高二下学期物理期末考试(附答案)

物理卷   2010年6月25日

一、单项选择题，本题共4小题，每小题4分，共16分，只有一个选项正确。

13、质量lkg的物体与地面间的动摩擦因数μ = 0. 2，从t = 0开始以初速度υ0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F = 1N的作用，取向右为正方向，g = 10m/s2，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图像是

14、如图所示的电路，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是

A.a灯变亮，b灯和c灯变暗

B.a灯和c灯变亮，b灯变暗

C.a灯和c灯变暗，b灯变亮

D.a灯和b灯变暗，c灯变亮

15、节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功W1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W2，高压燃气对礼花弹做功为W3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）

A．礼花弹的动能变化量为W1+W2+W3        

B．礼花弹的动能变化量为W3－W2－W1

C．礼花弹的重力势能能变化量为W3－W2

D．礼花弹的机械能变化量为W3+W1

16.如图所示，虚线a、b、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等， 即Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、Q是这条轨迹上的两点，据此可知 

A．三个等势面中， a 的电势最高      

B．带电质点通过P点时的电势能较小

C．带电质点通过P点时的动能较大     

D．带电质点通过P点时的加速度较大

二、本题共 5小题，每小题 6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对的得 6分，只选一个且正确的得3分，错选、不选得 0 分．

17．以下说法符合物理史实的是

A．开普勒发现了万有引力定律

B．牛顿的经典时空观认为，时间是绝对的

C．通电导线在磁场中所受磁场力的方向可由愣次定律来判断

D．奥斯特发现了电流周围存在磁场

18、美国航空航天局(NASA)于2009年2月11日晚宣布，美国和俄罗斯的两颗通信卫星10日在西伯利亚上空相撞。这是人类有史以来的首次卫星碰撞事件。碰撞发生的地点位于西伯利亚上空490英里(约790公里)，恰好比国际空间站的轨道高270英里（434公里），这是一个非常常用的轨道，是用来远距离探测地球和卫星电话的轨道。则以下相关说法中，正确的是

A．碰撞后的碎片若受到大气层的阻力作用，轨道半径将变小，则有可能与国际空间站相碰撞。

Ｂ．在碰撞轨道上运行的卫星的周期比国际空间站的周期小

C．发射一颗到碰撞轨道运行的卫星，则发射速度要大于7.9km/s。

Ｄ．在同步轨道上，若后面的卫星一旦加速，将有可能与前面的卫星相碰撞。

19．如图所示，金属杆ab静止放在水平固定的“U”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中．当磁感应强度均匀增大时，杆ab总保持静止，则   

A．杆中感应电流方向是从b到a

B．杆中感应电流大小保持不变

C．金属杆所受安培力逐渐增大

D．金属杆受三个力作用而保持平衡

20．质量为2kg的物体在x—y平面上作曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是：

A．质点的初速度为5m/s

B．2s末质点速度大小为6m/s

C．质点初速度的方向与合外力方向垂直

D．质点所受的合外力为3N

21．如图甲为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中Rt为NTC型热敏电阻，R1为定值电阻。下列说法正确的是

A．交流电压u的表达式u=36sin100πt(V)

B．变压器原、副线圈中的电流之比为1：4

C．变压器输入、输出功率之比为1：4

D．Rt处温度升高时，电压表和电流表的示数均变大

三、非选择题（本题包括3小题，共54分）

34.（一）(9分) 在探究加速度与物体重量、物体受力的关系实验中，实验装置如图甲所示。图乙是某小组在做实验中，由打点计时器得到的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_______m/s，小车运动的加速度的大小是_______m/s2（计算结果保留两位有效数字）。

另一小组在该实验中得到了一组实验数据;

根据实验数据在坐标中画出了a — F的图线。

从图中发现实验操作中存在的问题可能是

                                       。

(二) (9分) 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如下左图，由图可知其长度为         mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如下右图，由图可知其直径为         mm；

（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为               Ω。

（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R

电流表A（量程0～10mA，内阻约30Ω）

电压表V（量程0～3V，内阻约10kΩ）

直流电源E（电动势4V，内阻不计）

滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）

开关S

导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。

35．(18分) 如图所示，竖直平面内的光滑圆弧形轨道的底端恰好与光滑水平面相切。质量为M=2.0kg的物块B静止在水平面上。质量为=1.0kg的小物块A从与圆心等高且距离水平面高R=0.45m的P点沿轨道从静止开始下滑，经过圆弧形轨道的最低点Q滑上水平面与物块B相碰，碰后两个物体以共同速度运动。取重力加速度=10m/s2。求

 经过Q点时速度的大小及A对圆弧形轨道底端Q的压力

 与B碰后速度的大小

 碰撞过程中A、B所组成的系统损失的机械能

36、(18分) 如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的圆形匀强磁场（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场，电场强度大小为E，方向竖直向上。

当粒子穿出电场时速度大小变为原来的倍，已知带

电粒子的质量为m，电量为q，重力不计。粒子进入磁场

时的速度如图所示与水平方向60°角。试解答：

（1）粒子带什么电？

（2）带电粒子在磁场中运动时速度多大？

（3）圆形磁场区域的最小面积为多大？

34．（一）（9分） 0.86（3分），0.（3分）

实验没有平衡摩擦力或实验中平衡摩擦力时木板倾角

过小 （3分）

（二）（9分）（1）33.35 （2分）

（2） 3.266±0.002 （2分）

（3）220 分)

   （4）如右图  （3分）

35．解：（1）设A经过Q点时速度的大小,A从P滑到Q的过程中，根据机械能守恒定律得

    ………………………………………①    （2分）                          

解得  …………②     （2分）                              

设小物块A在圆弧形轨道底端Q所受支持力的大小为F,

根据牛顿第二定律得 …………………………………………③  (2分)联立②③两式代入数据得 F=30N …………………………………………④ 分)

根据牛顿第三定律，A对轨道压力大小为30N，方向竖直向下………………⑤ 1分

（2）设A与B碰后速度的大小为，根据动量守恒定律得

  …………………………………………⑥    （3分）               

解得     ……………………⑦     （2分）           

（3）根据能量守恒定律得

 ………………………………⑧      （3分）            

解得A与B碰撞过程中系统损失的机械能ΔE = 3.0 J …………⑨      （2分）              

36、解：（1）根据粒子在磁场中偏转的情况和左手定则可知，粒子带负电。（3分）

 只有结论（结论正确），没有说明理由的只计1分。

 （2）由于洛仑兹力对粒子不做功，故粒子以原来的速率进入电场中，设带电粒子进入电场的初速度为v0，在电场中偏转时做类平抛运动，由题意知粒子离开电场时的末速度大小为vt=，将vt分解为平行于电场方向和垂直于电场方向的两个分速度；由几何关系 知：  ①(2分) ②（1分）  ③(1分) 

   ④（1分） ⑤（1分）

联立①②③④⑤式解得：  3分)

 （3）如图所示，带电粒子在磁场中所受洛仑兹力为向心力，设在磁场中做圆周运动的半径为R，圆形磁场区域的半径为r，则：

  ⑥ （2分）

   ⑦ （1分）

由几何知识可得：  ⑧ （2分）

磁场区域的最小面积为：  ⑨ （1分）

联立⑦⑧⑨式解得⑩ （2分）