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1、- 1 -河北省定州中学河北省定州中学 20182018 届高中物理毕业班下学期期中试题届高中物理毕业班下学期期中试题 一、选择题一、选择题1一轻弹簧的一端固定在倾角为 的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为 2m 的小物块 A相连，质量为 m 的小物块 B 紧靠 A 静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为 x0。从t=0 时开始，对 B 施加沿斜面向上的外力，使 B 始终做加速度为 a 的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块 A、B 分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为 g。若、m、x0、a 均已知，则下列说法正确的是（ ）A. 根据已知条件，可求出从开始到物块 A、B 分离
2、所用的时间B. 根据已知条件，可求出物块 A、B 分离时的速度大小C. 物块 A、B 分离时，弹簧的弹力恰好为零D. 物块 A、B 分离后，物块 A 开始减速2如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在矩形 abcd 区域内，且,0 点是cd 边的中点.一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下，从 0 点沿纸面以垂直于 cd 边的速度射入正方形内，经过时间 后刚好从 c 点射出磁场，现设法使该带电粒子从 O 点沿纸面以与 Od成 30角的方向，以大小不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是A. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则它可能从 c 点射出磁场B. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则
3、它一定从 a 点射出磁场C. 若该带电粒子在磁场中经历的时间是，则它一定从 ab 边中点射出磁场- 2 -D. 该带电粒子在磁场中运动的时间不可能为3在光滑水平面内有一沿 x 轴方向的静电场，其电势 随坐标 x 变化的图线如图所示(0、0、x1、x2、x3、x4均已知)现有一质量为 m、电荷量为 q 的带负电小球(不计重力)从O 点以某一未知初速度 v0沿 x 轴正方向射出，则下列说法正确的是( )A. 在 0x1间的电场强度沿 x 轴正方向、大小为0 1 1ExB. 在 x1x2间与在 x2x3间电场强度相同C. 只要 v00，该带电小球就能运动到 x4处D. 只要 v002q m，该带电小
4、球就能运动到 x4处4如图所示，xoy 坐标系内存在着方向竖直向下的匀强电场，同时在以 O1为圆心的圆形区城内有方向垂直纸面向里的有界匀强磁场，电子从原点 O 以初速发 v 沿平行于 x 轴正方向射入场区，若散去磁场，电场保持不变，则电子进入场区后从 P 点飞出，所用时间为 t1；若撤去电场，磁场保持不变，则带电粒子进入场区后将向下偏转并从 Q 点飞出，所用时间为 t2，若 PQ 两个点关于 x 轴对称，下面的判断中正确的是A. t1 t2B. t1NtPt C. MtPtNt D. Mt=PtNt13如图所示，在边长 ab=1.5L，bc=3L 的矩形区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为
5、B 的匀强磁场，在 ad 边中点 0 处有一粒子源，可以垂直磁场向区域内各个方向发射速度大小相等的同种带电粒子。若沿 Od 的方向射入的粒子。从磁场边界 cd 离开磁场，该粒子在磁场中运动的时间为 t0，圆周运动半径为 L，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为 8t0B. 粒子的比荷为03t BC. 粒子在磁场中运动的最短时间比 t0小D. 粒子在磁场中运动的最长时间为 3t014如图所示，固定在竖直面内的光滑金属细圆环半径为 R，圆环的最高点通过长为 L 的绝缘细线悬挂质量为 m、可视为质点的金属小球，已知圆环所带电荷量均匀分布且带
6、电荷量与小球相同，均为 Q(未知)，小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，已知静电力常量为 k，重力加速度为 g，细线对小球的拉力为 F(未知)，下列说法正确的是( )- 7 -A. Q3mgR kL，FmgR LB. Q3mgL kR，FmgR LC. Q3mgR kL，FmgL RD. Q3mgL kR，FmgL R15一个质量为M的箱子放在水平地面上，箱内用一段固定长度的轻质细线栓一质量为 m的小球，线的另一端拴在箱子的顶板上，现把细线和球拉到左侧与竖直方向成角处静止释放，如图所示，在小球摆动的过程中箱子始终保持静止，则以下判断正确的是A. 在小球摆动的过程中，线的张力呈周期性变化，
7、但箱子对地面的作用力始终保持不变B. 小球摆到右侧最高点时，地面受到的压力为Mm g，箱子受到地面向左的静摩擦C. 小球摆到最低点时，地面受到的压力为Mm g，箱子不受地面的摩擦力D. 小球摆到最低点时，绳对箱顶的拉力大于 mg，箱子对地面的压力大于Mm g16半径为 R 光滑半圆柱体固定在水平面上，竖直光滑墙与之相切，一个质量为 m，半径为r（rR）的小圆柱体置于墙与半圆柱体之间，恰好平衡以下说法正确的是（ ）- 8 -墙对小圆柱体的弹力大小为 mgRr Rr ；若要使小圆柱体对墙压力增大，可以仅增大 R；若仅减小小圆柱体半径而不改变其质量，可使大圆柱体所受压力增大；若仅减小小圆柱体半径而不
8、改变其质量，可使大球所受压力减小A. B. C. D. 17如图，OA、OB 是两根轻绳，AB 是轻杠，它们构成一个正三角形，在 A、B 两处分别固定质量均为 m 的小球，此装置悬挂在 O 点，开始时装置自然下垂，现对小球 B 施加一个水平力F，使装置静止在图乙所示的位置，此时 OA 竖直，设在图甲所示的状态下 OB 对小球 B 的作用力大小为 T，在图乙所示的状态下 OB 对小球 B 的作用力大小为 T，下列判断正确的是（ ）A. T=2TB. T2 TC. T2TD. 条件不足，无法比较 T，和 T的大小关系18如图所示，匀强电场中的PAB平面平行于电场方向，C点为AB的中点，D点为PB的
9、中点。将一个带负电的粒子从P点移动到A点，电场力做功8 PA1.6 10 JW；将该粒子从P点移动到B点，电场力做功8 PB3.2 10 JW。则下列说法正确的是A. 直线PC为等势线B. 若将该粒子从P点移动到C点，电场力做功为8 PC2.4 10 JW- 9 -C. 电场强度方向与AD平行D. 点P的电势高于点A的电势19图示为一个半径为R的均匀带电圆环，取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴，P到O点的距离为 2R，质量为m，带负电且电量为q的小球从轴上P点由静止释放，小球运动到Q点时受到为零，Q点再O点上方R处，下列说法正确的是A. P点电势比Q点电势低B. P点电场比Q点场强大
10、C. P、Q两点的电势差为mgR qD. Q点的场强大小等于mg q20如图所示，电子由 P 点从静止开始沿直线 PQ 做加速直线运动，从 Q 点射出。若要求电子能击中在与直线 PQ 成 角方向、与 Q 点相距 d 的点 M(已知：电子的电荷量为 e、质量为m、加速电压为 U、不计电子重力)。下列选项正确的是A. 电子运动到 Q 点的速度 v=2eU mB. 若在 Q 的右侧加一个垂直于纸面向里的匀强磁场 B，则其大小为 B=22 sindeU mC. 若在 Q 的右侧加一个平行于 QM 的匀强磁场，则电子不可能到达 M 点D. 若在 Q 的右侧加一个垂直于 PQ 向上的匀强电场 E，则其大小
11、为 E=24 sin cosU d - 10 -二、实验题二、实验题21现有一电池，其电动势 E 约为 3 V，内阻 12 ，允许通过的最大电流为 750 mA。为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图 1 所示的电路进行实验。图 1 中 R 为电阻箱，阻值范围为 09 999 ，R0为保护电阻。图 1 图 2（1）可备选用的定值电阻 R0有以下几种规格，本实验应选用_。A2 B3 C4 D5 （2）按照图 1 所示的电路图，将图 2 所示的实物连接成实验电路。（3）某同学测量该电池的电动势和内阻，经正确操作后得到几组数据，并根据这几组数据作出电压表示数 U 的倒数 1/U 随变阻器 R 的
12、阻值的倒数 1/R 变化的规律如图 3 所示。由图象可知：用 、表示该电池的电动势和内阻，则 与 关系式为_；依据实验数据绘出的 图线如图 3 所示，则该电源的电动势 =_V，内阻=_。 （计算结果保留两位有效数字）图 3三、解答题三、解答题22如图，质量为 4kg 的小车静止在光滑水平面上。小车AB段是半径为 0.45m 的四分之一- 11 -光滑圆弧轨道， BC段是长为 2.0m 的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点。一质量为0.95kg 的小物块(可视为质点)静止在小车右端。质量为 0.05kg 的子弹、以 100m/s 的水平速度从小物块右端射入并留在物块中，已知子弹与小物块的作用时间极
13、短。当小车固定时，小物块恰好运动到A点。不计空气阻力，重力加速度为 10m/s2。(1)求BC段的动摩擦因数和小物块刚刚通过B点时对小车的压力；(2)若子弹射入前小车不固定，求小物块在AB段上升的最大高度。参考答案参考答案1AB- 12 -2BCD3BD4BC5BC6AD7AD8BC9ACD10CD11ACD12C13B14D15DCCBCA21 B 2.9 1.2当电阻箱的电阻调为零时，电路中电流最大，根据闭合电路欧姆定律求出此时的 R0，再选择定值电阻 R0的规格；根据原理图正确连接实物图；根据闭合电路欧姆定律电流与电压的关系进行变形得到图象对应的函数表达式；根据变形得到图象对应的函数表达
14、式结合数学知识，明确两坐标轴的含义，即可正确解答（1）电路最小总电阻约为：，电源的内阻 12 ，定值电阻的阻值约 3 ，故定值电阻应选 B。（2）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示。- 13 -（3）由闭合电路欧姆定律可知，变形可得：；根据公式可知，图象与纵坐标的交点为 0.34，故，由公式可知，解得：r=1.2 。22 （1）30N，方向竖直向下(2)0.2m(1)已知小车质量M=4kg,小物块质量m=0.95kg,子弹质量m0=0.05kg,子弹初速度v0=100m/s。子弹从小物块右端射入物块的过程动量守恒，设子弹与木块达到共同速度vC,据动量守恒定律得： 代入数据，解得v=5
15、m/s己知图弧光滑轨道半径R=0.45m,小车固定时，小物块恰好运动到A点，设物块和子弹到达B点时的速度大小vB，由机械能守恒，可得： 代入数据，解得vB=3m/s已知BC段是长L=2.0m,若BC段的动摩擦因数为,由动能定理 代入数据，解得=0.4 设小物块刚通过B点时，受的支持力为FN。由牛顿第二定律 代入数据，解得FN=30N 由牛顿第三定律可得，小物块对小车的压力大小为 30N，方向竖直向下 - 14 -(2)若子弹射入前小车不固定，小物块在AB段上升到最大高度时，小物块和小车达到共同速度，设最终的共速度为v,根据动量守恒定律得：代入数据，解得v=lm/s从子弹与小物块达到共同速度，到三种达到共同速度的过程中，系统损失的动能，一部分转化为热能，一部分化为小物块的重力势能，设子弹与小物块上升的最大高度为h，由能量守恒定律得： 代入数据，解得h=0.2m
