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海南省海口市海南恒星高级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. (单选)某电场的电场线分布如图,以下说法正确的是( )
A.c点场强大于b点场强
B.a点电势高于b点电势
C.若将一试探电荷+q由a点释放,它将沿电场线运动到b点
D.负电荷在c点的电势能高于在d点的电势能
参考答案:
B
2. (单选)用手握住一个圆形茶杯,使茶杯呈竖直方向并处于静止状态,当手握茶杯的力增大,茶杯所受摩擦力( )
A.增大 B.变小 C.为零 D.不变
参考答案:
D
3. 下列说法正确的是
A.人们早晨看见太阳的位置比它的实际位置要高一些
B.将一块厚的长方体玻璃砖放在课本上,课本上的文字看上去比实际低一些
C.在水下潜泳的人看岸边的景物要比实际高一些
D.岸边的人看水中的鱼要比实际低一些
参考答案:
AC
4. 直线电流高 考 资源 网周围的磁场,其磁感线的方向和分布用图中的哪个图来表示最合适
参考答案:
D
5. 物体从粗糙斜面的顶端由静止开始下滑,下列叙述正确的是:
A.物体滑到斜面中点时的速度与滑到斜面底端时的速度之比1:2
B.物体滑到斜面中点的时间与滑到斜面底端的时间之比
C.把斜面分成三等分,则物体依次通过这三段位移所用的时间之比
D.把时间分成三等分,则物体在这三段时间内通过的位移之比为1:3:5
参考答案:
CD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图10所示,理想变压器有两个副线圈,匝数分别为n1和n2,所接负载4R1=R2.当只闭合S1时,电流表示数为1 A,当S1和S2都闭合时,电流表示数为2 A,则n1:n2为 .
参考答案:
1:2
7. 如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑,导轨的间距l=10cm,导轨上端接有电阻R=0.5Ω,导轨与金属杆电阻不计,整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中.若杆稳定下落时,每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能,则MN杆的下落速度v=____m/s.
参考答案:
2__m/s
8. 质点沿x轴正方向运动,在时刻它的位置坐标为,时刻它的位置坐标为,则在这段时间内质点的位置变化Δx= m,平均速度v= m/s。
参考答案:
-10 -2.5
9. 图11中ad表示线圈的正视图,它在匀强磁场中匀速转动时产生的感应电动势按正弦规律变化,峰值为250V,则图中位置时线圈中感应电动势的大小为__ ______.
参考答案:
125V
10. 某学生做观察电磁感应现象的实验,他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关等用导线连接成如图所示的实验电路,当他接通、断开开关时,电流表的指针都没有发生偏转,其原因是___________________________________。
参考答案:
开关位置接错,应接在蓄电池所组成的电路中
11. 在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,一位同学在纸上画出的界面ab、cd与矩形玻璃砖位置的关系分别如图所示,他的其他操作均正确,且均以ab、cd为界面画光路图。则这位同学测得的折射率与真实值相比 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
参考答案:
偏小
12. 一探空火箭未打中目标而进入绕太阳的近似圆形轨道运行,轨道半径是地球绕太阳公转半径的9倍,则探空火箭绕太阳公转周期为_______年。
参考答案:
13. 如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点,则rr0时,分子势能为 值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点,则r>r0时,分子势能为 值;rmb,ra=rb
(3)图中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置,则实验中要验证的关系是_____
A.ma·ON=ma·OP+mb·OM
B.ma·OP=ma·ON+mb·OM
C.ma·OP=ma·OM+mb·ON
D.ma·OM=ma·OP+mb·ON
参考答案:
(1). (1)BCD (2). (2)C
(1)由平抛运动规律y=gt2 可知,当下落高度相同时落地时间相同,再根据x=v0t可知,所以可以用平抛运动的水平位移来替代平抛运动的初速度;
(2)本实验必须要求入射小球在每次碰撞前的速度相同,与斜槽是否光滑无关,所以A错误;只有斜槽末端点的切线水平才能保证碰后小球做平抛运动,所以B正确;根据动等定理mgH-Wf=mv2可知,只有满足入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放时,入射速度才能相同,所以C正确;根据弹性碰撞规律,若入射小球质量小于被碰小球的质量时,入射小球要被碰回,所以必须满足ma>mb,只有满足两小球的半径相同时,碰后两小球的速度才能在一条直线上,所以D正确;故选BCD
(3)根据题意,P点应是小球a没有与b碰撞时的落地位置,M点应是碰后小球a的落地位置,P点应是碰后小球b的落地位置,根据平均动量守恒定律应有
再由OP=v0?t,OM=va?t,ON=vb?t
可得ma?OP=ma?OM+ mb?ON
所以C正确,即实验中要验证的关系是C.
15. 有一个小灯泡上标有“4V 2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U﹣I图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~5V,内阻10kΩ) B.电压表(0~10V,内阻20kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻1Ω) D.电流表(0~0.6A,内阻0.4Ω)
E.滑动变阻器(5Ω,10A) F.滑动变阻器
(1)实验中电压表应选用 ,电流表应选用 .为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用 (用序号字母表示).
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图.
参考答案:
解:(1)因灯泡的额定电压为4V,为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V,但不能大太多,量程太大则示数不准确;故只能选用0~5V的电压表,故选A;
由P=UI得,灯泡的额定电流I===0.5A;故电流表应选择0~0.6A的量程,故选D;
而由题意要求可知,电压从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器,故选E;
(2)由P=可求得:
灯泡内阻R===8Ω;
则==1250;
==20;
故说明电压表远大于灯泡内阻,应采用电流表外接法;
而由以上分析知,滑动变阻器应选择分压接法;
故答案如图所示:
故答案为:(1)A;D;E;(2)如图.
【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线;闭合电路的欧姆定律.
【分析】(1)仪表的选择应本着安全准确的原则;电压表要测量灯泡两端的电压,故应通过灯泡的额定电压值判断需要的电压表;由流过灯泡的电流判断需要的电流表;由题意判断需要的滑动变阻器;
(2)根据滑动变阻器分压及限流接法的不同作用,结合题意选择滑动变阻器的接法;由电流表、电压表与灯泡内阻间的大小关系确定电流表的接法.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,固定在地面上的光滑圆弧轨道AB、EF,他们的圆心角均为90°,半径均为0.8m. 一质量为m、上表面长也为0.8m的小车静止在光滑水平面CD上,小车上表面与轨道AB、EF的末端B、E相切. 有一个质量为m的物体(大小不计)从轨道AB的A点以初速度为0自由下滑,由末端B滑上小车,小车在摩擦力的作用下向右运动. 当小车右端与壁DE刚接触时,物体m恰好滑动到小车右端相对于小车静止,同时小车与DE相碰后立即停止运动但不粘连,物体则继续滑上圆弧轨道EF,以后又滑下来冲上小车. 求
1)物体从A点滑到B点时的速率和滑上EF前的瞬时速率
2)水平面CD的长度
3)当物体再从轨道EF滑下并滑上小车后,如果小车与壁BC相碰后速度也立即变为零,最后物体m停在小车上的Q点,则Q点距小车右端的距离
参考答案:
(1)4m/s、2m/s (2)1.2m (3)0.3m
1)设物体从A滑落至B时速率为v0
v0 =4m/s
物体与小球相互作用过程中,系统动量守恒,设共同速度为v1
v1 =2m/s
2)设二者之间的摩擦力为f
SCD=1.2m
3)设物体从EF滑下后与车达到相对静止,共同速度为v2相对车滑性的距离为S1,车停后物体做匀减速运动,相对车滑行距离为S1
联立解得
S=0.3m
17. 粗细均匀的U形管,右端封闭,两管内水银面高度差为19cm,封闭端气柱长度40cm,如图所示。问向右管内再注入多少水银可使两管水银面等高?已知外界大气压强为76cmHg。灌入水银过程中温度保持不变。
参考答案:
未加水银前有
加水银后液面相平,所以
由玻意耳定律得:
18. (8分)如图所示,质量m=50kg的运动员(可视为质点),在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳,轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°,C点是位于O点正下方水面上的一点,距离C点x=4.8m处的D点有一只救生圈,O、A、C、D各点均在同一竖直面内。若运动员抓紧绳端点,从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度跃出,当摆到O点正下方的B点时松开手,最终恰能落在救生圈内。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)运动员经过B点时速度的大小;
(2)运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek;
(3)若初速度不一定,且使运动员最终仍能落在救生圈内,则救生圈离C点距离x将随运动员离开A点时初速度的变化而变化。试在下面坐标系中粗略作出x-的图像,并标出图线与x轴的交点。
参考答案:
(1)运动员从B点到D点做平抛运动
①
②
由①②式代入数据解得 =4.8m/s
(2)运动员从A点到B点的过程中,由机械能守恒定律
mghAB=-Ek③
其中 ④
由③④式代入数据解得 Ek=76J
(3)设运动员经O点正下方时的速度为,则
-=mg(H-Lcos370-h)⑤
x =⑥
由⑤⑥解得:x2-= 20 ⑦
x-的图像如下图所示:
评分标准:①②③④各式1分;⑦式2分;图像2分
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