移为 0 50m 时的速度大小为v 根据运动学公式 v2 2a1x 1 分 解得 v 3 0m s 1 分 2 设滑块通过b点时的动能为ekb 从a到b运动过程中 依据动能定理有 w合 ek f x fx0 ekb 2 分 解得 ekb 4 0j 1 分 图丁 8 3 设滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做功为wf 根据动能定理 mgh wf 0 ekb 2 分 解得 wf 0 50j 1 分 15 4 5 9 分 9 10 16 10 分 1 设路端电压为u 金属杆的运动速度为v 则感应电动势e blv 1 分 通过电阻r的电流i e r r 电阻r两端的电压u ir 1 分 blvr r r 由图乙可得u kt k 0 10 v s 解得v t 1 分 k r r blr 因为速度与时间成正比 所以金属杆做匀加速运动 加速度 a 1 0 m s2 1 分 用其他方法证明也可以 k r r blr 2 在 2 s 末 速度v2 at 2 0 m s 电动势e blv2 1 分 通过金属杆的电流i e r r 金属杆受安培力f安 bil 1 分 bl 2v2 r r 解得f安 7 5 10 2 n 设 2 s 末外力大小为f2 由牛顿第二定律 f2 f安 ma 解得f2 1 75 10 1 n 1 分 故 2 s 末时f的瞬时功率p f2v2 0 35 w 3 设回路产生的焦耳热为q 由能量守恒定律 w q mv22 1 分 1 2 解得q 0 15 j 电阻r与金属杆的电阻r串联 产生焦耳热与电阻成正比 所以 1 分 r r qr qr 故在金属杆上产生的焦耳热 r r qq rr 解得qr 5 0 10 2 j 1 分 17 10 分 1 由图 乙 得 点为图线的最低点 切线斜率为零 xl 即合场强 e合 0 所以得解出 3 分 22 ab ab kqkq rr 22 4 2 ab kqkq ll 4 a qq 2 物块先做加速运动再做减速运动 到达 x 2l 处速度 0 t v 11 从 x 2l 到 x 2l 过程中 由动能