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1、湖南省益阳市泥江口镇中学高二物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 将阻值为5的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示，下列说法中正确的是 A. 电路中交变电流的频率为0.25HzB. 通过电阻的电流为AC. 用交流电压表测得电阻两端的电压为5VD. 电阻消耗的电功率为2.5W参考答案：D2. 在如右图所示的远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有（ ）A升压变压器的输出电压增大B降压变压器的输出电压增大C
2、输电线上损耗的功率增大D输电线上损耗的功率占总输送功率的比例减小参考答案：C3. 如图所示，在光滑的水平面上放有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B等高，现让小滑块m从A点静止下滑，在此后的过程中，则（）AM和m组成的系统机械能守恒，动量守恒BM和m组成的系统机械能守恒，动量不守恒Cm从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动Dm从A到B的过程中，M运动的位移为参考答案：B【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律【分析】小滑块m从A点静止下滑，物体M与滑块m组成的系统水平方向所受合力为零，系统水平方向动量守恒，竖直方向有加速度，合力不为零，系统动
3、量不守恒用位移表示平均速度，根据水平方向平均动量守恒定律求出物体M发生的水平位移【解答】解：A、小滑块m从A点静止下滑，物体M与滑块m组成的系统水平方向所受合力为零，系统水平方向动量守恒，竖直方向有加速度，合力不为零，所以系统动量不守恒M和m组成的系统机械能守恒，故A错误，B正确；C、系统水平方向动量守恒，由于系统初始状态水平方向动量为零，所以m从A到C的过程中，m向右运动，M向左运动，m从C到B的过程中M还是向左运动，即保证系统水平方向动量为零故C错误；D、设滑块从A到B的过程中为t，滑块发生的水平位移大小为x，则物体产生的位移大小为2Rx，取水平向右方向为正方向则根据水平方向平均动量守恒得
4、：mM=0解得：x=所以物体产生的位移的大小为2Rx=，故D错误；故选：B4. （单选）关于温度的概念，下述说法中正确的是A温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体内每一个分子的动能都增大B温度是分子平均动能的标志，物质温度高，则分子的平均动能大C当某物体内能增大时，则该物体的温度一定升高D甲物体的温度比乙物体高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大参考答案：B5. 如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cdb、d间连有一固定电阻R，导线电阻可忽略不计MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指
5、向图中纸面内）现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动令U表示MN两端电压的大小，则（）参考答案：AAU=Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到dBU=Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到bCU=Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到dDU=Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到b【考点】导体切割磁感线时的感应电动势【分析】当MN匀速运动时，MN相当于电源由E=Blv求解感应电动势，根据欧姆定律求出MN两端电压的大小由右手定则判断电流的方向【解答】解：MN切割磁感线产生的感应电动势：E=Blv，两端电压：U=IR=R=R=Blv，由右手定则可知，流过固定电阻R的感应电流由b到d，
6、故A正确；故选：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在地面附近一个质量为5kg的物体，从零势面以上8m处下落到零势面以下2m处的过程中，重力势能的最大值是 J,重力做功是 J。（g=10m/s2）参考答案：400 ， 5007. 如图所示的A、B、C、D四组静电实验中，能使左边的验电器的金箔张开的是 组和 组（A、B两组实验中小球的手柄均为绝缘手柄，D组实验中虚线框表示金属网罩）。 参考答案：AC8. 质量为m的汽车，驶过一半径为R的拱桥，到达桥顶时汽车的速度为v，则此时汽车对桥的压力为 。参考答案：9. 如图所示，用均匀的电阻丝做成的正方形线框每边长为0.2m，固定的正
7、方形的一半放在与纸面垂直向里的匀强磁场中。当磁场以20/s的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电压是_V参考答案：0.2V10. （5分）2005年7月26日，美国“发现号”航天飞机从肯尼迪航天中心发射升空，飞行中一只飞鸟撞上了航天飞机的外挂油箱，幸好当时速度不大，航天飞机有惊无险假设某航天器的总质量为10t，以8km/s的速度高速运行时迎面撞上一只速度为10m/s、质量为5kg的大鸟，碰撞时间为1.0105s，则撞击过程中的平均作用力约为 。参考答案：4l09N11. （4分）一单摆做简谐运动的图象如图所示，由图象可知，此单摆的振动的周期为_s，振幅是_m。参考答案：2 0.1512. 参
8、考答案：变化，磁场13. 如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动则磁场的方向是_；磁感应强度B_参考答案：U/V0d 垂直纸面向外三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用如图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽实验时先使A球从斜槽上
9、某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平均位置为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径 B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mA mB（选填“大于”、“等于”或“小于”）；在以下选项中
10、，本次实验必须进行的测量是 ；A水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离BA球与B球碰撞后，A球、B球落点位置分别到O点的距离CA球和B球在空中飞行的时间D测量G点相对于水平槽面的高已知两小球质量mA和mB，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是 参考答案：（1）等于，大于 （2）AB （3）mAOF=mAOE+mBOJ【考点】验证动量守恒定律【分析】（1）为了实现对心碰撞，两球的直径需相同，为零使碰撞后A球不反弹，则A球的质量大于B球的质量（2）根据实验的原理确定需要测量的物理量（3）根据碰撞前后小球的速度大小确定落点的位置
11、根据动量守恒列出表达式【解答】解：（1）为了使两球碰撞为一维碰撞，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，设A球的入射方向为正方向，则有：mAv0=mAv1+mBv2在碰撞过程中动能守恒，故有： mAv02=mAv12+mBv22联立解得：v1=v0，要碰后入射小球的速度v10，即mAmB0，故mAmB（2）根据动量守恒有：mAv0=mAv1+mBv2，因为v0=，v1=，v2=因为时间相同，可以用水平位移代替速度，所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离，A球与B球碰撞后，A球与B球落点位置到O点的距离故AB正确故选：AB（3）A球与B
12、球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球碰撞后A球的落点是E点用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：mAOF=mAOE+mBOJ故答案为：（1）等于，大于 （2）AB （3）mAOF=mAOE+mBOJ15. 如图1为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被封闭于烧瓶内开始时，B、C内的水银面等高（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管 （填“向上”或“向下”）移动，直至 （2）实验中多次改变气体温度，用t表示气体升
13、高的温度，用h表示B管内水银面高度的改变量根据测量数据作出的图线（如图2）是 参考答案：（1）向下，B、C两管水银面等高（2）A【考点】气体的等容变化和等压变化【分析】探究压强不变时体积变化与温度变化的关系，气体温度升高，压强变大，B管水银面下降，为保证气体压强不变，应适当降低C管，使B、C两管水银面等高【解答】解：（1）气体温度升高，压强变大，B管水银面下降，为保证气体压强不变，应适当降低C管，所以应将C管向下移动，直至B、C两管水银面等高，即保证了气体压强不变（2）实验中多次改变气体温度，用t表示气体升高的温度，用h表示B管内水银面高度的改变量压强不变时体积变化与温度变化的关系是成正比的，
14、所以根据测量数据作出的图线是A故答案为：（1）向下，B、C两管水银面等高（2）A四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （10分）质量为2kg的物体，在10N的水平拉力作用下，由静止开始沿水平地面运动，物体与水平地面的动摩擦因数为0.1，1s后去掉拉力，再经过5s，物体的总位移是多大？参考答案：由牛顿第二定律:F-f=ma, 即F mg=ma, （2分）解得:a=4m/s2;（1分）s=at2/2=2m；（1分）在1秒末物体的速度达到v=at=4m/s。（1分）后去掉拉力，由牛顿第二定律:a=g=1m/s2,（1分）物体从运动到静止的时间为v=at, t=4s,所以4秒末物体已停止运动。（2分）在后一段时间内的位移为：s=v2/2a=8m.（1分）所以再经过5s，物体的总位移是 2m+8m=10m.（1分）17. MN与PQ为足够长的光滑金属导轨，相距L=0.5m，导轨与水平方向成=30放置。匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，方向与导轨平面垂直指向左上方。金属棒ab、cd放置于导轨上（与导轨垂直），质量分别为mab=0.1kg和mcd=0.2kg，ab、cd的总电阻为R=0.2（导轨电阻不计）。当金属棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿导轨匀速向上运动时，求
