3、质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上.用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示.用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( )
A.F逐渐变大,T逐渐变小B.F逐渐变大,T逐渐变大
C.F逐渐变小,T逐渐变大D.F逐渐变小,T逐渐变小
4、一质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图所示。
质点在t=0时位于x=6m处,开始沿x轴正向运动。
当t=8s时,质点在x轴上的位置为( )
A.x=3m
B.x=8m
C.x=9m
D.x=14m
5、高铁技术迅猛发展,目前已经修建好的成西高铁,横跨川陕两省,极大的缩短了德阳到西安的运行时间。
设计师根据地形设计一弯道半径为3000m,限定时速为180km/h(此时车轮轮缘不受力)。
已知我国的轨距为1500mm,且角度较小时,
,重力加速度g=10m/s2,则高速列车在通过此弯道时的外轨超高值为( )
A.6.25cmB.12.5cmC.18.75cmD.25cm
6.如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆(电阻忽略不计)从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A.如果B增大,vm将变大B.如果α增大,vm将变小
C.如果R变小,vm将变小D.如果m变小,vm将变大
7.(多选)如图所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其它条件不变,则
A.小灯泡变亮
B.小灯泡变暗
C.原、副线圈两段电压的比值不变
D.通过原、副线圈电流的比值变小
8、(多选)利用引力常量G和下列某一组数据,能计算出地球质量的是( )
A.地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)
B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期
C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离
D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离
9、(多选)以下说法错误的是( )
A.在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐降低
B.外力对物体所做的功越多,对应的功率越大
C.电容器电容C与电容器所带电荷量Q成正比
D.在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力发生了变化
10、(多选)两实心小球甲和乙由同一种材质制成,甲球质量小于乙球质量。
两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。
若它们下落相同的距离,则( )
A.甲球用的时间比乙球长
B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小
C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小
D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功
二、填空题:
(每空3分,共24分)
11.(9分)在“测定匀加速直线运动的加速度”实验中,得到一条纸带如图,纸带上的A、B、C、D、E是连续的计数点(每两个相邻计数点之间还有九个打点没有画出),打点计时器接在频率为
的低压交流电源上,测得
,
,
,
,则:
(1)相邻的计数点间的时间间隔是________;
(2)在打点计时器打下B点时,小车的速度
_______
;
(3)小车做匀变速直线运动的加速度
_____
。
12.(15分)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。
实验器材:
待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。
实验主要步骤:
(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;
(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;
(iii)以U为纵坐标,I为横坐标,作U–I图线(U、I都用国际单位);
(iv)求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题:
(1)电压表最好选用_____;电流表最好选用_____。
A.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)B.电压表(0~3V,内阻约15kΩ)
C.电流表(0~30mA,内阻约2Ω)D.电流表(0~200mA,内阻约2Ω)
(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大。
两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_____。
A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端接线柱
B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱
C.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端的接线柱
D.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端的接线柱
(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______,r=______,代入数值可得E和r的测量值。
三、计算题:
(本题共3个小题,第13题9分、第14题13分、第15题14分,共36分。
)
13.如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v沿垂直磁场方向射入磁感应强度为B的匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动。
不计带电粒子所受重力。
(1)求粒子做匀速圆周运动的半径R和周期T;
(2)为使该粒子做匀速直线运动,还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场,求电场强度E的大小。
14.如图甲所示,间距为L、足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ放置在绝缘水平桌面上,M、P间接有电阻R0,导体棒ab垂直放置在导轨上,接触良好。
导轨间直径为L的圆形区域内有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化规律如图乙所示,导体棒和导轨的电阻不计,导体棒ab静止。
求:
(1)在0~t0时间内,回路中的感应电动势E;
(2)在0~t0时间内,电阻R0产生的热量Q;
(3)若从t=t0时刻开始,导体棒以速度v向右匀速运动,则导体棒通过圆形区域过程中,导体棒所受安培力F的最大值。
15.如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C,现有质量m=0.20kg,电荷量q=8.0×10—4C的带电体(可视为质点),从A点由静止开始运动,已知SAB=1.0m,带电体与轨道AB、CD的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.(取g=10m/s2)求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处:
(3)带电体到达C点后经多长时间停止运动.
高二期末考试物理(A卷)试题参考答案
一、单选题:
(6×4=24分)
1
2
3
4
5
6
A
D
B
C
B
C
多选题:
(4×4=16分,选对但不全,得2分)
7
8
9
10
BD
ABC
BCD
AC
二、填空题:
(每空3分,共24分)
11.
(1).0.2s
(2).0.18(3).0.3
12.
(1)B、D
(2)D(3)ka;
三、计算题:
(9+13+14=36分)
13.解析
(1)洛仑磁力提供向心力,有……………2分
带电粒子做匀速圆周运动的半径……………………………1分
匀速圆周运动的周期…………………………………2分
(2)粒子受电场力,洛仑磁力…………………………2分
粒子做匀速直线运动,则…………………………………1分
场强E的大小…………………………………………………1分
14.解析
(1)在0~t0时间内,
回路中的磁感应强度的变化率为
=
…………………………2分
圆形区域的面积S=π(
)2=
…………………………………2分
回路中的感应电动势E=
S=
…………………………1分
(2)在0~t0时间内,
电阻R上的电流I=
=
…………………………………2分
电阻R产生的热量Q=I2Rt0=
…………………………2分
(3)导体棒进入圆形磁场区域,保持匀速直线运动,说明水平拉力和安培力二力平衡,当有效切割长度为L时,安培力最大,水平拉力F达到最大值。
电动势E′=B0Lv………………………………………………1分
回路中的电流I′=
………………………………………1分
导体棒受到的安培力F=B0I′L……………………………1分
水平拉力F的最大值Fm=
……………………………1分
15.解析
(1)设带电体到达C时的速度为
,由动能定理得:
………………………2分
解得
=10m/s…………………………2分
(2)设带电体沿竖直轨道CD上升的最大高度为h,由动能定理得:
…………………………1分
解得:
…………………………1分
在最高点。
带电体受到的最大静摩擦力
……………1分
重力G=mg=2N…………………………1分
因为G<
,所以带电体最终静止在与C点的竖直距离为
处………1分
(3)根据
(2)中分析可知带电体到达C点后做匀减速直线运动最终停止在距C点竖直距离h=
处,根据牛顿第二定律可知:
………………2分
再根据运动学公式得:
…………………………2分
代入数据解得:
…………………………1分
2018年上学期高二期末考试试卷
理科物理(B卷)
时量:
90分钟分值:
100分
一、选择题(第1~6题为单项选择题,每小题4分,7~10题为多项选择题,每小题4分,多项选择题全部选对得4分,漏选得2分,错选得0分.)
1.如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。
若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。
则( )
A.f1≠0,f2≠0,f3=0B.f1≠0,f2=0,f3=0
C.f1=0,f2≠0,f3≠0D.f1≠0,f2≠0,f3≠0
2.跳伞运动员以5m/s的速度匀速降落,在离地面h=10m的地方掉了一颗扣子,跳伞员比扣子晚着陆的时间为(扣子所受空气阻力可忽略,g=10m/s2)( )
A.1sB.
sC.2sD.(2﹣
)s
3.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上.用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示.用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中( )
A.F逐渐变大,T逐渐变小B.F逐渐变大,T逐渐变大
C.F逐渐变小,T逐渐变大D.F逐渐变小,T逐渐变小
4.一质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图所示。
质点在t=0时位于x=6m处,开始沿x轴正向运动。
当t=8s时,质点在x轴上的位置为( )
A.x=3m
B.x=8m
C.x=9m
D.x=14m
5.高铁技术迅猛发展,目前已经修建好的成西高铁,横跨川陕两省,极大的缩短了德阳到西安的运行时间。
设计师根据地形设计一弯道半径为3000m,限定时速为180km/h(此时车轮轮缘不受力)。
已知我国的轨距为1500mm,且角度较小时,
,重力加速度g=10m/s2,则高速列车在通过此弯道时的外轨超高值为( )
A.6.25cmB.12.5cmC.18.75cmD.25cm
6.如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆(电阻忽略不计)从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A.如果B增大,vm将变大B.如果α增大,vm将变小
C.如果R变小,vm将变小D.如果m变小,vm将变大
7.(多选)如图所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其它条件不变,则
A.小灯泡变亮
B.小灯泡变暗
C.原、副线圈两段电压的比值不变
D.通过原、副线圈电流的比值变小
8.(多选)利用引力常量G和下列某一组数据,能计算出地球质量的是( )
A.地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)
B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期
C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离
D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离
9.(多选)以下说法错误的是( )
A.在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐降低
B.外力对物体所做的功越多,对应的功率越大
C.电容器电容C与电容器所带电荷量Q成正比
D.在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力发生了变化
10.(多选)两实心小球甲和乙由同一种材质制成,甲球质量小于乙球质量。
两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。
若它们下落相同的距离,则( )
A.甲球用的时间比乙球长
B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小
C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小
D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功
二、填空题:
(每空3分,共24分)
11.(9分)在“测定匀加速直线运动的加速度”实验中,得到一条纸带如图,纸带上的A、B、C、D、E是连续的计数点(每两个相邻计数点之间还有九个打点没有画出),打点计时器接在频率为
的低压交流电源上,测得
,
,
,
,则:
(1)相邻的计数点间的时间间隔是________;
(2)在打点计时器打下B点时,小车的速度
_______
;
(3)小车做匀变速直线运动的加速度
_____
。
12.(15分)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。
(1)现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A)、开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用______,电压表应选用______(选填器材前的字母)。
(2)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。
某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值Rx==______Ω。
(保留2位有效数字)
(3)若在本次实验中选用甲电路,产生误差的主要原因是________;若在本次实验中选用乙电路,产生误差的主要原因是______。
(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值
三、计算题:
(本题共三个小题,第13题9分、第14题13分、第15题14分,共36分。
)
13.如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v沿垂直磁场方向射入磁感应强度为B的匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动。
不计带电粒子所受重力。
(1)求粒子做匀速圆周运动的半径R和周期T;
(2)为使该粒子做匀速直线运动,还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场,求电场强度E的大小。
14.如图甲所示,间距为L、足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ放置在绝缘水平桌面上,M、P间接有电阻R0,导体棒ab垂直放置在导轨上,接触良好。
导轨间直径为L的圆形区域内有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化规律如图乙所示,导体棒和导轨的电阻不计,导体棒ab静止。
求:
(1)在0~t0时间内,回路中的感应电动势E;
(2)在0~t0时间内,电阻R0产生的热量Q;
(3)若从t=t0时刻开始,导体棒以速度v向右匀速运动,则导体棒通过圆形区域过程中,导体棒所受安培力F的最大值。
15.如图所示,光滑的水平轨道与光滑半圆弧轨道相切.圆轨道半径R=0.4m,一个小球停放在光滑水平轨道上,现给小球一个v0=5m/s的初速度.求:
(1)球从C点飞出时的速度;(g=10m/s2)
(2)球对C点的压力是重力的多少倍
(3)球从C抛出后,落地点距B点多远?
高二期末考试物理(B卷)试题参考答案
一、单选题:
(6×4=24分)
1
2
3
4
5
6
A
A
B
C
B
C
多选题:
(4×4=16分,选对但不全,得2分)
7
8
9
10
BD
ABC
BCD
AC
二、填空题:
(每空3分,共24分)
11.
(1).0.2s
(2).0.18(3).0.3
12.
(1)B;C;
(2)5.2(3)B;D.
三、计算题:
(9+13+14=36分)
13.解析
(1)洛仑磁力提供向心力,有……………2分
带电粒子做匀速圆周运动的半径……………………………1分
匀速圆周运动的周期…………………………………2分
(2)粒子受电场力,洛仑磁力…………………………2分
粒子做匀速直线运动,则…………………………………1分
场强E的大小…………………………………………………1分
14.解析
(1)在0~t0时间内,
回路中的磁感应强度的变化率为
=
…………………………2分
圆形区域的面积S=π(
)2=
…………………………………2分
回路中的感应电动势E=
S=
…………………………1分
(2)在0~t0时间内,
电阻R上的电流I=
=
…………………………………2分
电阻R产生的热量Q=I2Rt0=
…………………………2分
(3)导体棒进入圆形磁场区域,保持匀速直线运动,说明水平拉力和安培力二力平衡,当有效切割长度为L时,安培力最大,水平拉力F达到最大值。
电动势E′=B0Lv………………………………………………1分
回路中的电流I′=
………………………………………1分
导体棒受到的安培力F=B0I′L……………………………1分
水平拉力F的最大值Fm=
……………………………1分
15.解析:
(1)设在C点的速度为VC,小球从B到C的过程中根据机械能守恒得:
2mgR=
mv02﹣
mvc2…………………………………2分
解得:
vc=
=
=3m/s……………….2分
(2)设C点对球的压力为N,小球通过C点受支持力和重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:
N+mg=m
……………………………………….2分
解得:
N=m(
﹣g)=m(
﹣10)=12.5m………….2分
重力为:
G=mg=10m
则有:
=1.25
即球对C点的压力是重力的1.25倍……….2分
(3)小球离开C点后做平抛运动,在竖直方向有:
2R=
gt2……………………………….2分
落地时间t=0.4s…………………………..1分
在水平方向有:
S=vCt=3×0.4m=1.2m.…….1分