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1、柳树中学 2016 高物理期末练习题（2)总分 110 分时间 60 分钟第I卷（选择题共 42分）一、选择题第 1 卷共 7 题，每题 6 分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。1在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是：（）A人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方B两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大C两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢D一个运动的物体，如果不再
2、受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”。2在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是：（）A灯泡 L变亮B电源的输出功率变大C电容器 C上的电荷量减少D电流表读数变小，电压表读数变大3一颗科学资源探测卫星的圆轨道经过地球两极上空，运动周期为 T=1.5h，某时刻卫星经过赤道上A城市上空。已知：地球自转周期T0，地球同步卫星轨道半径r，万有引力常量为G，由上述条件：（）A.可以计算地球的球半径B.可以计算地球的质量C.可以计算地球表面的重力加速度D.可以断定，再经过12h 卫星第二次到
3、达A 城市上空4一物体从地面由静止开始运动，取地面的重力势能为零，运动过程中重力对物体做功W1，阻力对物体做功 W2，其它力对物体做功W3，则该过程终态时：（）A物体的动能为W1W2B物体的重力势能为W1C物体的机械能为W2W3D物体的机械能为W1W2W35.1922 年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱仪的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子（不计重力）由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法正确的是：（）A该束带电粒子带负电B速度选择器的上极板带负电C在磁场 B2中运动半径越大的粒子，质量越大D在磁场 B2中运动半径越大的粒子，比荷q/m 越小6.如图 5 所示，两方向相
4、反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场被边长为L的等边三角形ABC理想分开，三角形内磁场方向垂直纸面向里，三角形顶点A处有一质子源，能沿BAC的角平分线发射速度不同的质子(质子重力不计)，所有质子均能通过C点，质子比荷qmk，则质子的速度可能为：（）A.2BkL B.BkL2 C.3BkL2 D.BkL8图 5 7.如图甲所示，物体以一定初速度从倾角=370的斜面PP名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 7 页 -底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3m，选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度 h 的变化如图乙所示。g=10m/s2，sin370=0.60，
5、cos370=0.80，下列说法中正确的是A物体的质量m=0.67 kg B物体有可能静止在斜面顶端C物体上升过程的加速度大小为10m/s2D物体回到斜面底端时的动能EK=10J 第卷（非选择题共 68 分）二、实验题：8、（17 分）（6 分）利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系就可以测定磁感应强度的大小。实验装置如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形导线框，导线框接在图示电路中，线框的短边置于蹄型磁体的N、S 极间磁场中的待测位置。在接通电路前，待线框静止后，先观察并记录下弹簧测力计的读数0F；接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I,待线框静止后，观察并记录下弹簧测力计的读数F（
6、F F0）。由以上测量数据可知：导线框所受重力大小等于；磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力大小为。若已知导线框在磁场中的这条边的长度为L、线圈匝数为N，则利用上述数据计算待测磁场的磁感应强度的表达示为B=。（11 分）要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3 V，并便于操作。已选用的器材有：一、选择题(共 42 分)请把第一卷选择题的答案填在下面方格中题号1 2 3 4 5 6 7 答案二、填空题B=。电池组（电动势为4.5V，内阻约 1）；电流表（量程为0 250mA，内阻约 5）；电压表（量程为0 3V，内阻约 3k）；电键一个、导线
7、若干。实验中所用的滑动变阻器应选下列中的（填字母代号）。A滑动变阻器（最大阻值20，额定电流1A）B滑动变阻器（最大阻值1750，额定电流 0.3A）请将设计的实验电路图画入下面的表格中：实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。现将这个小灯泡接到电动势为 1.5V，内阻为 5的电源两端，请在图中作出该电源输出电流与路端电压的关系图线，由此得到小灯泡消耗的功率是W。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 7 页 -三、计算 题（本题共 3 个小题，共计51 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
8、位）9.（15 分）2000 年，第 27 届悉尼奥运会，蹦床被列为正式比赛项目，比赛要求选手蹦起的高度至少为 8 m。蹦床比赛分成预备运动和比赛动作，最初，运动员静止站在蹦床上，在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度，此后，进入比赛动作阶段。现把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx(x 为床面下沉的距离，k 为常量)，质量 m=50kg 的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m，此时弹簧具有的弹性势能EP弹=25J。在预备运动阶段，假设运动员所做的总功W 全部用于增加其机械能。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响。（
9、1）求常量 k。（2）若选手每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为t=2.0 s，请通过计算说明比赛选手蹦起的高度是否符合比赛规则。（3）请求出选手要到达比赛要求，至少要做的功W 的值。+10（15 分）如图所示，在竖直平面内，两个1/4 圆弧与直轨道组合成光滑绝缘轨道，在高度h=2R以下存在 E=mg/q、方向水平向右的匀强电场，其它几何尺寸如图所示，一带电量为q、质量为 m 的带正电的小球从A 处以初速度v0向右运动（1）若小球始终沿轨道内侧运动而不脱离，则v0的大小应满足什么条件？（2）在 v0取（1）中的临界值时，求轨道对小球的最大弹力；（3）若小球运动到最高点B 时对轨道的压力等于
10、mg，试求小球从B 点落回水平轨道过程中电场力所做的功名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 7 页 -11.（19 分）11（19 分）如图所示，边长为L 的正方形 PQMN 区域内（含边界）有垂直纸面向外的匀强磁场，左侧有水平向右的匀强电场，场强大小为E，质量为 m、电荷量为q 的带正电粒子从O 点由静止开始释放，O、P、Q 三点在同一水平线上，OP=L，带电粒子恰好从M 点离开磁场，不计带电粒子重力，求：(1)磁感应强度B 的大小；(2)粒子从 O 点运动到 M 点经历的时间；(3)若磁场的磁感应强度可调节（不考虑磁场变化产生的电磁感应），带电粒子从边界NM 上的
11、O点离开磁场，O与 N 点距离为3L，求磁场磁感应强度的可能数值？PQMNBOEO名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 7 页 -物理参考答案201412241.A.【试题分析】：根据牛顿第二定律，物体受的力越大加速度a 越大，而不是速度越大，故B 选项错误；根据自由落体运动，两物体同时到达（加速度g 一样），故 C 选项错误；一个运动的物体，如果不再受力了，它，根据牛顿第三定律，它将保持运动状态一直匀速直线运动，故D 选项错误，故综上所述，只有A 选项正确。2.D【试题分析】：当滑动变阻器滑片P向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻R总增大，电流 I 减小，灯泡的
12、功率2LPI R，LR不变，则灯泡变暗，故A 错误；当内、外电阻相等时，电源的输出功率功率最大灯炮L的电阻大于电源的内阻，当R增大时，电源的输出功率减小，故B 错误；变阻器两端电压增大，电容器与变阻器并联，电容器上电压也增大，则其电荷量增大，故C错误；电流表读数变小，电压表读数UEIr变大故 D 正确3.B【试题分析】：根据地球同步卫星万有引力提供向心力周期公式22204MmrGmrT=得：23204rMGT=，故 B 正确；根据探测卫星万有引力提供向心力周期公式2224MmRGmRT=解得：2324GMTR=，因为 M 已经求得，所以可以求得卫星绕地球运动的圆轨道半径，不能得到地球的球半径，
13、故 A 错误；在地球表面有2MmGmgr=，因为不知道地球半径，所以无法求出地球表面的重力加速度，故C 错误；经过 12h 时，赤道上 A 城市运动到和地心对称的位置了，而资源探测卫星正好转过了8 圈，又回到原位置，所以经过12h 卫星不会到达A 城市上空，故D 错误故选B 4.C【解析】合外力做功等于动能的增加量，初动能为零，所以末动能为W1+W2+W3，故 A 正确。重力做功等于重力势能的减少量，因为重力做功W1，所以重力势能减少W1，原来为零，现在为-W1，故 B 错误。机械能是动能、重力势能、弹性势能之和，因为此题不涉及弹性势能，所以机械能的改变量就取决于动能和势能的改变量，那么机械能
14、的改变量为（W1+W2+W3）-W1=W2+W3，故 C正确，D 错误。5.D【解析】：由带电粒子在磁场中的偏转方向知磁场的方向垂直纸面向外，由左手定则知，该粒子带正电，故A 错误；由左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的P1极板带正电，故 B 正确；根据公式2vqvBmr，得mvrBq，知 r 越大，比荷qm越小，D 正确。6.A D【解析】：(1)设当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为x，则有mgk x由 式得xkmg,所以 A 正确；为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN 的安培力必须向下，因此M 端应接正
15、极，所以B 错误；设电流表满偏时通过MN 间电流强度为Im，则有()mBI abmgk cbx，联立 并代入数据得m2.5 AI，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 7 页 -故 C错误；设量程扩大后，磁感应强度变为B，则有2()mB I abmgk cbx，由式得2mkcbBI ab，所以磁感应强度减半，故D 正确。7.B D【解析】：从表中知，额定输出功率P出=180 W，额定输入功率P入=UI=366 W=216 W，Pr=I2r=P入P出，161802162r，所以A 错误，B 正确；当达到最大速度时，有()mmPfvk Mm gv，则k=0.03，C 错误；
16、发电机的输出功率为P=F，根据牛顿第二定律有()()Fk Mm gMm a，由上式得a=0.2 m/s2，故 D 正确。卷共 4题，共 68 分。8（17 分）（1）（6 分）0F（2 分）F-F0（2 分）0FFINL（2 分）（2）（11 分）A(2 分)外接分压（4 分）作图（3 分）0.1W（2 分）9.（15 分）解：（1）根据 mg=kx0（2 分）解得0k=5000N/mmgx（3 分）（2）根据匀变速直线运动公式，上升下落时间相等，即上升时间为1s，即2152hgtm，小于规定的要求8m，所以不符合比赛要求。（5 分）（3）设人至少做功W 要达到比赛要求，人蹦起的高度至少为h=
17、8 m 由能量守恒定律有W+EP弹=mg（h+x0）（3 分）解得JW4025（2 分）10（15 分）（1）若刚好不脱离轨道，则2012302qERmgRmv（2 分）解得02vgR，所以应有02vgR（2 分）（2）重力与电场力的合力F=2mg，方向与水平方向成450角斜向下所以在下边1/4 圆弧中点（设为C）处弹力最大，则22022111)1)2222CqERmgRmvmv（2 分）2C2vNFmR（或200C2cos45sin45vNqEmgmR）（2 分）解得23 2Nmg（）（1 分）（3）在最高点B，2B2BvmgNmR（1 分）解得2BvgR（1 分）从 B进入电场的时间14R
18、tg从 B到达水平轨道的时间28Rtg名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 7 页 -所以，在复合场中的运动时间21221Rtttg（）（1 分）水平方向xqEagm（1 分），21=2212BxxvtatR（）（）（1 分）方向向左B 点到落回水平轨道过程电场力做功221WqExmgR（）（1 分）11.（19 分）解析：(1)A 静止，由平衡条件有qEmg037sin2（2 分）解得qmgE56（2 分）（2）初始时刻 B 静止，设弹簧压缩量为x，由平衡条件有mgkx（1 分）当 C刚要离开地面时，C对地面的压力N=0，设弹簧伸长量为x由平衡条件有kxmg（1 分）由于 B、C重力相等，故xx=mgk（1 分）分析可知，当C刚要离开地面时，B 向上运动 2x，A 沿斜面下滑2xA、B 系统机械能守恒，有203212237sin22mvxmgxqExmg（3 分）解得 2815mgk（2 分）(3)A 滑上斜面的粗糙部分，由牛顿第二定律maN2（1 分）037cos2mgN得20/5437cossgmga（2 分）故 A 做匀减速直线运动，时间kmavt152845（2 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 7 页 -