浙江省效实中学2012-2013学年高二上学期期末物理试题(1-2班)

1（（答案请做在答题卷上，做在试卷上的无效）一、选择题（在下列各题的四个选项中，只有一个选项正确．．．．．．．．，每题3分，共21分）1．如图所示，电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B点。离子在A点的速度大小为v0，速度方向与电场方向相同。能定性反映该离子运动情况的v-t图象是（）2．北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星。对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是（）A．它们的运行速度均大于7.9km/sB．地球对它们的吸引力一定相同C．一定位于同一轨道上D．它们运行时的加速度一定相同]3．如图所示，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在O点处有固定点电荷。已知b点电势高于c点电势。若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则（）A．两过程中电场力做的功相等B．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C．前一过程中，粒子电势能不断减小D．后一过程中，粒子动能不断减小4．如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为（）A．100V/mB．200V/mC．1003V/mD．2003V/m5．如图所示，在电场强度为E的匀强电场中放一金属空心导体，a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则()A．a、b两点的电场强度都为零B．a点电场强度为零，b点不为零C．a点电场强度不为零，b点为零D．a、b两点电场强度均不为零6．质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起，直至全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB。若（）A．hA=hB，则一定有WA=WBB．hAhB，则可能有WA=WBC．hAhB，则一定有WAWBD．hAhB，则可能有WAWB高一物理期末试题（理科班）宁波效实中学二零一二学年第一学期OabcB（0,3）A（6，0）27．图示为一个半径为R的均匀带电圆环，其单位长度带电量为。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的距离为x，以无限远处为零电势点，P点电势的大小为。下面给出的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的电势，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，的合理表达式应为（）A.222RkRxB.222RkxRxC.222RkRxD.222kxRx二、选择题（在下列各题的四个选项中，有的．．只有一个选项正确．．．．．．．．，有的有多个选项正确，每题4分，选不全得2分，有错选得0分，共20分）8．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t图像如图所示。以下判断正确的是（）A．前3s内货物处于超重状态B．最后2s内货物只受重力作用C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒9．如图所示，在圆心O处固定一正点电荷，两个质量和电量均相同的检验电荷a、b从P点以相同的速率，分别沿PN、PM运动到N、M（均在以O为圆心的圆上），下列说法正确的是（）A.a带负电，b带正电B.P点场强大于M点的场强C.a、b到达M、N时的速率相等D.a的电势能减少，b的电势能增加10．如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路。在增大电容器两极板间距离的过程中（）A．电阻R中没有电流通过B．电容器的电容变小C．电阻R中有从a流向b的电流D．电阻R中有从b流向a的电流11.宇宙中，两颗靠得比较近的行星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AO＜OB，则（）A．A的向心力一定大于B的向心力B．A的线速度一定大于B的线速度C．A的质量一定大于B的质量D．A的质量可能小于B的质量12.如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从距弹簧上端高h处由静止自由释放，在接触到弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，竖直向下建立坐标轴Ox，则小球的速度平方v2随坐标x的变化图象如图乙所示。其中OA为直线，并与平滑曲线ABC相切于A点；B点为曲线最高点。设小球的位置坐标为x，小球所受重力的瞬时功率为P，弹簧的弹性势能为EP。则下列判断正确的是v/（m·s-1）O12345676t/sv23（）A．对应于图乙A点：Axh，PA最大B．对应于图乙B点：Bmgxhk，PB最大C．对应于图乙B点：Bxh，EpB最小D．对应于图乙C点：Cmgxhk，EpC最大三、填空题（每题4分，共16分）13．N（N1）个电荷量均为q（q0）的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，示意如图。若移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O处的电场强度大小为▲，方向▲。（填“O→P”或“P→O”）14．如图所示，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1＞θ2）。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别vA和vB，则mA一定▲mB，vA一定▲vB。（均填“大于”、“小于”或“等于”）15.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。若粒子从c点离开电场，则电场强度的大小为▲，粒子离开电场时的动能为▲。16．（1）在“探究做功与物体速度变化的关系”的实验中，下列叙述正确的是▲。A．可不必算出橡皮筋每次对小车做功的具体数值B．实验时，橡皮筋每次拉伸的长度必须保持一致C．将放小车的长木板倾斜的目的是让小车松手后运动得更快些D．要使橡皮筋对小车做不同的功是靠改变系在小车上的橡皮筋的条数来达到的（2）为了计算因橡皮筋做功而使小车获得的速度，在某次实验中得到了如图所示的一条纸带，在A、B、C、D、E五个计数点中应该选用▲点的速度才符合要求。四、计算题（本大题共４小题，第17、18、19题每题10分，第20题13分，共43分。解答应写出必要的文字说明和过程。）17.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以0455vm/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度x应为多少？（g取10m/s2）ABCDEP起滑架投掷线圆垒30mE418．如图所示，ABCD为竖直放在场强为E=108V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中BCD部分是半径为R的半圆形轨道，轨道的水平部分与半圆相切，A为水平轨道上的一点，且AB=R=0.2m。一质量为m=0.1kg、电荷量q=＋1×10－8C的小球从A点由静止开始运动。（g取10m/s2）求：（1）小球到达C点时的速度；（2）小球到达C点时对轨道压力；（3）若小球能通过D点，开始释放的位置离B点至少多远？19．如图所示，粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，整个装置竖直放置，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=0.5m，斜面长L=2m，现有一个质量m=0.1kg的小物体P从斜面AB上端A点无初速下滑，物体P与斜面AB之间的动摩擦因数为=0.25。sin37o=0.6，cos37o=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：（1）物体P第一次通过B点时的速度大小；（2）物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动，不计空气阻力，则最高点E和D点之间的高度差h为多大？（3）物体P从空中又返回到圆轨道和斜面，多次反复，在整个运动过程中，物体在斜面上通过的总路程x为多大？20．如图1所示，真空中相距d=5cm的两块平行金属板A、B与电源连接（图中未画出），其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图2所示。将一个质量m=2.0×10-27kg，电量q=+1.6×10-19C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力。求：（1）在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；5（2）若A板电势变化周期T=1.0×10-5s，在t=0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子到达A板时速度的大小；（3）A板电势变化频率为多大时，在4Tt到2Tt时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A板。宁波效实中学2012学年第一学期期末物理试题参考答案一、选择题（在下列各题的四个选项中，只有一个选项正确．．．．．．．．，每题3分，共21分1234567CCCBADA二、选择题（在下列各题的四个选项中，有的．．只．有一个选项正确．．．．．．．，有的有多个选项正确，每题4分，选不全得2分，有错选得0分，共20分）89101112ACADBCCBD三、填空题（每题4分，共20分）13．2kqR，O→P14．小于，大于15．E=4EkqL，5Ek16．ABD，C四、计算题（本大题共４小题，第17、18、19题每题10分，第20题12分，共42分。解答应写出必要的文字说明和过程，计算时g可取10m/s2）17．解：由动能定理有21201--02mglxmgxmv（），代入数据得=20mx。18．解：（1）A到C应用动能定理有Eq（AB＋R）－mgR=12mvC2解得vC=2m/s。（2）在C点应用牛顿第二定律得FN－Eq＝mvC2R，得FN=3N。（3）小球要安全通过D点，必有mg≤mvD2R。设释放点距B点的距离为x，由动能定理得6Eqx－mg·2R＝12mvD2可得x≥0.5m。19．解：解析（1）物体P从A下滑到B过程中根据动能定理有，sin37mglcos37mgl=2102Bmv，Bv2sin372cos37glgl4m/s。（2）从B到E机械能守恒，有212Bmv(cos37)DEmgRh，E与D间高度差0.4mDEh。（3）最后P在BCB（B’与B等高）之间做往复运动，在B点速度为零，整个过程根据动能定理，有sin37mglcos37mgS=0，总路程6mS。20．解：（1）电场强度UEd，带电粒子所受电场力F=,UqqEFmad924.010m/sUqadm。（2）粒子在0—2T时间内走过的距离为221()5.010m22Ta，故带电粒子在2Tt时恰好到达A板，此时粒子速度42.010m/s2Tva。（3）带电粒子在~42TTt向A板做匀加速运动，在3~24TTt向A板做匀减速运动，速度减为零后将返回。粒子向A板运动可能的最大位移22112()2416TsaaT。要求粒子不能到达A板，有sd由1fT，电势变化频率应满足45210Hz16afd。