高二年级物理第一学期期末练习题1.我国于1986年成功发射了一颗地球同步卫星,于1999年又成功发射了"神舟号"试验飞船,飞船在太空飞行了21小时,环绕地球转了14圈后顺利返回地面.比较该同步卫星和试验飞船在轨道上正常运转时的各物理量,下列说法中正确的有A.同步卫星周期比试验飞船大B.同步卫星速率比试验飞船大C.同步卫星加速度比试验飞船大D.同步卫星角速度比试验飞船大2竖直面内固定一个内部光滑半径为r的圆管,管内有一个质量为m直径和管的内径相差不多的小球(可看成质点),在管内做圆周运动.小球到达最高点时,对管壁的压力大小为0.5mg,则小球在经过最高点时的速度大小可能为A.2grB.grC.23grD.gr23.传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用.右图是一种测量液面高度h的电容式传感器的示意图.从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况.关于两者关系的说法中正确的是A.C增大表示h减小B.C减小表示h增大C.C减小表示h减小D.C的变化与h变化无直接关系4质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图所示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可视为零),经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P点.设P到S1的距离为x,则A.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越大B.若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越小C.只要x相同,对应的离子质量一定相同D.只要x相同,对应的离子电荷量一定相同5.如图所示,在水平匀强电场中,一初速度为v0的带电微粒沿图中竖直平面内的直线由A点运动到B点.其能量变化情况一定是A.动能减少,重力势能增加,电势能减少B.动能减少,重力势能增加,电势能增加C.动能不变,重力势能增加,电势能减少D.动能增加,重力势能增加,电势能减少6.如图水平固定的光滑金属板带负电,其中心的正上方有一固定的带正电的点电荷Q.另一个表面绝缘的带正电滑块(可视为点电荷,且不影响外电场),以初速度v0自左向右在金rSUS1xPMNAv0BE导电液金属芯线电介质h属板上滑动.在它通过金属板的过程中,下列说法正确的是A.先做加速运动后做减速运动B.先做减速运动后做加速运动C.所受电场力的冲量为零D.对金属板的压力先增大后减小7.如图所示,带电体Q固定,带电体P的电荷量为q,质量为m,与绝缘的水平桌面间的动摩擦因数为μ,将P在A点由静止释放,它将在Q的斥力作用下向右运动,到B点恰好停下,A、B间距离为s.则下列说法正确的是A.P从A点运动到B点过程电势能增加μmgsB.P从A点运动到B点过程电势能减少μmgsC.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力做的功至少为μmgsD.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力做的功至少为2μmgs8.如图所示,金属棒MN放在倾斜导轨ABCD上静止.若在垂直于导轨ABCD平面的方向加一个磁感应强度均匀增大的匀强磁场,磁感应强度增大到一定值时,金属棒将在导轨上由静止开始运动.在该过程中,导轨对金属棒的摩擦力大小F的变化情况是A.若匀强磁场的方向垂直于导轨平面向下,则摩擦力F一直减小B.若匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,则摩擦力F一直增大C.若匀强磁场的方向垂直于导轨平面向下,则摩擦力F先减小后增大D.若匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,则摩擦力F先增大后减小9.如图所示,平行导轨左端串有定值电阻R,其它电阻不计.匀强磁场的方向垂直于纸面向里.原来静止的导体棒MN受水平向右的恒力F的作用而向右运动.以下关于回路中感应电流I随时间变化规律的图象正确的是10.如图所示,在场强为E的匀强电场中有一根长为L的金属棒ab,它与电场方向的夹角为θ,则棒上a、b两点的电势差为.11.如图,卵形导体带有正电荷.由于表面曲率不同,A端比B端的电荷密度大,因此导体外表面A、B两端的场强大小之比EA∶EB=2∶1.将氘核和质子分别从A端和B端附近无初速释放,刚释放时氘核与质子的加速度大小之比为.们到达无穷远处时所具有的动能之比为.12.一辆轿车违章超车,以108km/h的速度驶入左侧逆行道,猛然发现正前方80m处有一辆卡车正以72km/h的速度迎面驶来,两司机同时刹车,刹车加速度大小都是10m/s2,两司机的反应时间(即司机发现险情到实施刹车所经历的时间)都是△t.求△t为何值,才能保证两车不相撞?θabLEABAQPB++v0Q××××××××RFitOAitOBitOCitODMNABCDααMN13.如图所示,木板长为L,质量为M.原来静止在水平地面上,与地面间的动摩擦因数为μ.质量为m的小木块静止在木板的最右端.现在用水平恒力F向左拉动小木块,经过时间t,小木块到达木板的最左端.在此过程中,木板一直静止.木块与木板间存在摩擦.求该过程中地面对木板的摩擦力.14.一固定的契形木块,其斜面光滑,倾角θ=30°,另一边与水平地面垂直,顶端有一个定滑轮,一根柔软的轻绳跨过定滑轮,两端分别与物块A和B连接,A的质量为4m,B的质量为m,开始时将B按在地面上不动.放手后,A沿斜面下滑L距离后,细线突然断了,求B能上升的最大高度H?15.假设在NaCl蒸气中存在由Na+离子和Cl-离子靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl分子,若取Na+与Cl-相距无限远时其电势能为零,则一个NaCl分子的电势能为-6.1eV.已知使一个中性Na原子最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na+所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子Cl结合一个电子形成氯离子Cl-所放出的能量(亲和能)为3.8eV.由此可算出,在将1mol的NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中,外界供给的总能量应该是多少焦?16.如图所示,水平面ABC的AB段粗糙,BC段光滑.BC段长s=0.20m,AB段足够长.CD是在竖直面内并和水平面ABC光滑连接的一段圆弧,其半径为R=2.5m.一个质量为M=0.90kg的木块(视为质点)静止在B处.一小块质量为m=0.10kg的橡皮泥以v0=4.0m/s的速度水平飞向木块并粘贴在木块上和木块一起冲上圆弧,又从CD间某一点处返回.已知木块与AB段间的动摩擦因数为μ=0.10.求:⑴木块最终停在什么位置?⑵从橡皮泥打中木块到木块最后停止运动,共经历了多少时间?17.如图,用硬质裸导线围成的矩形闭合线框abcd长为2L,宽为L,固定在磁感应强度为B的垂直于纸面向外的匀强磁场中.另一根与线框同种规格、同种材料的长L的导线棒MN放置在线框上.已知MN的电阻为R,MN∥ab且与线框保持良好接触.在水平外力作用下,MN以恒定速度v从ab端匀速移动到cd端.在这一过程中,求:⑴MN两端电压的最大值Um⑵MN中电流的最大值Im⑶当MN恰好到达线框正中间时所施加外力的大小F⑷线框abcd消耗电功率的最大值Pm.MFmABθv0ACDBabcdMN18.如图所示,MN、PQ是两条水平放置的平行光滑导轨,其电阻可以忽略不计,导轨间距离l=0.60m.垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度B=0.40T.金属杆ab垂直于导轨放置,与导轨接触良好,ab杆在导轨间部分的电阻r=1.0Ω.在导轨的左端连接有电阻R1、R2,阻值分别为R1=3.0Ω和R2=6.0Ω.ab杆在水平拉力F作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速运动.求:⑴通过ab杆的电流I⑵拉力F的功率PF⑶电阻R1上每分钟产生的电热Q1.19.如图所示,一个长为L的绝缘板固定在水平面上.整个空间有一个水平的匀强电场.板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场.一质量为m,带电量为q的小物体(视为质点),在电场力的作用下,从板的左端P处由静止开始向右运动.小物体与绝缘板间的动摩擦因数为μ.进入磁场区域后小物体恰好作匀速运动.在小物体碰到绝缘板右端的挡板Q后被弹回.若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回过程在磁场中仍能作匀速运动,离开磁场后则作匀减速运动,并停在C点,已知PC=L/4.求:⑴小物体与挡板碰撞前后的速率v1和v2.⑵磁感应强度B的大小.⑶电场强度E的大小和方向.20.如图所示,导体棒ab质量为m1=0.10kg,用绝缘细线悬挂后,其两端恰好与宽度为d=0.50m的光滑水平导轨良好接触.导轨上还放有质量为m2=0.20kg的另一导体棒cd.整个装置处于竖直向上的B=0.20T的匀强磁场中,现将ab棒向右拉起h1=0.80m高后无初速释放.当ab棒第一次摆到最低点与导轨瞬间接触后,还能向左摆到h2=0.45m的高度.求:⑴此过程中cd棒获得的速度大小.⑵ab棒第一次与导轨接触瞬间通过ab棒的电荷量.⑶ab棒第一次与导轨接触过程回路中产生的焦耳热.21.面积很大的水池水深为H,水面上浮着一正方体木块,木块边长为a,密度为水的一半,质量为m.开始时木块静止,有一半没入水中,如图所示.现用力F将木块缓慢地压到池底,不计摩擦,求:⑴从木块刚好完全没入水中到停在池底的过程中,池水势能的改变量.⑵从开始到木块刚好完全没入水的过程中,力F所做的功.××××××××××××R1R2MNPQabPCQBabcdBaH练习题答案1.A2.AC3.C4.A5.B6.D7.BD8.C9.C10.011.1∶1,1∶112..0.3s13.F-2Lm/t2,方向向右.14.H=1.2L15.4.6×105J16.⑴停在B点左侧0.08m处⑵t=2.97s17.⑴Um=3BLv/5⑵Im=6BLv/11R⑶F=2B2L2v/5R⑷Pm=B2L2v2/4R18.⑴I=0.40A⑵0.48W⑶12.8J19.⑴v1=gL2,v2=2gL⑵B=Lgqm2⑶E=3μmg/q,方向水平向右20..⑴0.5m/s⑵q=1C⑶Q=0.325J21.⑴2mg(H-a)⑵mga/4