湖北省黄冈中学2010年春季高二物理期末考试试题含答案

第1页，共6页湖北省黄冈中学2010年春季高二物理期末考试试题命题：程志攀校对：陈绍金一、选择题（本题共10小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1.如图1所示，是LC振荡电路中产生的振荡电流i随时间t的变化图象，在t3时刻,下列说法正确的是()A．电容器中的带电量最小B．电容器中的带电量最大C．电容器中的电场能达到最大D．线圈中的磁场能达到最小2．关于半衰期，以下说法正确的是()A．同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长。B．升高温度可以使半衰期缩短。C．氡的半衰期为3.8天，若有18个氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5个。D．氡的半衰期为3.8天，18克氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5克氡原子核。3．用波长为72.010m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.71910J。由此可知，钨的极限频率是（普朗克常量h=6.633410J·s），（光速c=3.0810m/s，结果取两位有效数字）（）A．5.51410HzＢ.７.９1410HzC.9.81410HzD.1.21510Hz4．频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图2所示，下列说法正确的是（）A.单色光1的波长小于单色光2的波长B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.单色光1通过玻璃板所需的时间大于单色光2通过玻璃板所需的时间D.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角大于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角5．在如图3所示的位移x一时间t图象和速度v一时间t图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是()A．甲车做曲线运动，乙车做直线运动B．在1t时刻，甲、乙两车速度相同C．在2t时刻，丁车领先丙车的距离最远D．0~2t时间内,丙、丁两车的平均速度相等6．如图4所示，小车M在恒力作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断()A．若地面光滑．则小车一定受三个力作用B．若地面粗糙，则小车可能受三个力作用C．若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用D．若小车做加速运动，则小车可能受三个力作用图4图3t2t1xttv图1it1t2t3t4tO图2空气玻璃板12第2页，共6页7．作用于O点的三力平衡，设其中一个力的大小为F1，沿y轴正方向，力F2大小未知，与x轴负方向夹角为θ，如图5所示，下列关于第三个力F3的判断正确的是（）A、力F3只能在第四象限B、力F3与F2夹角越小，则F2和F3的合力越小C、F3的最小值为F1cosθD、力F3可能在第一象限的任意区域8．如图6所示，两矩形物块A、B质量均为m，叠放在一个竖立着的弹簧上，弹簧的劲度系数为k，质量忽略不计．今用一竖直向下的力F压物块A，弹簧在F作用下又缩短了l(仍在弹性限度内)，突然撤去外力F，此时A对B的压力大小为()A．lkB．2lkC．mglk2D．mglk29．作匀加速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移SAB=SBC．已知物体在AB段的平均速度大小为3m/s，在BC段的平均速度大小为6m/s，那么物体在B点时的瞬时速度大小为（）A．4m/sB．4.5m/sC．5m/sD．5.5m/s10．如图7所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，它的斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是()A．2sinsinmMMmgB．2sinsinmMMmgC．2sincosmMMmgD.2sincosmMMmg二、实验题：（3小题，共20分。11题4分；12题6分；13题10分）11．(4分).在探究合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是（填字母代号）A.两细绳必须等长B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些12．（6分）某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图8所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间图7θMm图6图5yF1xF2O第3页，共6页的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。由这些已知数据计算：①该匀变速直线运动的加速度a=_____m/s2。②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=_____m/s。（答案均要求保留3位有效数字）13.（10分）在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验中，甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧，为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端面依次逐个挂下钩码（每个钩码的质量均为m=0.1kg，取g=10m/s2），并记录绳下端的坐标X加（下标i表示挂在绳下端钩码个数）。然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端面的坐标X减，绳下端面坐标的值Xi＝（X加+X减）/2的数据如下表：挂在橡皮绳下端的钩码个数橡皮绳下端的坐标（X/mm）甲乙1216.5216.52246.7232.03284.0246.54335.0264.25394.5281.36462.0301.0（1）同一橡皮绳的X加X减（大于或小于）；（2）同学的数据更符合实验要求（甲或乙）；（3）选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k（N/m）；三、计算题：（4小题，共60分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位。）14.(12分)放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动，手上牵着线拉着风筝迎风向前跑，就可以将风筝放飞到高处。有一小朋友将一只重为4N的风筝放飞到一定的高度后，便拉住线的下端以一定的速度匀速跑动，线恰能与水平面成530角保持不变，这时小朋友拉住线的力为5N，求此时风筝所受到的风力大小和方向。（04sin535）15.（14分）如图10所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩图8图10OABCDEF5.007.049.0911.1813.2715.32单位：cm图9第4页，共6页擦因数为36。试求：（1）小球运动的加速度a1；（2）若直杆长10m,要使球不脱离杆，则F作用时间至少为多长？16.（17分）如图11所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在木板（足够长）的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，请写出铁块所受的摩擦力f随拉力F大小变化的关系式并画出图象.17．A（17分）（本题8、9、10班不做，其他班必做）将粉笔头A轻放在以2m/s的恒定速度运动的足够长水平传送带上后，传送带上留下一条长度为4m的划线．(1)求在此过程中，物块的加速度是多大？（2）若使该传送带改做加速度大小为1.5m/s2的匀减速运动直至速度为零，并且在传送带开始做匀减速运动的同时，将另一粉笔头B轻放在传送带上，则粉笔头B停止在传送带上的位置与划线起点间的距离为多少?17．B（17分）(本题8、9、10班必做，其他班不做)如图12所示，运输带由水平和倾斜两部分组成，倾斜部分倾角=370．运输带运行速度v=1m/s，方向如图中箭头所示．有一小块颜料落在倾斜部分上，颜料落在运输带上的地点与倾斜部分底端距离s=1.0m.已知颜料与运输带之间的动摩擦因数=0.5，则颜料从下滑到再次上升到最高点的过程中，在皮带上留下的痕迹有多长?(设颜料通过运输带两部分交接处速度大小不变，g取l0m/s2)图11图12s第5页，共6页高二物理考试卷答题卡题号12345678910选项11．_____________12．________________、________________13．（1）__________；（2）__________（3）__________14．（12分）15．（14分）第6页，共6页16．（17分）17．（17分）第7页，共6页湖北省黄冈中学2010年春季高二物理期末考试参考答案题号12345678910选项ADBACCCDCDCD11．___BD_______12．_____2.07___________、_____1.22__________13．（1）____小于____；（2）__乙____（3）k乙=57-70（N/m）或k甲=25-34（N/m）14．（12分）解：（1）解：对风筝进行受力分析，如图所示。YTsinGcosTFyFxX轴：轴：……4分其中22YXFFFXYFFtan;……4分解出NF73；38tan；风力与水平方向的夹角为38tanarc……4分15．（14分）解：对环进行受力分析如图1所示0coscosmgNmasinFsinFyNmgx轴：轴：解出：a=2.5m/s2……5分撤去F后，其受力如图2所示0cosmgN'ma''sinm轴：轴：yNgx解出：a’=7.5m/s2……3分作出物体运动示意图如右图3所示设F作用时间为t,则由运动学知：atvavS221'222avS……3分要使球不滑离杆，则LSS21解出st6……3分16．（17分）解：（1）研究木块mF-μ2mg=ma1……1分研究木板Mμ2mg-μ1（mg+Mg）=Ma2……1分L=12a1t2-12a2t2…2分解得：t=1s…2分（2）当F≤μ1（mg+Mg）=2N时，f=0N……2分当木块与木板刚好发生相对运动时，对木块：μ2mg=ma0对木块与木板系统，F0-μ1（mg+Mg）=（m+M）a0解得：F0=10N……3分FTG第8页，共6页当μ1（mg+Mg）=2NF≤10N时，M、m相对静止则有：F-μ1（mg+Mg）=（m+M）af=ma即：f=2F-1（N）…2分当10NF时，m相对M滑动，此时摩擦力f=μ2mg=4N…2分（注：画图正确得2分）17．A（17分）解：设传送带的动摩擦因素为，则A、B在传送带上滑动时ga对A:avavvS2)(21；解出a=0.5m/s2……5分对B：BBBtavatv';划线长22121)'21(BBBattavtl；解出ml11……4分因粉笔a=0.5m/s2a’故传送带先减速为零。avSB22粉笔；'22avSB皮带向前滑ml612；……4分故mlll6521……4分17．B（17分）解析：对颜料，从落到运输带上开始到滑到底端的过程，取沿斜面向下为正方向21/2)37cos37(sinsmgaoo；smsav/2211；savt1111相对运输带的位移mvtss2'11……4分有底端向左运动达到与运输带有相同向右速度的过程，以向右方向为正，这个过程中各运动量分别为21/5smuga初速度smv/21末速度smv/12运动时间savvt6.02122位移mavvs3.02221222相对运输带的位移msvts9.0'222