蜀光中学2012级高二下期期末训练题(一).doc

蜀光中学2012级高二下期期末模拟训练题第I卷 选择题（共36分）一、本部分共12小题；每小题3分，共36分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得3分，漏选的得1分，有选错或不答的得0分钉子挂钩挂钩1m1鹏程同学要在客厅里挂上一幅质量为1.0kg的画（含画框），画框背面有两个相距1.0m、位置固定的挂钩，他将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上，把画对称地挂在竖直墙壁的钉子上，挂好后整条细绳呈绷紧状态，如图所示，设细绳能够承受的最大拉力为10N，g取10m/s2，则细绳至少需要多长才不至于断掉 ( A ) Am Bm Cm D1.0m2质量为m的物块，在几个共点力的作用下静止在光滑的水平桌面上现把其中一个水平方向的力从F突然增大到4F,保持其他力不变，则在t秒末该力的功率为（ D ）A B D3如图所示，灯泡L1、L2规格完全相同，原线圈匝数比副线圈匝数多，下列判断错误的是 （ C ）A变压器工作时，两灯不可能同时正常发光BL2正常工作时，L1比L2暗CL2正常工作时，L1可能已经烧毁V1AR1R2V2EDL1正常工作时，L2可能已经烧毁4如图所示的电路中，A为理想电流表，V1和V2为理想电压表， R1为定值电阻，R2为可变电阻，电池E内阻不可忽略，则下列说法中正确的是 ( D )AR2不变时，V2的读数与A读数之比等于R1BR2不变时，V1的读数与A读数之比小于R1CR2改变时，V1读数的变化量的绝对值大于V2读数的变化量的绝对值DR2改变时，V1读数的变化量的绝对值小于V2读数的变化量的绝对值CBAP5如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点已知A、B、C绕地心运动的周期相同相对于地心，下列说法中不正确的是 （ A ）A物体A和卫星C具有相同大小的加速度B卫星C的运行速度大于物体A的速度 C可能出现：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等abcdef6如图所示，在波的传播方向上有间距均为l.0m的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置。一列横波以l.0m/s的速度水平向右传播，t0时到达质点a，使a开始由平衡位置向上运动，t1.0s时，质点a第一次到达最高点。则在质点a第二次到达最高点，并由最高点向其平衡位置运动的时间内，下列说法中错误的是（ C ） 质点b、f的加速度逐渐增大 质点c 、e的速度逐渐增大质点d、f向下运动 质点b、f向上运动7如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量为Q和Q的点电荷，设C、D两点的电场强度分别为EC、ED，电势分别为、，下列说法正确的是 （ C ） AEC与ED相同，与相等BEC与ED不相同，与相等CEC与ED相同，与不相等 DEC与ED不相同，与不相等8如图，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起作无相对滑动的加速运动已知小车质量是M、木块质量是m、力大小是F、加速度大小是a、木块和小车之间动摩擦因数是则在这个过程中，关于木块受到的摩擦力大小正确的是（BCD）Ama Bma C DF -Ma9质量为m，电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成角从O点进入方向如图的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A。下列说法中正确的是 （ CD ） AOvEBA该微粒可能带正电荷也可能带负电荷B微粒从O到A的运动可能是匀变速运动C该磁场的磁感应强度大小为mg/(qvcos)D该电场的场强与磁感应强度大小的关系为E=Bvsin10某科技兴趣小组用实验装置模拟火箭发射卫星火箭点燃后从地面竖直升空，燃料燃尽后火箭的第一级第二级相继脱落，实验中测得卫星竖直方向的速度时间图象如图所示，设运动中不计空气阻力，燃料燃烧时产生的推力大小恒定下列判断正确的是（ CD ）At2时刻卫星到达最高点，t3时刻卫星落回地面B卫星在0t1时间内的加速度大于t1t2时间内的加速度Ct1t2时间内卫星处于超重状态，t2t3时间内卫星处于失重状态D卫星在t2t3时间内的加速度等于重力加速度11如图所示，在水平绝缘平面上固定足够长的平行光滑金属导轨（电 阻不计），导轨左端连接一个阻值为R的电阻，质量为m的金属棒(电阻不计)放在导轨上，金属棒与导轨垂直且与导轨接触良好整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，在用水平恒力F把金属棒从静止开始向右拉动的过程中，下列说法正确的是 （ CD ）A恒力F与安培力做的功之和等于电路中产生的电能与金属棒获得的动能和B恒力F做的功一定等于克服安培力做的功与电路中产生的电能之和C恒力F做的功一定等于克服安培力做的功与金属棒获得的动能之和D恒力F做的功一定等于电路中产生的电能与金属棒获得的动能之和FAB12如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是 （ BD ） A撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒 B撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒C撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为ED撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值小于E第II卷(共64分)本部分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位二、实验题 13（8分）为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：A待测干电池一节B直流电流表（量程0 0.6 3 A，0.6 A挡内阻为0.1，3 A挡内阻为0.02）C直流电压表（量程0 3 15 V，3 V挡内阻为5 k，15 V挡内阻为25 k）D滑动变阻器（阻值范围为0 15，允许最大电流为1A）E滑动变阻器（阻值范围为0 1000，允许最大电流为0.2 A）F开关 G导线若干（1）在图（甲）中将所选器材，进行实物连线，其中滑动变阻器选 （填代号），要求尽可能减少实验的误差（2）根据实验记录，画出的UI图线如图（乙）所示，从中可求出待测干电池的电动势为 V，内电阻为 V153A30.6+（甲）U/VI/A0.20.40.60.80.81.01.21.41.60（乙）解答：（1）滑动变阻器应选D，实物连线如图（4分，滑动变阻器选择错误扣2分）V153A30.6+D（2）1.5 V；1 （4分）接电源图（甲）纸带重锤打点计时器1234ABCDE图（乙）14（7分）如图（甲）所示，在利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验中，某实验小组打出了三条纸带，但是由于实验操作不规范，三条打点纸带的第1个点和第2个点之间的距离都明显的大于2mm，于是他们选择了如图（乙）所示的一条点迹清晰且在一条直线上的纸带进行数据处理他们首先在所选择纸带的前四个点的下方标上1、2、3、4，在后面适当位置又选了五个计数点A、B、C、D、E；然后，他们又设计了四种数据处理方案来验证机械能守恒定律方案1：选择第1个点作为过程的起点，分别选择计数点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出计数点A、B、C、D、E到第1个点的距离h1、h2、h3、h4、h5，再数出计数点B、C、D到第1个点的时间间隔数k，利用Vn= gkT算出重物运动到计数点B、C、D时的速度，比较“和”是否相等来验证机械能是否守恒方案2：选择第1个点作为过程的起点，分别选择计数点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出计数点A、B、C、D、E到第1个点的距离h1、h2、h3、h4、h5，利用Vn = 算出重物运动到计数点B、C、D时的速度，比较“和”是否相等来验证机械能是否守恒方案3：选择第3个点作为过程的起点，分别选择计数点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出计数点A、B、C、D、E到第3个点的距离h1、h2、h3、h4、h5，再数出计数点B、C、D到第1个点的时间间隔数k，利用Vn= gkT算出重物运动到计数点B、C、D时的速度，利用V3 = 2gT求出打第3个点时重物的速度，比较“和（）”是否相等来验证机械能是否守恒方案4：选择第3个点作为过程的起点，分别选择计数点B、C、D作为过程的终点，用刻度尺量出计数点A、B、C、D、E到第3个点的距离h1、h2、h3、h4、h5，利用Vn = 算出重物运动到计数点B、C、D时的速度，再测出第2个点到第4个点之间的距离S，利用求出打第3个点时重物的速度，比较“和（）”是否相等来验证机械能是否守恒（1）你认为最合适的方案是 （2）说出两条你认为其他方案不合适的理由：理由1： 理由2： 答：（1）方案4 （3分）（2）理由1：研究过程的起点不能选在第1点（或者“打第1点和纸带的释放不同步”、“打第1点时重物已经有了一个初速度”、“打第1点时重物已经下落了一段距离”、或者表达了相同的意思均可）（2分） 理由2：不能用V = g t计算速度（由于空气阻力、摩擦阻力、打点阻力的影响，重物实际下落的加速度小于重力加速度g，用V = g t计算速度会使动能增量的测量值偏大，甚至会出现“动能的增加量大于重力势能的减少量的结果”） （2分）三、计算解答题15(11分)如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，问：（1）要使盒子在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则该盒子做匀速圆周运动的周期为多少？（2）若盒子以第（）问中周期的做匀速圆周运动，则当盒子运动到图示球心与O点位于同一水平面位置时，小球对盒子的哪些面有作用力，作用力为多大？解：（1）（共4分）设此时盒子的运动周期为T0，因为在最高点时盒子与小球之间刚好无作用力，因此小球仅受重力作用根据牛顿运动定律得：RmO （分） （分）解之得： （2分）（2） 设此时盒子的运动周期为T，则此时小球的向心加速度为： （1分）由第一问知： 且 （1分）由上述三式知： （1分）设小球受盒子右侧面的作用力为F，受上侧面的作用力为N，根据牛顿运动定律知：在水平方向上： （2分）即： （1分）在竖直方向上： （2分）即： （1分）因为F为正值、N为负值，所以小球对盒子的右侧面和下侧面有作用力，分别为4 mg和mg（1分）q16（12分）如图所示，质量为M的汽车通过质量不计的绳索拖着质量为m的车厢（可作为质点）在水平地面上由静止开始做直线运动已知汽车和车厢与水平地面间的动摩擦因数均为m ，汽车和车厢之间的绳索与水平地面间的夹角为q ，汽车的额定功率为P，重力加速度为g，不计空气阻力为使汽车能尽快地加速到最大速度又能使汽车和车厢始终保持相对静止，问：（1）汽车所能达到的最大速度为多少？（2）汽车能达到的最大加速度为多少？（3）汽车以最大加速度行驶的时间为多少？ 解：（1）（共5分）当汽车达到最大速度时汽车的功率为P且牵引力与汽车和车厢所受摩擦力大小相等，即 （1分）由于在整个运动过程中汽车和车厢保持相对静止，所以汽车和车厢所受的摩擦力为（1分）又 （1分）由上述三式可知汽车的最大速度为： （2分）（2）（共3分）要保持汽车和车厢相对静止，就应使车厢在整个运动过程中不脱离地面考虑临界情况为车厢刚好未脱离地面，此时车厢受到的力为车厢重力和绳索对车厢的拉力T，设此时车厢的最大加速度为a，则有： 水平方向 （1分） 竖直方向 （1分） 由上两式得： （1分）（3）（共6分）因为此时汽车作匀加速运动，所以（1分）（用隔离法同样可得） （1分）即 （1分）因为汽车达到匀加速最大速度时汽车的功率达到额定功率，根据 a（1分）由题意知，汽车一开始就做加速度最大的匀加速运动，匀加速的最大速度为 （1分）所以以最大加速度匀加速的时间为： （1分）17（12分）如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，一个半径r=0.10m、匝数n=20的线圈套在永久磁铁槽中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=0.20T，线圈的电阻为R1=0.50，它的引出线接有R2=9.5的小电珠L外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正）求：（1）线圈运动时产生的感应电动势E的大小；（2）线圈运动时产生的感应电流I的大小，并在图丁中画出感应电流随时间变化的图象，至少画出00.4s的图象（在图甲中取电流由C向上通过电珠L到D为正）；（3）每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小；（4）该发电机的输出功率POt/sx/cm8.04.00.10.20.30.40.50.6丙Ot/si/A0.10.20.30.40.50.6丁SNNNN乙右视图剖面图NNSPLCD甲线圈解：从图可以看出，线圈往返的每次运动都是匀速直线运动，其速度为 (2分)线圈做切割磁感线运动产生的感应电动势 (2分) (2)感应电流 (2分) I/At/s00.60.40.220.120.320.520.2-0.2作图(3分)根据右手定则可得，当线圈沿x正方向运动时，产生的感应电流在图（a）中是由D向下经过电珠L流向C的于是可得到如答图7所示的电流随时间变化的图象 (3分) (3)由于线圈每次运动都是匀速直线运动，所以每次运动过程中推力必须等于安培力 (3分) (4)发电机的输出功率即灯的电功率 (3分) 18(14分)如图所示的直角坐标系中，在直线x=2l0到y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场，其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向，x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上A（2l0，l0）到C（2l0，0