2005杭州重点中学高二物理期终考试模拟练习

高二（下）物理期终模拟练习
班级＿＿＿＿；学号＿＿＿＿＿；姓名＿＿＿＿；成绩＿＿＿＿＿
一、选择题（第题只有一个选项符合题意，第题3分）
1、19世纪60年代，在理论上预言了电磁波存在的科学家是（）
A. 麦克斯韦
B. 牛顿
C. 赫兹
D. 惠更斯
2、某品牌电动自行车的铭牌如下：
根据此铭牌中的有关数据，可知该车的额定转速约为（）
A.15km/h
B.18km/h
C.20km/h
D.25km/h
3、若某种实际气体分子间的作用力表现为引力，下列关于一定质量的该气体内能的大小，与气体体积和温度关系的说法( )
①如果保持其体积不变，温度升高，内能增大
②如果保持其体积不变，温度升高，内能减小
③如果保持其温度不变，体积增大，内能增大
④如果保持其温度不变，体积增大，内能减小
A.②③
B.①④
C.①③
D.②④
4、过量接收电磁辐射有害人体健康。

按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界值W。

若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为P，则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离至少为（）
A．B．C．D．
5、一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动的轨迹如图1所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（）
A．此粒子由a到b，电场力做功，由b到c，粒子克服电场力做功
B．粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能
C．粒子在c点的速度和在a点的速度相等
D ．等势面a 比等势面b 的电势高
6、如图所示，M 是一小型理想变压器，接线柱a 、b 接在电压u ＝311sin314t (V)的正弦交流
电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A 2为值班室的显示器，显示通过R 1的电流，电压表V 2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R 3为一定值电阻。

当传感器R 2所在处出现火警时，以下说法中正确的是：( )
A ．A 1的示数不变，A 2的示数增大
B ．V 1的示数不变，V 2的示数减小
C ．V 1的示数不变，V 2的示数增大
D ．A 1的示数不变，A 2的示数减小
7、下列关于超重、失重现象的描述中，正确的是（ ）
A ．电梯正在减速上升，人在电梯中处于超重状态
B ．列车在水平直轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态
C ．在国际空间站内的宇航员处于失重状态
D ．荡秋千时当秋千摆到最低位置时，人处于失重状态
8、摆球质量相同的甲、乙两个单摆，它们在同地摆动时的振动图象如图所示。

设摆长分别为
l 甲、l 乙，振动能量分别为E 甲、E 乙，则（ ） A ．l 甲>l 乙，E 甲=E 乙 B ．l 甲>l 乙，E 甲>E 乙 C ．l 甲>l 乙，E 甲<E 乙 D ．l 甲<l 乙，E 甲=E 乙
9、光滑绝缘的水平面上有一正方形，其a 、b 、c 三个顶点上分别放置等量的正点电荷
Q ．将一个电荷量为q 的正试探电荷分别放在正方形中心O 点和正方形的另一个顶点d 处，则以下叙述正确的有( ) A ．q 在d 点具有的加速度方向与在O 点所具有加速度的方向相同 B ．q 在d 点所具有的电势能大于其在O 点所具有的电势能 C ．q 在d 点所受的电场力大于其在O 点所受的电场力
D ．d 点的电势不一定比O 点的电势低
10、某物体沿直线运动的v-t 图象如图所示，由图象可以看出（ ）
A ．物体的运动方向不变，并且做匀变速直线运动 B.物体的运动方向不变，并且做变加速直线运动 C. 物体的运动方向改变，并且做简谐运动
D. 物体的运动方向改变，但所做的不是简谐运动 11、一个单摆在质量为m 1、半径为R 1的星球上做周期为T 1的
简谐运动，在质量为m 2、半径为R 2的星球上做周期为T 2的简谐运动，则T T 12：等于（ ）
A.
R R m m 12
21
B.
m m R R 21
12
C.
R R m m 12
12
D.
m m R R 12
12
12、如图所示，两列简谐横波分别沿x 轴正方向和
负方向传播，两列波源分别位于x=-2×10-1m 和
x=12×10-1m 处，两列波的波速均为v=0.4m/s ，两波源的振幅均为A=2cm ，图示为t =0时刻两列波的图像（传播方向如图），此刻平衡位置处于x=0.2m 和
x=0.8m 的P 、Q 两质点刚开始振动，质点M 的平衡位置处于x=0.5m 处，关于各质点运动情况判断正确的是（ ）
A ．t=1s 时刻，质点M 的位移为4cm
B ．t=0.75s 时刻，质点P 、Q 都运动到M 点
C ．t=1s 时刻，质点M 的位移为4cm
D ．质点P 、Q 都首先沿y 轴负方向运动 二、实验题（13题8分，14题12分）
13、某同学用如图甲所示的装置通过半径相同的A 、B 两球的碰撞来验证动量守恒定律。

让质量为m A 的小球A 从斜面上某固定位置由静止开始滚下，与静止在小支柱上的质量为m B 的小球B 发生对心碰撞，两球的质量关系应满足m A m B (填“＜”、“＞”或“＝”)。

O 点是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，图甲中的米尺水平放置在记录纸上，米尺的零点与O 点对齐，你可以通过米尺读出B 球碰撞后的水平射程S B = cm 。

图乙是用螺旋测微器测量A 球的直径d 时螺旋测微器的示意图，根据图所示写出动量守恒验证的表达式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

可通过螺旋测微器读出A 球的直径d = mm 。

14、如图所示，P 是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管（其长度L 为50cm 左右，直径D 为10cm 左右），镀膜材料的电阻率ρ已知，管的两端有导电箍MN 。

现给米尺、电压表V 、电流表A 、电源E 、滑动变阻器R 、电键S 和若干导线，请设计一个测定膜层厚度d 的实验方案。

（1）实验中应测定的物理量是 。

（2）在虚线框内用符号画出测量电路图。

（3）计算膜层的厚度公式是 。

（4）如果用一多用电表测量电阻，多用电表有四个欧姆挡，分别为×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1k Ω，欧姆挡表盘的中间刻度值为“15”。

现用它来测量一未知电阻，先将选择开关置于“×100Ω”挡处，接着将红表笔和黑表笔接触，发现表针指在“0Ω”处，然后进行测量，结果发现表针指在欧姆挡刻度值为“200”的刻度线附近。

为了使测量结果更准确，必须换挡并重新测量，下列说法正确的是
A 、必须将选择开关改为置于“×10Ω”挡处
B 、必须将选择开关改为置于“×1k Ω”挡处
C 、换挡之后必须重新调零才能进行测量
D 、换挡之后不必重新调零就可进行测量
三、计算与论述题（15题6分，16题10分，17题10分，18题8分，19题6分，20题12分。

其中15题与19题任选一题）
15、一质量为m 的滑雪者从A 点由静止沿粗糙曲面滑下，到B 点后水平飞离B 点．空间几何尺寸如图所示．．．．，滑雪者从B 点开始做平抛运动的水平距离为s ，求 (1) 滑雪者着地时的速度？
(2) 滑雪者从A 点到B 点的过程中克服摩擦力做的功．
P
16、如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线MN和PQ足够长，间距为0.5m，横跨在导线框上的导体棒ab的电阻r＝1.0Ω，接在NQ间的电阻R=4.0g，电压表为理想电表，其余电阻不计．若导体棒在水平外力作用下以速度ν=2.Om／s向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦．
(1)a与b两点那点电势高
(2)电压表的示数为多少?
(3)若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动1.Om
的过程中，通过导体棒的电荷量为多少?
17、2003年10月15日，我国成功发射了第一艘载人宇宙飞船“神舟五号”。

火箭全长58.3m，起飞重量479.8t，火箭点火升空，飞船进入预定轨道。

“神舟五号”环绕地球飞行14圈约用时间21h。

飞船点火竖直升空时，航天员杨利伟感觉“超重感比较强”，仪器显示他对座舱的最大压力等于他体重的5倍。

飞船进入轨道后，杨利伟还多次在舱内飘浮起来。

假设飞
船运行的轨道是圆形轨道。

（地球半径R取6.4×103km，地面重力加速度g取10m/s2，计算
结果取二位有效数字。

）
（1）试分析航天员在舱内“飘浮起来”的现象产生的原因。

（2）求火箭点火发射时，火箭的最大推力。

（3）估算飞船运行轨道距离地面的高度。

18、如图13所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度．该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器．用两根相同的轻弹簧，夹着一个质量为2.0kg的滑块，滑块可无摩擦滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器a、b 上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出．现将装置沿运动方向固定在汽车上，
传感器b在前，传感器a在后．汽车静止时，传感器a、b的示数均为10N．（取g＝10m/2s）
（1）若传感器a的示数为14N、b的示数为6.0N，求此时
汽车的加速度大小和方向．
（2）当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数为零．
19、一个质量为m1的小球A 静止在光滑的水平面上，另一个质量为m2的小球B 以v0的速度撞向A ，发生对心正碰，结果A 、B 两球分别以v1、v2的速向前运动。

试以以上的物理模型，利用动量定理推导动量守恒定律。

20、如图所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q 、质量为m 的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U 的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E 、方向水平向右。

已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G 点垂直MN 进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN 为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。

带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H
点。

可测量出G 、H 间的距离为l 。

带电粒子的重力可忽略不计。

求 （1）粒子从加速电场射出时速度ν的大小。

（2）粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B 1的大小和方向。

（3）偏转磁场的磁感强度B 2的大小。

参考答案
1A ，2C ，3B ，4D ，5B ，6B ，7B ，8C ，9A ，10D ，11A ，12D 14、（1）L 、D 、U 、I ；（2）如图（电流计内外接均可）；（3）DU
I
L d πρ=。

解析：要用电流
表、电压表测出陶瓷管电阻。

I
U R x =
，膜层面积可由D d S π⋅=求得。

其中d 为膜层厚度，
D π是膜层圆周长，根据电阻定律S
L R x ρ
=得DU
I
L d πρ=
，故需测量的量是L 、D 、U 、I 。

（4）BC
15、
设滑雪者离开B 点时的速度为v ，由平抛运动规律得
s =vt ……①(4分)
滑雪者由A 点到B 点的过程中，由动能定理得
所以，克服摩擦力做的功为……h
mg s h H mg 4)(2
--
16、(1)由右手定则可判断，导体棒中的电流方向为b→a ， a 的电势高（3）由感应电动势的公式，得 E=Blv ①设电路中的电流为I ，由闭合电路欧姆定律，得 I=E/(R+r)②又电压表的示数等于电阻R 两端的电压值，则有 U=IR ③
综合①②③式，得 U=BlvR/(R+r)④代入数值，得 U=0.16V ⑤ （4）撤去水平外力后，导体棒将在安培力的作用下，做减速运动.设在导体棒运动x=1,0m 的过程中，导体棒中产生的感应电动势的平均值为E'，由法拉第电磁感应定律，得E'=Blx/△t ⑥由闭合电路欧姆定律，得 I=E/(R+r)⑦设通过导体棒的电荷量为Q ，则有 Q=I △t ⑧综合⑥、⑦、⑧式，和 Q=Blx/(R+r) 代入数值，得 Q=2.0×10-2 C
17、解：（1）航天员随舱做圆周运动，万有引力用来充当圆周运动的向心力，航天员对支撑
物的压力为零，故航天员“飘浮起来”是一种失重现象。

（1分）
（2）火箭点火时，航天员受重力和支持力作用且N=5mg 此时有：g a ma mg N 4:,==-解得（1分）此加速度即火箭起飞时的加速度，对火箭进行受力分
析，列方程：F-Mg=Ma （1分）解得火箭的最大推力：F=2.4×107N （1分） （3）飞船绕地球做匀速圆周运动,万有引力是其向心力: )1)((4)
(2
2
2
分地
h R T
m
h R mM
G
+=+π
在地球表面万有引力与重力近似相等: )1(2
分地
mg R
mM G =⋅
分）（1104.55.13s h T ⨯===解得: )1(101.32
分km h ⨯=
18、（1）依题意：左侧弹簧对滑块向右的推力 1F ＝14N
答图2
右侧弹簧对滑块向左的推力 N 6.02=F
滑块所受合力产生加速度1a ，根据牛顿第二定律有 121ma F F =- 得：2
2
11 4.0m/s
2.0
6.014=-=-=
m
F F a
1a 与1F 相同，即向前（向右）
（2）a 传感器的读数恰为零，即左侧弹簧的弹力1F '＝0因两弹簧相同，左弹簧伸长多少，右弹簧就缩短多少，所以右弹簧的弹力变为2F '＝20N
滑块所受合力产生加速度，由牛顿第二定律得 22ma F F ='=合 得：2
2210m/s
-='=
m
F a
负号表示方向向后（向左）
19、略 20、（1）v=(2qu/m)1/2 (2) B1=E(2qu/m)-1/2 (3)(L/2q) (2qu/m)-1/2。