河北省正定中学2010-2011学年高二下学期期中考试(物理)

河北正定中学2010—2011学年度第二学期高二期中考试物理试题一、选择题：（本题共12小题，总分48分。

每小题所列四个选项中，有一个或多个正确选项，全部选对得4分，少选漏选得2分，错选、多选或不选均不得分）1.一辆汽车由甲地出发向乙地做匀速直线运动，途中司机下车办事，汽车停了一段时间后继续做匀速直线运动，最后到达乙地。

下图所示的s－t图象中，能粗略描述汽车运动情况的是（）2.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示．此线圈与一个R = 9Ω的电阻构成闭合电路，线圈自身的电阻r = 1Ω，下列说法正确的是（）A．交变电流的周期为0.2 sB．交变电流的频率为2.5HzC．发电机输出的电压有效值为VD．发电机输出的电功率为18W3.一列简谐横波某时刻的波形如图（甲）所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图像如图（乙）所示，则?????（）????????????????????????A．这列波沿x轴正方向传播?????B．这列波的波速是25m/s?????C．从该时刻起经0.4s，A质点通过的路程是16cmD．从该时刻起，质点P将比质点Q晚回到平衡位置4.如图所示，一带正电小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上，杆与水平方向成θ角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场，小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100 J，在C点时动能减为零，B为AC的中点。

在运动过程中下列说法正确的是??（）? A．小球在B点时的动能为50 J? B．小球电势能的增加量等于重力势能的减少量? C．小球在AB段克服摩擦力做的功与在BC段克服摩擦力做的功相等??D．到达C点后小球可能沿杆向上运动5.如图所示，在高空中有四个小球，在同一位置同时以速率v向上、向下、向左、向右被射出，不考虑空气阻力，经过1 s后四个小球在空中的位置构成的正确图形是（）6.如图所示，A、B两小球用长为L的细线连接悬挂在湖面上的高空中，A距湖面高为H，释放A 球，让它们自由落下，测得它们落水声相隔时间Δt，如果球A距水面的高度H减小，则Δt将（）A．增大??????????? B．不变?C．减小??????????? D．条件不足，无法判断7.如图所示，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三个电阻阻值之比R1:R2:R3=1:2:3，连接电路的导线电阻不计。

当S1、S2闭合，S3断开时，闭合的回路中感应电流为I；当S2、S3闭合，S1断开时，闭合的回路中感应电流为5I；当S1、S3闭合，S2断开时，闭合的回路中感应电流为（??? ）A．0???????? B．3I???????? C．6?I?????? D．7 I8.一个质量为60kg的人，站在竖直向上运动的升降机地板上，他看到升降机中挂着重物的弹簧秤示数为60N，已知重物质量为5kg，若g取10m/s2，这时人对升降机地板的压力（）A．等于600N??????B．等于700N C．等于720N???? D．都不对9.我国探月的嫦娥工程已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球，假如宇航员在月球上测得摆长为L的单摆做小幅振动的周期为T，将月球视为密度均匀、半径为r的球体，则月球的密度为（???? ）A、???? ???????B、???????????C、??????????? D、10.如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成300角的方向从原点垂直磁场射入，则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为（不计正、负电子间的相互作用力）（）A．1：?????? B. 1：2?????? C. 1：1??????? D. 2：111.如图在两极板间存在水平和竖直的匀强磁场和电场，一带电小球被由静止释放后的一小段轨迹如图，则以下说法中正确的是（??? ）A．小球带正电???????B．小球带负电C．若撤去磁场小球将更早到达下极板????????D．若撤去磁场小球将更晚到达下极板12.如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h．下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0,则（??? ）A．若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为hB．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点C．若把斜面弯成圆如图中的弧形D，物体仍沿圆弧升高hD．若把斜面AB与水平面的夹角稍变大，物体上升的最大高度仍为h二、实验填空题(13题8分，l4题10分，共18分)13. 利用图(a)所示装置验证小球平抛运动规律，在悬点O 正下方有水平放置的炽热的电热丝P ，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断．MN 为水平木板，已知悬线长为L ，悬点到木板的距离()OO h h L '=>． ①电热丝P 必须放在悬点正下方的理由是 ．②将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C 点，O C s '=，则小球做平抛运动的初速度为0v = ．③在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O '点的水平距离s 将随之改变，经多次实验，以2s 为纵坐标、c o s θ为横坐标，得到如图(b)所示图象．则当60θ=︒时，s 为 m ；若悬线长L =1.0m ，悬点到木板间的距离h 为 m ．14. 在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表G 的内阻时备有下列器材：A ．待测电流表（量程lmA ，内阻约几十欧）B ．滑动变阻器（阻值范围0 ——100Ω )C ．滑动变阻器（阻值范围0——20k Ω)D ．电阻箱（0——999.9Ω)E ．电阻箱（0——9999Ω)F ．电源（电动势2V ，有内阻）G ．电源（电动势9V ，有内阻）H ．开关．导线① 若采用如图所示电路测定电流表G 的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，1R 应选用 ,2R 应选用 ，电源应选用 （用器材前的英文字母表示）。

② 实验要进行的步骤有：A ．合上开关S 1B ．合上开关S 2C ．将R 1的阻值调到最大D ．调节R 1的阻值，使电流表指针满偏E ．调节R 2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半处F ．记下R 2的阻值并.断开S 1G ．按如图所示连接好实验电路以上步骤，合理的顺序是 （用步骤前的英文字母表示）。

③ 若在步骤F 中读得2R 的阻值是50Ω，则电流表内阻g R = Ω，若要将该电流表改装成量程是3V 的电压表，则应 联一个阻值是 Ω的电阻。

表的刻度盘上原0. 6mA 处应改写成 V 。

三、计算题（本题共3小题，共54分。

15题10分，16题12分，17题14分，18题18分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）。

15.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当自由下落180m 的距离时，打开降落伞，伞张开后运动员就以14m/s 2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为4m/s ，问：（g =10 m/s 2）（1）运动员打开降落伞时的瞬时速度是多少?（2）离开飞机时到运动到达地面所用的总时间为多少?（3）运动员从多高地方离开飞机做跳伞表演？16.一轻弹簧的左端固定在墙壁上，右端自由，一质量为m的滑块从距弹簧右端L0的P点以初速度v正对弹簧运动，如图所示，滑块与水平面的动摩擦因数为μ，在与弹簧碰后反弹回来，最终停0在距P点为L1的Q点．求在滑块与弹簧碰撞过程中弹簧最大弹性势能为多少（设弹簧原长处弹性势能为零）？18.如图所示，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=2N/C．在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场．一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作直线运动（PO与x轴负方向的夹角为θ=45O），并从原点O进入第一象限．已知重力加速度g=10m/s2，问：（1）油滴的电性；（2）油滴在P点得到的初速度大小；（3）油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值。

河北正定中学2010—2011学年度第二学期高二第2次考试物理答案（2）打开伞后运动到达地面的时间为t2=g vv21=4s（2分）离开飞机时到达地面的所用的总时间为t=t1+t2=10s（1分）（3）运动员做匀减速运动的下落位移为S2，则v22-v12=2as2? （2分）s2=128m运动员离开飞机时距地面高度为s=s1+s2= 308 （1分）16.解析：从P到弹簧压缩至最短，设弹簧压缩量为x，弹力做功为，对滑块应用动能定理有：??? (3分)从弹簧压缩至最短到返回Q，对滑块应用动能定理??? (3分)由功能关系可知，????(3分) 则有最大弹性势能??? (3分)17. 5．【答案】（1）不变，见解析（2）4200L B t R（3）见解析 【解析】（1）感应电流的大小和方向均不发生改变，因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的变化率相同。

① (3分)（2）0—t 0时间内，设回路中感应电动势大小为E 0，感应电流为I ，感应电流产生的焦耳热量为Q ，由法拉第电磁感应定律：0020t B L t E =∆∆=φ ② (1分) 根据闭合电路的欧姆定律：RE I 0= ③ (1分) 由焦耳定律及②③有：R t B L Rt I Q 020402== ④ (2分) （3）设金属棒进入磁场B 0一瞬间的速度为υ，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能定恒：221υm mgH = ⑤ (1分) 在很短的时间△t 内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场B 0瞬间的感应电动势为E ，则： υφ=∆∆∆∆=tx t E , )(20t B L x I B ∆+∆=∆φ ⑥ (2分) 由闭合电路欧姆定律及⑤⑥，求得感应电流：)2(00t L gH R L B I -= ⑦ (1分) 根据⑦讨论：I ．当;0,20==I t L gH 时(1分) II ．当a b t L gH R L B I t L gH →-=>方向为时),2(,2000； (1分)III ．当b a gH t L R L B I t L gH →-=<方向为时),2(,2000. (1分) 18.解析：(1) 油滴负电荷????????????????????????????? （3分）?(2)油滴受三个力作用(见下图)，从Ｐ到Ｏ沿直线运动必为匀速运动，设油滴质量为m ： ?由平衡条件有?? ??????（2分）???? 得??? （2分）(3)进入第一象限，电场力和重力相等，知油滴先作匀速直线运动，进入y≥h的区域后作匀速圆周运动，路径如图,最后从x轴上的Ｎ点离开第一象限．（2分）由Ｏ→Ａ匀速运动位移为（1分）知运动时间：??? （1分）由几何关系和圆周运动的周期关系式知由Ａ→Ｃ的圆周运动时间为? ???????????????????????????（1分）由对称性知从Ｃ→Ｎ的时间在第一象限运动的总时间?（2分）由在磁场中的匀速圆周运动，有?????解得得到轨道半径???????? ??????????????????（1分）图中的??? （2分）即离开第一象限处（Ｎ点）的坐标为（4.0m,0）? ????????（1分）。