1、2014年上学期安乡一中期末考试高二物理试卷 时量：90分钟 满分：100分 命题人：熊 勇 第卷（选择题部分 共48分）一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分。其中第18题为单选，第912题为多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.)1、在物理学发展过程中观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是：A开普勒对天体的运行做了多年的研究，最终提出了万有引力定律B奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D楞次在分析了许多实验事实
2、后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍123PQ引起感应电流的磁通量的变化2、如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图所示），则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，以下说法正确的是：卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度卫星在轨道1上的经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度A B C D3、测速仪安装有超声波发射
3、和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335 m。某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动，当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355 m，已知声速340 m/s，则汽车的加速度大小为： A20 m/s2 B10 m/s2 C5 m/s2 D无法确定4、如图所示，C为两极板水平放置的空气平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带点尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是：A把R1的滑片向左移动 B把R2的滑片向右移动C把R2的滑片向左移动 D把开关S断开5、如图（甲）所示，在粗糙
4、的水平面上，质量分别为m和M（mM=12）的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，当用水平力F作用于B上且两物块以共同加速度向右匀加速运动时，弹簧的伸长量为x1，当用同样大小、方向竖直向上的力F作用于B上且两物块以共同加速度竖直向上匀加速运动时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x2，则x1x2等于：A11 B12 C21 D236、如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动，现将质量为m的小物块对准木板的前端轻放，要使木板的运动速度保持不变，在物体开始接触木板到它与木板相对静止的过程中，需要对木板施加水平向右的力F，那么，在此过程中力F做功的数值为（已知物体与木板
5、之间的动摩擦因数为）：A B Cmv2 D2mv27、某同学进行篮球训练，如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上，不计空气阻力，则下列说法正确的是：A篮球撞墙的速度，第一次较大 B从抛出到撞墙，第一次球在空中运动时间较长C篮球在空中运动时的加速度，第一次较大 D抛出时的速度，第一次一定比第二次大8、图甲中的三个装置均在水平面内且处于竖直向下的匀强磁场中，足够长的光滑导轨固定不动，图2中电容器不带电。现使导体棒ab以水平初速度v0向右运动，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。某同学定性画出了导体棒ab的v-t图像，如图乙所示。则他画出的是：A图1中导
6、体棒ab的v-t图像 B图2中导体棒ab的v-t图像C图3中导体棒ab的v-t图像 D图2和图3中导体棒ab的v-t图像9、下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是：甲 乙 丙 丁A、图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B、图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的C、图丙：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子D、图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性10、如图 (a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R55 ，、为理想电流表和电压表若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表
7、的示数为110 V，下列表述正确的是：A电流表的示数2 AB原、副线圈匝数比为12C电压表的示数为电压的有效值D原线圈中交变电压的频率为100 Hz11、如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹粒子先经过M点，再经过N点可以判定：A粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力BM点的电势高于N点的电势C粒子带正电D粒子在M点的动能大于在N点的动能12、如图所示为一种质谱仪的示意图，其由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射的电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器内有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂
8、直纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力。下列说法正确的是：A极板M比极板N的电势高B加速电场的电压UERC直径PQ2BD若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群粒子具有相同的比荷第卷（非选择题部分 共52分）二、非选择题(本题共6小题，共52分。按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13（6分）（1）多用电表的读数为 .（2） 用游标为20分度的游标卡尺测量某工件
9、的内径时示数如图所示，则测量结果应该读作 mm（3）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为 _mmmm0 15 10 14（8分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路 (1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到_（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R010 的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是_(选填“1”或“2”)方案编号电阻箱的阻值R/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根据实
10、验数据描点，绘出的R图象是一条直线若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E_，内阻r_.(用k、b和R0表示)15（8分）如图所示，一个足够长的U形金属导轨固定在水平面内，两导轨间的宽度L0.50 m，一根均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好该轨道平面处在磁感应强度大小B0.5 T、方向竖直向上的匀强磁场中(1)当金属棒以速度v5 m/s匀速向右运动时，求感应电动势的大小(2)当金属棒以a4.0 m/s2的加速度做初速度为零的匀加速运动时，求：t10 s时的感应电动势大小和10 s内的平均感应电动势大小16（8分）质量分别为m11 kg，m23 kg的小车A和B静止在水平面上
11、，小车A的右端水平连接一根轻弹簧，小车B以水平向左的初速度v0向A驶来，与轻弹簧相碰之后，小车A获得的最大速度为v6 m/s，如果不计摩擦，也不计相互作用过程中机械能的损失，求：(1)小车B的初速度v0；(2)A和B相互作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能17（10分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，匀强磁场与匀强电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为q的正离子由静止经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动，求：(1)进入分离器的粒子的速度v.(2)速度选择器的电压U2.(3)粒子
12、在磁场B2中做匀速圆周运动的半径R.座 位 号2014年下学期安乡一中期末考试高二物理答卷一、选择题(本题12小题，每题4分，共48分。)题号123456789101112答案二、非选择题(本题共6小题，共52分。)13（6分，每空2分） 多用电表 、游标卡尺 mm、螺旋测微器 mm14（8分，每空2分）(1)电阻箱电阻调到 (2)比较合理方案是 (3)电源的电动势E ，内阻r 15（8分）16（8分）质量分别为m11 kg，m23 kg的小车A和B静止在水平面上，小车A的右端水平连接一根轻弹簧，小车B以水平向左的初速度v0向A驶来，与轻弹簧相碰之后，小车A获得的最大速度为v6 m/s，如果不
13、计摩擦，也不计相互作用过程中机械能的损失，求：(1)小车B的初速度v0；(2)A和B相互作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能17（10分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，匀强磁场与匀强电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为q的正离子由静止经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动，求：(1)进入分离器的粒子的速度v.(2)速度选择器的电压U2.(3)粒子在磁场B2中做匀速圆周运动的半径R.18（12分）如图所示，光滑1/4圆弧轨道AB在竖直平面内，B为圆弧轨道的最高点，且切线水平。圆
14、弧半径为0.2m，B点高出水平地面0.8m，O点在B点的正下方。将一质量为m=1Kg的滑块从A点由静止释放，落在水平面上的C点处，（g取10m/s2） （1）滑块滑到B点时对轨道的压力 （2）求OC的长 （3）若在B端接一长为1.0m的木板MN，滑块从A端释放后正好运动到N端停止，求木板与滑块的动摩擦因数 （4）若将木板右端截去长为L的一段，滑块从A端释放后将滑离木板落在水平面上P点处，要使落地点距O点的距离最远，L应为多少？高二物理参考答案题号123456789101112答案DDBCACBBABACBCAD13（6分）（1）32.3V32.7V（必须写单位） （2）11.30 （3）2.6
15、132.61714（8分）(1)最大值 (2)2 (3) R0 15（8分）(1)当金属棒匀速切割磁感线时，感应电动势大小为：EBLv0.50. 55 V1.25 V(2)当金属棒匀加速切割磁感线时，t10 s时的瞬时感应电动势为：EBLvBLat0.50.54.010 V10 V10 s内的平均感应电动势为：16（8分）(1)由题意可得，当A、B相互作用后弹簧恢复到原长时A的速度达到最大，设此时B的速度为v2，所以由动量守恒定律可得：m2v0m1vm2v2相互作用前后系统的总动能不变：m2vm1v2m2v,解得：v04 m/s. （4分）(2)第一次弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，设此
16、时A、B有相同的速度v，根据动量守恒定律有：m2v0(m1m2)v此时弹簧的弹性势能最大，等于系统动能的减少量：Em2v(m1m2)v2解得：E6 J. （4分）17（10分）（1）进入分离器中的粒子的速度就是经加速电场U1加速后的速度，由动能定理有： 解得： （3分）（2）离子在速度选择器中做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，有： 可得： （3分）（3）离子在B2中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有： （4分）18（12分）（1）滑块由AB，动能定理，有mgh=mv2/2 得 v=2m/s 对B点 FN-mg=mv2/R 得 FN=30N 由牛顿第三定律，滑块对轨道压力也是30N，方向垂直轨道向下。 （3分） （2）滑块由B滑出，做平抛运动，有 h=gt2/2 s=vt 解得：t=0.4s s=0.8m （3分）（3）由牛顿运动第二定律，有 得 a=g 又 v2=2aL 解得 （3分）（4）将木板截去L段，由逆向思维法知滑块滑离木板时的速度是 v/= 落点到点的距离为 OP=L+v/t-L 其中 v/t-L=0.4-L=0.8-L=-(-0.4)2+0.42 当=0.4m 时，即L=0.16m时，OP有最大值 （3分）
