河北省石家庄市一中2015-2016学年高二上学期期末考试物理试卷
精品:【全国百强校】河北省石家庄市第一中学2015-2016学年高二下学期期末考试物理试题(解析版)

一、选择题:本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.下列说法符合物理学史实的是A.开普勒通过对天体运动的研究发现了万有引力定律B.伽利略利用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C.卡文迪许测出了静电力常量D.牛顿认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比【答案】B考点:物理学史【名师点睛】此题是对物理学史的考查;对于物理学史上重大发现、著名实验等等,尤其是课本上涉及到的物理学家的名字及其伟大贡献更要加强记忆,这也是考试考查的内容之一。
2.如图所示,是一质点做直线运动的v—t图象,则该质点A.在第2秒末加速度方向发生了改变B.在第3 秒末速度方向发生了改变C.第1 秒内和前5秒内的位移相同D.在第2 个2秒内位移为零【答案】C【解析】试题分析:速度时间图象的斜率表示加速度,由图可知1-3s图象斜率不变,加速度不变,方向没有发生改变.故A错误;2-4s内速度图象在时间轴的下方,都为负,速度方向没有改变,故B错误;根据“面积”表示位移可知,0-4s内的位移为:x=12×2×2-12×2×2m=0,所以第1秒内和前5秒内的位移相同,故C正确;在第2个2秒内位移为−12×2×2=−2m,不为零.故D错误;故选C.考点:v-t图线【名师点睛】关键是要知道速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移,速度的正负表示速度的方向,只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变;只要总面积仍大于0,位移方向就仍沿正方向。
3.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是A.合运动的速度一定大于两个分运动的速度B.合运动的时间一定大于分运动的时间C.两个直线运动的合运动一定是直线运动D.合运动的速度方向就是物体实际运动的方向【答案】D考点:运动的合成与分解【名师点睛】解决本题的关键知道合运动是直线运动还是曲线运动取决于合速度方向与合加速度方向是否在同一条直线上.以及会根据平行四边形定则判断合速度与分速度的大小关系。
2016-2017学年河北省石家庄市第一中学高二下学期期末考试物理试题

石家庄市第一中学2016—2017学年第二学期期末考试高二年级物理试题第I卷(选择题,共48分)一、本题共15小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~15题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.下列说法正确的是A.放射性元素的半衰期只与温度有关B. 核电站采用了重核裂变,用中子轰击U,产生的新核的比结合能比U小C.α粒子散射实验现象说明原子具有核式结构D.氢原子发光时只能发出一种频率的光2.如图,斜面A放在水平地面上.物块B放在斜面上,有一水平力F作用在B上时,A、B 均保持静止.A受到水平地面的静摩擦力为f1,B受到A的静摩擦力为f2,现使F逐渐增大,但仍使A、B处于静止状态,则A.f1一定增大B.f1、f2都不一定增大C.f1、f2均增大D.f2一定增大3.质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳,经过时间t,身体伸直并刚好离开地面,离开地面时速度为v在时间t内A.地面对他的平均作用力为mgB.地面对他的平均作用力为C.地面对他的平均作用力为m(-g)D.地面对他的平均作用力为m(g+)4.如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是A.运动员踢球时对足球做功mv2B.足球上升过程重力做功mghC.运动员踢球时对足球做功mgh+mv2D.足球上升过程克服重力做功mgh+mv25.如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心.两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点,不计重力.下列说法中正确的是A.M、N均带负电荷B.M在b点的速度小于它在a点的速度C.N在c点的电势能小于它在e点的电势能D.N在从e点运动到d点的过程中电场力先做正功后做负功6.如图所示,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,螺线管导线电阻r=1Ω,电阻R=4Ω.螺线管所在空间存在着向右的匀强磁场,磁感应强度大小随时间的变化如图所示,下列说法正确的是A.电阻R的电流方向是从A到CB.感应电流的大小随时间均匀增大C.电阻R两端的电压为6VD.C点的电势为4.8V7.图甲是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交变电流图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5:1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1Ω,其他各处电阻不计,以下说法中正确的是A.在t=0.1s、0.5s时,穿过线圈的磁通量最大B.电流表的示数为0.40 AC.线圈转动的角速度为10πrad/sD.电压表的示数为V8.已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是A.卫星距离地面的高度为B.卫星运行的向心加速度大于地球表面的重力加速度C.卫星运行时受到的向心力大小为GD.卫星的运行速度小于第一宇宙速度9.如图所示,在竖直平面内有半径为R和2R的两个圆,两圆的最高点相切,切点为A,B和C分别是小圆和大圆上的两个点,其中AB长为R,AC长为2R.现沿AB和AC建立两条光滑轨道,自A处由静止释放小球,已知小球沿AB轨道运动到B点所用时间为t1,沿AC轨道运动到C点所用时间为t2,则t1与t2之比为A.1:B.1:2C.1:D.1:310. 如图所示,两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。
2016-2017年河北省石家庄市高二上学期期末物理试卷和答案

2016-2017学年河北省石家庄市高二(上)期末物理试卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,低1-6题只有一个选项符合题目要求,第7-12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不选的得0分)1.(4分)关于物理学史,下列说法正确的是()A.欧姆首先发现了电荷之间存在相互作用力,并得出真空中点电荷之间作用力的规律B.安培提出了分子电流假说,说明了一切磁现象都是由电流产生的C.奥斯特发现了电磁感应现象D.法拉第发现了电流的磁效应2.(4分)关于通电直导线周围磁场的磁感线分布,下列示意图中正确的是()A.B.C.D.3.(4分)如图所示,一个矩形线圈abcd以恒定速率v从图示位置向右运动,通过匀强磁场区,磁场宽度大于矩形线圈的宽度ad,取逆时针方向的电流为正方向,能正确表示矩形线圈中电流随时间变化关系的是()A.B.C.D.4.(4分)如图所示,图线1、2分别为两电阻R1和R2的伏安特性曲线,下列说法正确的是()A.电阻R1的阻值比电阻R2的阻值大B.电阻R1的阻值与电阻R2的阻值相等C.若将两电阻串联接在电源两端,则R1两端电压小于R2两端电压D.若将两电阻并联接在电源两端,则通过电阻R1、R2的电流相等5.(4分)如图所示,电源内阻为r,电压表V1、V2均为理想电压表.当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列说法正确的是()A.V1、V2示数都增大B.V1、V2示数都减小C.V1示数增大,V2示数减小D.V1示数减小,V2示数增大6.(4分)某小组用如图所示的电路研究微型直流电动机的性能,调节滑动变阻器R使电动机正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V,已知电动机线圈电阻为4.0Ω,电压表、电流表均为理想电表,电动机正常运转时的输出功率为()A.16.0W B.32.0W C.48.0W D.144.0W 7.(4分)如图所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈上方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使M N垂直纸面向外运动,可以()A.将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极B.将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极C.将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极D.将b、c端接在电源正极,a、d端接在电源负极8.(4分)如图所示,水平放置的两带电金属板间的距离为2cm,两板间存在垂直纸面向里、磁感应强度为0.1T的匀强磁场,一速率为3×104m/s的电子沿水平方向射入两板间,若该电子恰好沿水平方向运动,不计电子重力,则下列说法正确的是()A.金属板的上极板带正电B.金属板的下极板带正电C.两金属板间的电压为6×103VD.两金属板间的电压为1.5×103V9.(4分)如图甲所示,一个面积S=4×10﹣1m2、匝数n=100匝的矩形线圈垂直磁场方向放置在磁场中,磁感应强度B随时间t的变化的规律如图乙所示,下列说法正确的是()A.在0~2s内穿过线圈的磁通量变化率大小为0.08Wb/sB.在0~2s内线圈中产生的感应电动势为8VC.在第3s末穿过线圈的磁通量等于零D.在第3s末线圈中的感应电动势等于零10.(4分)某降压变压器将U0=11000sin100πt(V)的交流电将为220V的电压供居民小区用电,关于该变压器下列说法正确的是()A.副线圈中电流的频率是100HzB.原、副线圈匝数比为50:1C.原、副线圈中的电流比为1:50D.输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和11.(4分)如图所示,在直线MN上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,正、负粒子同时从同一点O以同样大小的速度v与MN成30°角垂直射入磁场,设电子质量为m,电荷量为e,不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用力,则下列说法正确的是()A.正、负粒子在磁场中运动的半径不相等B.正、负粒子在磁场中的射出点到O点的距离相等C.正、负粒子在磁场中运动的周期不相等D.正、负粒子在磁场中运动的时间差是12.(4分)如图所示,两光滑金属导轨平行放置在竖直平面内,两导轨间距为l=0.2m,导轨间有磁感应强度大小为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,有两根质量均为m=0.1kg、电阻均为R=0.4Ω的导体棒ab和cd水平横跨在两导轨上与导轨接触良好,当用竖直向上的力F使ab棒向上做匀速运动时,cd棒刚好能静止不动,若两导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是()A.ab棒运动的速度是2.5m/sB.力F的大小为2NC.在1s内,力F做的功为10JD.在1s内,cd棒产生的焦耳热为2.5J二、实验题(共16分)13.(10分)小红用如图甲所示的电路,测绘标有“3.8V 0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象,以下一些器材可供选择:电流表A1(量程100mA,内阻约2Ω)电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)电压表V1(量程5V,内阻约5kΩ)电压表V2(量程15V,内阻约15kΩ)滑动变阻器R1(阻值范围0~10Ω)滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ)电源E(电动势为4V,内阻为0.04Ω)导线和开关.(1)为了测量准确,调节方便,实验中应选用电流表,电压表,滑动变阻器(填器材符号).(2)请按照甲图在乙图中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路.(3)根据实验数据,计算并描绘出了小灯泡的灯丝电阻随电压变化的R﹣U的图象如图丙所示,有图象可知,此小灯泡在不工作时的灯丝电阻为Ω.14.(6分)小明同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,实验器材如下:A.被测干电池一节B.电流表A:量程0~0.6A,内阻为0.10ΩC.电压表V:量程0~3V,内阻约为3kΩD.滑动变阻器:0~10ΩE.开关、导线若干(1)小明设计了如图甲所示的电路,在闭合开关之前,应先将滑动变阻器的触头调至(选填“左端”、“中间”或“右端”).(2)实验中,根据电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的U﹣I图象,在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.(结果保留两位有效数字)三、解答题(共3小题,共36分)15.(9分)如图所示,在磁感应强度B=0.25T的匀强磁场中,匝数n=400、长L1=0.05m、宽L2=0.04m的矩形线圈垂直磁场的轴OO′以角速度ω=100rad/s匀速转动,已知线圈电阻r=0.1Ω,外接电阻R=9.9Ω,交流电流表内阻不计,求:(1)线圈中产生感应电动势额最大值;(2)电流表A的度数.(计算结果保留两位有效数字)16.(12分)如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距L,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下.一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速率ν匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好,已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略.求(1)电阻R消耗的功率;(2)水平外力的大小.17.(15分)如图所示,在竖直面内有一直角三角形区域OAC,其中OC边水平且长为12cm,∠O=90°、∠C=30°,在OA边右侧、AC边上方存在磁感应磁感应强度为B1=1T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,在OA边左侧存在垂直纸面向里、磁感应强度B2未知的匀强磁场,一质量为m=8×1010kg、电荷量q=1×10﹣4C的带正电粒子从C点以速度v竖直向上射入磁场,恰好经A点到达O 点,不计粒子重力,求:(1)该粒子射入磁场的速度v的大小;(2)磁感应强度B2的大小;(3)粒子在磁场中运动的总时间t.2016-2017学年河北省石家庄市高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共12小题,每小题4分,低1-6题只有一个选项符合题目要求,第7-12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不选的得0分)1.(4分)关于物理学史,下列说法正确的是()A.欧姆首先发现了电荷之间存在相互作用力,并得出真空中点电荷之间作用力的规律B.安培提出了分子电流假说,说明了一切磁现象都是由电流产生的C.奥斯特发现了电磁感应现象D.法拉第发现了电流的磁效应【解答】解:A、库仑首先发现了电荷之间存在相互作用力,并得得出真空中点电荷之间作用力的表达式,故A错误;B、安培提出了分子电流假说,说明了一切磁现象都是由电流产生的,故B正确;C、奥斯特发现了电流磁效应,揭示了磁现象和电现象之间的联系,故C错误;D、法拉第发现了电磁感应现象,揭示了电现象和磁现象之间的联系,故D错误;故选:B。
2015-2016年河北省石家庄市高一(上)期末物理试卷与解析答案

2015-2016学年河北省石家庄市高一(上)期末物理试卷一、单项选择题1.(4分)下列说法正确的是()A.若物体受到的合外力为零,则物体一定处于静止状态B.羽毛球可以被快速抽杀,是因为它质量小,惯性小,运动状态容易改变C.甲、乙两队进行拔河比赛,甲队获胜,其原因是甲队拉绳的力比乙队拉绳的力大D.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上通过推理而概括出来的,所以牛顿第一定律可以通过实验进行验证2.(4分)如图所示,人沿水平方向拉牛,但没有拉动.下列说法正确的是()A.牛拉绳的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力B.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力C.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力3.(4分)下列属于国际单位制中基本单位的是()A.牛顿B.米/秒C.千克D.焦耳4.(4分)某质点位移随时间的变化关系为x=(8t+2t2)m,则该质点的初速度和加速度的大小为()A.8m/s,4m/s2B.8m/s,2m/s2C.4m/s,4m/s2D.4m/s,2m/s2 5.(4分)在冬奥会短道速滑项目中,运动员绕周长仅111米的短道竞赛.运动员比赛过程中在通过弯道时如果不能很好地控制速度,将发生侧滑而摔离正常比赛路线.如图所示,圆弧虚线OB代表弯道,OA是圆弧虚线在O点的切线.关于运动员在O点受到合力的方向,下列判断可能正确的是()A.沿OA方向B.沿OA反方向C.沿OC方向D.沿OD方向6.(4分)如图所示,公共汽车沿水平面向右做匀速直线运动,小球A用细线悬挂车顶上,质量为m的乘客手握竖直扶杆,始终相对于汽车静止地站在车箱底板上,乘客鞋底与车底板间的动摩擦因数为μ,若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角.下列说法正确的是()A.汽车对乘客的作用力方向竖直向上B.乘客受到车底板的摩擦力大小一定为μmgC.乘客的加速度大小为gtanθ,方向水平向右D.小球A的加速度大小为gtanθ,方向水平向左7.(4分)小明随着一群人一起乘电梯上楼,走进电梯时电梯没有显示超载,但电梯刚启动时报警器就响了起来.对这一现象的解释,下列说法正确的是()A.刚启动时,电梯的加速度向下,人处于超重状态B.刚启动时,电梯的加速度向上,人处于失重状态C.刚启动时,人对电梯底板的压力大于底板对人的支持力D.刚启动时,人对电梯底板的压力大于人的重力8.(4分)如图所示,半圆形凹槽竖直放置,O为圆心,AB为水平直径,OD为竖直半径.从A点水平抛出两个小球,小球1落在C点,小球2落在D点.C 点距水平直径的距离为圆半径的0.8倍.若小球1和小球2的飞行时间之比为p,初速度之比为q,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.p=1 B.p= C.q=D.q=三、标题9.(4分)一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动,在x方向的v ﹣t图象和y方向的s﹣t图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是()A.前2s内物体做匀变速直线运动B.物体的初速度为8m/sC.2s末物体的速度大小为4m/sD.前2s内物体所受的合外力大小为8N10.(4分)a、b两车在平直公路上同向平行行驶,某时刻两车同时经过某一地点时,a车速度为v0,b车速度为2v0,两车运动的v﹣t图象如图所示.在0﹣2t0时间内,下列说法正确的是()A.a车在t0时刻追上b车B.a车在2t0时刻追上b车C.a车始终在b车后面 D.a车在t0时刻与b车相距最远11.(4分)将物体竖直向上抛出,不计空气阻力,物体从抛出到落回抛出点的过程中,下列说法正确的是()A.物体到达最高点时,速度和加速度均为零B.上升过程和下落过程的时间相等、位移相同C.整个过程中,任意相等时间内物体的速度变化量相同D.物体上升时经过某一点的速度大小与下落时经过该点的速度大小相等12.(4分)【普通中学】如图所示,粗糙的斜面体放在粗糙水平地面上,将小物块A放在斜面上,恰能沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动.若在小物块A上再叠加一个同质量的小物块B,二者一起沿斜面运动,下列说法正确的是()A.斜面体不受地面的摩擦力作用B.斜面体受到地面的摩擦力方向水平向右C.两物体沿斜面向下仍做匀速直线运动D.两物体沿斜面向下改做匀加速直线运动13.【重点中学】如图所示,粗糙的斜面体放在粗糙水平地面上,将小物块A放在斜面上,恰能沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动.若用平行斜面向下的力F推物块A,下列说法正确的是()A.物体A仍沿斜面向下做匀速直线运动B.斜面体对地面压力不变C.斜面体不受到地面的摩擦力作用D.斜面体受到地面的摩擦力方向水平向右二、实验题14.(6分)用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是白纸上根据实验结果画出的力的示意图.(1)本实验中“等效代替”的含义是.A.橡皮筋可以用细绳替代B.左侧测力计的作用效果可以替代右侧测力计的作用效果C.右侧测力计的作用效果可以替代左侧测力计的作用效果D.两测力计共同作用的效果可以用一个测力计的作用效果替代(2)某次实验中两弹簧测力计的读数分别为F1=4.0N,F2=8.0N,两力间夹角为120°,如图丙所示.现保持F2方向不变,减小F1和F2的夹角,为了使橡皮筋的结点拉到同样的位置O点,下列说法正确的是.A.F 1一定减小B.F1一定增大C.F2一定减小D.F2一定增大.15.(9分)如图甲所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M,实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下还需要进行的一项操作是.A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.D.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动(2)如图乙所示,为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz,根据纸带可求出电火花计时器打C点时的速度为m/s,小车的加速度大小为m/s2.(结果均保留两位有效数字)三、计算题16.(10分)汽车的制动和启动性能,是衡量汽车性能的重要指标.一质量为1500kg的汽车在平直路面上进行性能测试,当汽车的速度达到108km/h时,司机踩下刹车片,经过4s汽车停下,接着司机踩油门,汽车在14250N的牵引力作用下做匀加速直线运动,经过一段时间后速度恢复带原来的速度.若汽车在加速启动阶段所受的阻力为制动刹车阶段所受阻力的,求:(1)汽车在制动刹车阶段受到的阻力大小;(2)汽车从刹车开始到恢复至原来速度过程中通过的距离.17.(12分)如图所示,重力G=15N的重物,被绕过小滑轮的细线AO所悬挂,O是三根线的结点,其中细线AO与竖直方向的夹角=53°,弹簧的长度l为12cm.已知弹簧的劲度系数k=300N/m,g=10m/s2,sin53°=0.6,弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略.求:(1)水平细线BO上的拉力大小;(2)弹簧的原长l0.18.(15分)【普通中学】如图所示,质量M=2kg足够长木板AB,在水平面上向右做直线运动,木板上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数μ=0.1.某时刻木板的速度v0=9m/s时,在木板左端A施加一个水平向左的恒力F=5N,同时将一个质量m=2kg的小木块轻放在木板的右端B,经过一段时间,小木块从木板脱离.已知小木块可视为质点g=10m/s2.求:(1)木板速度为零时,小物块距B端的距离;(2)小木块从木板上脱离时,木板速度的大小.19.【重点中学】如图所示,质量M=2kg足够长木板AB,在水平面上向右做直线运动,木板上表面光滑且距离水平地面的高度为h=0.2m,下表面与地面间的动摩擦因数μ=0.1.某时刻木板的速度v 0=9m/s时,在木板左端A施加一个水平向左的恒力F=5N,同时将一个质量m=2kg的小木块轻放在木板的右端B,经过一段时间,小木块从木板脱离.已知小木块可视为质点g=10m/s2.求:(1)小木块从放在木板上开始至落到地面所用的时间;(2)小木块落地瞬间木板的速度.2015-2016学年河北省石家庄市高一(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题1.(4分)下列说法正确的是()A.若物体受到的合外力为零,则物体一定处于静止状态B.羽毛球可以被快速抽杀,是因为它质量小,惯性小,运动状态容易改变C.甲、乙两队进行拔河比赛,甲队获胜,其原因是甲队拉绳的力比乙队拉绳的力大D.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上通过推理而概括出来的,所以牛顿第一定律可以通过实验进行验证【解答】解:A、若物体受到的合外力为零,物体处于静止或匀速直线运动状态。
河北省石家庄市第一中学高二物理上学期期末考试试题

石家庄市第一中学 2015—2016学年第一学期期末考试高二年级物理试题第Ⅰ卷(48分)一、选择题:本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分. 1. 238 92 U 衰变为22286 Rn 要经过m 次α衰变和n 次β衰变,则m ,n 分别为( )A .2,4B .4,2C .4,6D .16,6。
2.下列图中能产生感应电流的是( )3.14C 是一种半衰期为5730年的放射性同位素。
若考古工作者探测到某古木中14C 的含量为原来的14,则该古树死亡时间距今大约( )A.22920年B.11460年C.5730年D.2865年4.如图所示,A 、B 两个小球在光滑水平面上,沿同一直线相向运动,它们的动量大小分别为p 1和p 2,碰撞后A 球继续向右运动,动量大小为p'1,此时B 球的动量大小为p'2,则下列等式成立的是( ) A.p 1+p 2=p'1+p'2 B.p 1-p 2=p'1+p'2 C.p'1-p 1=p'2+p 2 D.-p'1+p 1=p'2+p 25.如图为研究光电效应的装置。
一光电管的阴极用极限频率ν0=6×1014Hz 的钠制成,当用频率ν=9.2×1014Hz 的紫外线照射阴极,同时在光电管阳极A 和阴极K 之间的电势差U =2.7V ,已知普朗克恒量h =6.63×10-34J ·s ,电子电量e =1.6×10-19C 。
则光电子到达阳极A 极时的最大动能为( )A .2.6 eVB .3.8 eVC .4.0eVD .4.8 eV6.在下列4个核反应方程中,x 表示质子的是( )A .30301514P Si+x→ B .2382349290U Th+x→ C .2712713012Al+n Mg+x →D .2743013215Al+He P+x→ 7.氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。
【全国百强校】河北省石家庄市第一中学2015-2016学年高二上学期期中考试物理试题解析(解析版)

第I卷(选择题,共50分)一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于磁感应强度的说法正确的是()A.一小段通电导体放在磁场A处,受到的磁场力比B处的大,说明A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大B.由FBIL=可知,某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比,与导线的I、L成反比C.一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零D.小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向【答案】D考点:考查了安培力,磁感应强度【名师点睛】关键是知道当通电导线垂直磁场方向放置时,受到的安培力最大,当平行磁场方向放置时,受到的安培力为零,磁场中一点的磁感应强度大小和外界因数无关,只和磁场本身性质有关,公式F BIL =只是计算式,不是决定式2.带电质点在匀强磁场中运动,某时刻速度方向如图所示,所受的重力和洛伦兹力的合力恰好与速度方向相反,不计阻力,则在此后的一小段时间内,带电质点将A .可能做直线运动B .可能做匀减速运动C .一定做曲线运动D .可能做匀速圆周运动【答案】C考点:考查了洛伦兹力【名师点睛】需要知道洛伦兹力总是垂直于速度方向,当速度发生变化后,洛伦兹力也发生变化,还需要知道做曲线运动的条件,当合力方向与速度方向不共线时,物体做曲线运动3.如图所示,一个边长L 、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中。
若通以图示方向的电流(从A 点流入,从C 点流出),电流为I ,则金属框受到的磁场力的合力为A. 0B. ILBC. 43ILB D. 2ILB 【答案】B【解析】试题分析:电流沿两条路通过,一条是沿ABC ,一条是沿AC ,沿ABC 方向流出的电流受到的安培力为221111cos 60cos 60AB BC AC F BI l BI l BI l =+=,沿AC 方向流出的电流受到的安培力为22AC F BI l =,因为12I I I +=,所以12F F F BIL =+=,故B 正确考点:考查了安培力的计算【名师点睛】关键是理解F BIL =中的L 是垂直磁场方向的有效长度,4.某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域,现将一个等腰梯形闭合导线圈,从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过这个区域,尺寸如图所示,图中能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变化的图象是( )【答案】A考点:考查了电磁感应与图像【名师点睛】关键是根据线圈的运动,判断线圈的有效切割长度的变化,根据楞次定律判断电流方向,对于图象问题可以通过排除法进行求解,如根据图象过不过原点、电流正负、大小变化等进行排除5.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键按如图所示连接.下列说法中正确的是A.电键闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B.线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转C.电键闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度D.电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才能偏转【答案】A【解析】试题分析:电键闭合后,线圈A插入或拔出都会造成穿过线圈B的磁通量发生变化,故闭合线圈中会产生感应电流,A正确;线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间穿过线圈B的磁通量发生变化,故闭合线圈中会产生感应电流,B错误;电键闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,则A中的电流发生变化,则电流产生的磁场发生变化,故穿过B的磁通量发生变化,所以有感应电流产生,C错误;只要滑动变阻器连入电路的电阻发生变化,就会引起电流的变化,继而引起A的磁场发生变化,最后影响了B的磁通量的变化,一定会产生感应电流,至于如何滑动P都行,D错误考点:考查了感应电流的产生【名师点睛】关键是知道产生感应电流的条件:只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,则回路中一定会产生感应电流6.如图所示,A、B、C是三个完全相同的灯泡,L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计).则()A、S闭合时,A灯立即亮,然后逐渐熄灭B、S闭合时,B灯立即亮,然后逐渐熄灭C、电路接通稳定后,三个灯亮度相同D、电路接通稳定后,S断开时,C灯立即熄灭【答案】A考点:考查了电感线圈对电流的阻碍作用【名师点睛】解决本题的关键掌握线圈对电流的变化有阻碍作用,当电流增大时,线圈会阻碍电流的增大,当电流减小时,线圈会阻碍电流的减小.当电流不变时,线圈将与之并联的电路短路7.竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道,如图所示,抛物线方程是y=x2,轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示),一个小金属环从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是A .mgb B.12mv 2 C .mg (b -a ) D .mg (b -a )+12mv 2 【答案】D考点:考查了能量守恒定律,感应电流产生条件【名师点睛】解决本题的关键知道最终在y a =以下来回摆动,在摆动时无热量产生,以初始位置与y a =位置为研究过程,动能和重力势能的减小量全部转化为热量,根据能量守恒求出金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量8.如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L ,直导线MN 垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B .电容器的电容为C ,除电阻R 外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN 一初速度,使导线MN 向右运动,当电路稳定后,MN 以速度v 向右做匀速运动A .电容器两端的电压为零B .电阻两端的电压为BLvC .电容器所带电荷量为CBLvD .为保持MN 匀速运动,需对其施加的拉力大小为22B L v R【答案】C【解析】考点:考查了导体切割磁感应运动【名师点睛】当电路稳定后,MN 以速度v 向右做匀速运动时,导线产生的感应电动势恒定,对电容器不充电也放电,电路中无电流,电容器两板间的电压等于感应电动势,即可求出电荷量.匀速时,电路中没有电流,不受安培力,无需拉力9.如图所示,有一金属块放在垂直于表面C 的匀强磁场中,磁感应强度B ,金属块的厚度为d ,高为h ,当有稳恒电流I 平行平面C 的方向通过时,由于磁场力的作用,金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为(上下两面M 、N 上的电压为U )A.U IB ed B .edU BI C . edU BI 2 D .U IBed 2 【答案】B【解析】试题分析:定向移动的电子在磁场中受洛伦兹力发生偏转,在上下表面间形成电势差,最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,故有U Bqv Eq q h==,根据电流微观表达式I nqSv =,q e =联立可得BI v edU=,故B 正确; 考点:考查了霍尔效应【名师点睛】做本题的关键是知道定向移动的电子在磁场中受洛伦兹力发生偏转,在上下表面间形成电势差,最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,再根据电流的微观表达式,列式联立求出单位体积内导电的自由电子数目10.如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B 、方向相反的水平匀强磁场,PQ 为两个磁场的边界,磁场范围足够大.一个边长为L 、质量为m 、电阻为R 的正方形金属线框沿垂直磁场方向,以速度v 从图示位置向右运动,当线框中心线AB 运动到与PQ 重合时,线框的速度为2v ,则A .此时线框的电功率为2224B L v RB .此时线框的加速度为2224B L v mRC .此过程通过线框截面的电荷量为2BL RD .此过程回路产生的电能为0.75mv 2【答案】C考点:考查了电磁感应与能量【名师点睛】当线框中心线AB 运动到与PQ 重合时,左右两边都切割磁感线产生感应电动势,两个电动势方向相同串联.根据感应电动势公式和欧姆定律求出感应电流,再求线框中的电功率.求出左右两边所受安培力大小,由牛顿第二定律求出加速度.由推论求出电量.根据功能关系求解回路产生的电能二、选择题: 本题共5小题,每小题4分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
2015-2016学年河北省石家庄市第一中学高二上学期期末考试数学(理)试题 word版

石家庄市第一中学2015—2016学年第一学期高二年级期末考试试题(理 科 数 学)命题人: 审核人:第I 卷(选择题,共60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知1: 1, :1,p x q x≤< 则p ⌝是q 的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件2.设,a b 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,则下列说法正确的是 A .若,,a b a α∥∥则b α∥ B .若,,a αβα⊥∥则a β⊥ C .若,a αββ⊥⊥,则a α∥ D .若,,,a b a b αβ⊥⊥⊥则αβ⊥ 3.正态分布密度函数22()2(),x x eμσ--Φ=其中0,μ<的图象可能为4.若ξ是离散型随机变量,1221(),(),33P x P x ξξ====且12x x <,又已知42(),(),39E D ξξ==则12x x +的值为A .53B .73C .3D .1135.中央电视台1套连续播放5个广告,其中3个不同的商业广告和2个不同的公益宣传广告,要求最后播放的必须是公益宣传广告,且2个公益宣传广告不能连续播放,则不同的播放方式有A .120种B .48种C . 36种D .18种 6.抛物线22(0)y px p =>的焦点为,F A 为抛物线上一点,则以A 为圆心,AF 为半径的圆与抛物线的准线的位置关系为A .相交B .相切C .相离D .以上都有可能7.函数xx x f 2)1ln()(-+=的零点所在的区间是 A .(0,1) B .(1,2) C . (2,3) D .(3,4)8.非零向量b a ,满足b a ⊥,则函数2()()()f x ax b x =+∈R 是A .既是奇函数又是偶函数B .非奇非偶函数C .偶函数D .奇函数 9.下列说法中,正确的是 A .命题“若22am bm <,则a b <”的逆命题是真命题 B .命题“p 或q ”为真命题,则命题“p ”和命题“q ”均为真命题 C .已知∈x R ,则“1x >”是“2x >”的充分不必要条件D .命题“0x ∃∈R ,2000x x ->”的否定是:“∈∀x R ,20x x -≤”10.一个四棱锥的底面为正方形,其三视图如图所示,则这个四棱锥的侧面积是A .2 B.C.2 D. 11. 下列几个命题:①函数y =+是偶函数,但不是奇函数;②“⎩⎨⎧≤-=∆>0402ac b a ”是“一元二次不等式02≥++c bx ax 的 解集为R ”的充要条件;③ 设函数()y f x =的定义域为R ,则 函数(1)y f x =-与(1)y f x =-的图象关于y 轴对称;④若函数)0)(cos(≠+=A x A y ϕω为奇函数,则(2k k πϕπ=+∈Z);⑤已知()π,0∈x ,则xx y sin 2sin +=的最小值为. 其中正确命题的个数是A . 5B .4C .3D .212.设点(,)P x y(,)x y均满足A .(]0,2B .[)2,+∞C .[)1,+∞D .[]1,2第II 卷(非选择题,共90分)俯视图侧视图正视图2111316.设集合{}*12,,,()n M a a a n =∈N ,对M 的任意非空子集A ,定义)(A f 为A 中的最大元素,当A 取遍M 的所有非空子集时,对应的)(A f 的和为n T ,若12n n a -=,则:①3T =_______________,②n T =__________________. 三、解答题:本题共6小题,共70分.17.(本小题满分10分) 已知函数错误!未找到引用源。
2015-2016学年河北省石家庄市第一中学高一上学期期末考试物理试题 word版

石家庄市第一中学2015—2016学年第一学期期末考试高一年级物理试题第I卷(选择题,共60分)一、选择题:本题共15小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~15题有多项符合题目要求.全部选对的得2分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.关于质点的运动,下列说法中正确的是A.质点运动的加速度为零,则速度为零,速度变化也为零B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,则该时刻的速度也不为零D.质点位移的大小就是路程2. 以20 m/s的速度做匀速直线运动的汽车,制动后能在2 m内停下来,如果该汽车以40 m/s 的速度行驶,且制动加速度不变,则它的制动距离应该是A.2 m B.4 mC.8 m D.16 m3. 如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的托盘和砝码总质量为0.6 kg,弹簧秤读数为2 N,滑轮摩擦不计.若轻轻取走部分砝码,使总质量减小为0.4 kg,将会出现的情况是(g=10 m/s2)A.A对桌面的摩擦力不变B.A所受合力增大C.A仍静止不动D.弹簧秤的读数减小4. 如图所示,一光滑小球静置在光滑半球面上,被竖直放置的光滑挡板挡住,现向右下方缓慢地移动挡板(挡板保持竖直),则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力F N的变化情况是A. F增大,F N减小B. F增大,F N增大C. F减小,F N减小D. F减小,F N增大5. 小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的轻杆与竖直方向成θ角,轻杆下端连接一小铁球;横杆右端用一根细线悬挂一相同的小铁球,当小车做匀变速直线运动时,细线保持与竖直方向成α角,若θ<α,则下列说法中正确的是A .轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上B .轻杆对小球的弹力方向竖直向上C .小车可能以加速度g tan α向右做匀加速运动D .小车一定以加速度g tan θ向右做匀加速运动 6. 如图所示,套在竖直细杆上的环A 由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B 相连。
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河北正定中学高二年级期末考试物理试卷诚信考试是人格的根基,考试作弊是可耻的行为。
、不定项选择题 (12小题,每小题5分,共60分。
)如图所示,有三个点电荷 A 、B 、C 位于一个等边三角形的三个顶点上,已知 A 、B 都带正电荷,A 所受B 、C 两个电荷的静电力的合力如图中F A 所示.那么可以判定点电荷 C 所带电荷的电性为:(B 、由公式 C=Q/U 可知,电容器的电容随带电量Q 的增加而变大C 、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,两板间电压要减小D 、电容器的带电量与两极板间的电势差成正比经过A 点向B 点运动,经过一段时间后,粒子以速度 V B 经过B 点,且V B 与V A 方向相反,不计粒子重力,下面说法正确的是(A . A 点的场强一定大于B 点的场强 B . A 点的电势一定低于 B 点的电势 C.粒子在A 点的速度可能小于在 B 点的速度 D.粒子在A 点的电势能一定小于在 B 点的电势能如图所示,两平行光滑金属导轨EF 、CD 间距为I,与电动势为 E 的电源相连,质量为m 、长为L 的金属棒ab 垂直于导轨紧密放置(a 端到EF 的距离与b 端到CD 的距离相等)构成闭合电路,回路平面与水平面成。
角,回路的总电阻为 R,为使ab 棒静止,需在空间施加的匀强磁场的磁感强度的最小值及方向分别为b 处接电压最大值为 U m 、频率为f 的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。
更换一个新的正弦交流电源后,灯 L i 的亮度高于灯L 2的亮度。
新电源的电压最大值和频率可能是(1. A . 一■定是正电B. 一定是负电C.可能是正电,也可能是负电D.无法判断2. 卜列说法中正确的是 (A 、平行板电容器一板带电+Q, 另一板带电一Q,则此电容器不带电3. 如图所示的直线是真空中某点电荷的一条电场线,A 、B 是这条直线上的两点,一带正电粒子以速度V A4. 5. mgRA. 水平向左EI mgRsin -B 、D 、 mgR」一,水平向左ELmgRsin -ElEL两个相同的白炽灯 L i 和L 2,接到如图所示的电路中, 灯L i 与电容器串联,灯L 2与电感线圈串联,当a 、A.最大值仍为U m,而频率大于fB.最大值仍为U m,而频率小于fC.最大值大于U m,而频率仍为f D.最大值小于U m,而频率仍为f6.如图是一个理想变压器的电路图,若 A 、B 两点接交流电压 U 时,五个相同的灯泡均正常发光,则原、副线圈的匝数比为:( )A. 5 : 1B. 1 : 5C. 4 : 1D. 1 : 47 .有界的水平方向的匀强磁场;其上下两个界面 MN 和PQ 间的距离为L, 一个边长为a (L>2a )的正方形线框从高处自由落下,进入MN 界面的过程中,线框的两个边始终与 MN 平行,线框中的感应电流i 随时间t 变化的图象如图甲所示。
石家庄市2015~2016学年度第一学期期末考试试卷(高二物理)

S2闭合后,电容器的电压与R1相同, (2分)
稳定电容器的电量 ,上极板带正电。(1分)
则从Q1到Q2电容器放电,则流过R3的电量 (2分)
16.(12分)
解:(1)由题意可知,当小灯泡的亮度不再发生变化时,金属棒PQ将沿倾斜导轨匀速下滑,设其匀速下滑时的速度大小为v
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
C
B
B
D
B
AD
ABC
BC
AC
第Ⅱ卷(非选择题52分)
二、实验题(本大题共2小题,共15分)
13.(4分)
5.50(2分)3.700(2分)
14.(11分)
(1)R1(2分)
(2)电路图如右图所示(3分)
(3)I1-I2图线如右图所示(2分)
(4)1.45±0.01(2分)0.54±0.01(2分)
则有mgsinθ-μmgcosθ-BId=0(3分)
由闭合电路欧姆定律得:导体棒上电流I= (2分)
R总= (2分)
将以上三式联立并代入数据可解得v=8 m/s(2分)
(2)由并联电路的特点可知,最终通过小灯泡的电流I1= (2分)
解得I1=2A(1分)
17.(13分)
解:(1)沿直线OO′运动的带电粒子,设进入匀强磁场B2的带电粒子的速度为v,
根据 (2分)
解得: (1分)
(2)粒子进入匀强磁场B2中做匀速圆周运动,由 ,可知电荷量最小的带电粒子运动的轨道半径最大,所以当 时电荷量最小为 (2分)
河北省石家庄市第一中学2015-2016学年高二物理下学期第一次月考试题

石家庄市第一中学 2015—2016学年第二学期高二年级第一次月考物理试题第Ⅰ卷(60分)一、 选择题:本题共15小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~9题只有一项符合题目要求,第10~15题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.人类发现电和磁的关系,经历了漫长的岁月。
1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了通电导线下小磁针的偏转现象从而发现了电流的磁效应。
1831年,英国物理学家法拉第发现磁铁穿过闭合线圈时,线圈中有电流产生从而发现了电磁感应现象,下列相关说法正确的是( ) A.给小磁针上方的导线通电,小磁针就会发生偏转 B.导线下方小磁针偏转的角度大小只与电流的强弱有关 C.线圈中感应电流的强弱与磁铁穿过线圈的速度大小有关 D.线圈横截面积越大磁铁穿过时产生的感应电流越强2.如图所示,下列四个图分别是直线电流和环形电流周围磁感线分布特征,其中A 、C 图中“●”和“×”表示磁感线方向,B 、D 图中“●”和“×”表示电流方向,则能正确反应磁感线分布的图是( )3.如图所示的电场中两点A 和B (实线为电场线,虚线为等势面)。
关于A 、B 两点的场强E 和电势φ,正确的是 ( )A . AB A B E E φφ==B .A B A B E E φφ>>C .A B A B E E φφ<<D .A B A BE E φφ><4.如图所示表示某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10C 的正电荷从A 经B 、C 到达D 点.从A 到D ,电场力对电荷做的功为( )A .4.8×10-8JB .-4.8×10-8JC .8.0×10-8JD .-8.0×10-8J5.一弹丸在飞行到距离地面5 m 高时仅有水平速度v =2 m/s ,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1,不计质量损失,重力加速度g 取10 m/s 2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是 ( )A BC D6.如图所示的一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴OO′匀速转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示。
河北省石家庄市_高二物理上学期期末考试试题

河北省石家庄市2016-2017学年高二物理上学期期末考试试题第I卷(选择题,共48分)一、本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1. 如图,P是固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆。
带电粒子Q在P的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点。
若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,则A.a a>a b>a c,v a>v c>v bB.a a>a b>a c,v b>v c>v aC.a b>a c>a a,v a>v c>v bD.a b>a c>a a,v b>v c>v a2. 如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,E p表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。
若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置(过程中平行板电容器电量不变),则A.θ增大,E增大B.θ减小,E不变C.θ减小,E p增大D.θ增大,E p不变3. 如图所示,物体A和B用轻绳相连,挂在轻弹簧下静止不动,A的质量为m,B的质量为M,弹簧的劲度系数为k。
当连接A、B的绳突然断开后,物体A将在竖直方向上做简谐运动,则A振动的振幅为A.(M+m)g2kB.mgkC.(M+m)gkD.Mgk4. 如图所示为某弹簧振子在0~5 s内的振动图象,由图可知,下列说法中正确的是$来&源:A.振动周期为 5 s,振幅为8 cmB.第2 s末振子的速度为零,加速度为负向的最大值C.第3 s末振子的速度为正向的最大值D.从第 1 s末到第 2 s末振子在做加速运动5.如图所示,螺线管与电阻R相连,磁铁从螺线管的正上方由静止释放,向下穿过螺线管,下列说法正确的是A.a的电势始终高于b的电势B.通过电阻的电流先由a到b,后由b到aC.磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量D.磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度6. 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为 f.则下列说法正确的是A.质子的回旋频率等于2fB.质子被电场加速的次数与加速电压无关C.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRD.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速电子7.在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈,E 为电源,S为开关。
河北省石家庄市2015-2016学年高二上学期期末考试数学(理)试题 扫描版含答案

石家庄市2015-2016学年第一学期期末考试答案高二数学(理)一、选择题:1-5CBDBB 6-10CCAAD 11-12DA二、填空题13.0055 14.16 15.6- 16.( 三、解答题17. 解(Ⅰ)依题意圆心(1,0),半径为2,………………………………………………3分 ∴圆C 方程为(x -1)²+y ²=4. ………………………………………………5分 (Ⅱ)圆心(1,0)到直线0843:=-+y x l 的距离d =1,……………………………7分 ∴ 321222222=-=-d r直线l 被圆C截得的弦长为……………………10分18. 解(Ⅰ)前三组的频率为5(0.0080.0160.04)⨯++0.32=…………………2分………………………………………………4分则高一年级100名学生身高低于170厘米的人数为3232.0100=⨯(人) ………………………………………………6分(Ⅱ)2.05.1722.05.16708.05.16204.05.157⨯+⨯+⨯+⨯3.05.177⨯++182.50.08187.50.06192.50.04⨯+⨯+⨯ ……………………8分174.1=(cm )根据频率分布直方图估计出这800名学生平均身高174.1cm. ……………………12分19.解(Ⅰ)5051545758545x ++++==Q , 6970747879745y ++++==, ………………………………………………2分 51()()4534344564i ii x x y y =--=⨯+⨯+⨯+⨯=∑, 5222221()(4)(3)3450ii x x =-=-+-++=∑,51521()()64 1.2850()i ii ii x x y y b x x ==--===-∑∑$,………………………………………………4分 74 1.2854 4.88a y bx =-=-⨯=$,………………………………………………6分故y 关于x 的线性回归方程是:ˆ 1.28 4.88yx =+. ………………………………8分(Ⅱ)当25x =时, 1.2825 4.8836.8837y =⨯+=≈所以可以预测此时PM2.5的浓度约为37. ………………………………………12分20. 解:(Ⅰ)如图:以点D 为坐标原点,分别以DA,DC,DD 1所在直线为x 轴、y 轴、z 轴建立如图所示空间直角坐标系,1(0,1,2)D F =-,(2,0,0)DA =,(2,2,1)DE =…………2分110,0D F DA D F DE ⋅=⋅=11,D F DA D F DE ⊥⊥ ……………………………………………………………………4分 又,DA DE D =,DA DE ADE ⊆平面,1D F ADE ∴⊥平面 …………………………………………6分 (Ⅱ)由(1)可知平面ADE 的法向量1(0,1,2)n D F ==- …………7分设平面11AC D 的法向量为),,(z y x m =, )220(),202(11,,,,==DC DA 则⎩⎨⎧=+=+022022z y z x , 令1x =,则1,1y z ==-可得()1,1,1m =-u r …………………………………………9分15cos ,m n ∴=- ………………………………………………………11分∴平面11AC D 与平面ADE ………………………12分21.(Ⅰ)由已知及抛物线定义可得抛物线上横坐标为21的点到抛物线顶点O 的距离与其到焦点F 的距离相等.故OF 中点横坐标为21,可得焦点F 坐标()1,0,………………2分 所以抛物线的方程为:x y 42=.………………………………………………4分(Ⅱ)由⎩⎨⎧+==642my x x y 可得,02442=--my y ,设),(),,(2211y x B y x A ,则⎩⎨⎧-==+2442121y y m y y ,………………………………………………7分 因为090AFB ∠=,所以FB FA ⊥,即0=⋅FB FA可得:0)1)(1(2121=+--y y x x ………………………………………………9分∴25)(5)1()1)(1(212122121++++=+--y y m y y m y y x x 02520)1(2422=+++-=m m , 解得:21±=m ,………………………………………………12分22.解:(Ⅰ) 设椭圆的标准方程为)0(12222>>=+b a by a x 由已知得:2222243112a b c a c a b ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎪⎩解得 2286a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 所以椭圆的标准方程为: 22186x y +=………………………………………………4分 (Ⅱ) 因为直线l :y kx t =+与圆22(1)1x y -+=相切2112(0)t k t t -=⇒=≠………………………………………6分 把t kx y +=代入22186x y +=并整理得: 222(34)8(424)0k x ktx t +++-= 设),(,),(2211y x N y x M ,则有 221438k kt x x +-=+ 22121214362)(kt t x x k t kx t kx y y +=++=+++=+…………………………8分 因为,),(2121y y x x OC ++=λ, 所以,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-λλ)43(6,)43(822k t k kt C 又因为点C 在椭圆上, 所以,222222222861(34)(34)k t t k k λλ+=++222222221134()()1t k t t λ⇒==+++………………………………………………10分 因为02>t ,所以 11)1()1(222>++tt 所以202λ<<,所以 λ的取值范围为(0)(0,2)………………12分 附加题解(Ⅰ)因为2'()324f x x bx =-+,………………………………………………2分 又()f x 在2x =处有极值,所以'(2)0f =………………………………………………4分 所以124404b b -+=⇒=,经检验满足题意,所以4b =. ………………………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,'()(32)(2)f x x x =--,令'()0f x =,得23x =或2x =, ………………………………………………8分 当x 变化时,'(),()f x f x 的变化情况如下表:由上表可知:min max ()0,()16f x f x ==.………………………………………………12分。
河北省石家庄一中2015-2016学年高二下学期期中物理试卷 Word版含解析

2015-2016学年河北省石家庄一中高二(下)期中物理试卷一、选择题:本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.用游标卡尺、螺旋测微器等仪器测量长度比用一般的毫米刻度尺直接测量更精确,下列物理实验与游标卡尺、螺旋测微器等仪器制成原理相同的是()A.多用电表测电阻实验B.卡文迪许实验C.伽利略理想斜面实验D.法拉第电磁感应实验2.大雾天气的时候高速公路经常封道,否则会造成非常严重的车祸.如果某人大雾天开车在高速上行驶,设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50m,该人的反应时间为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度()A.25 m/s B.20 m/s C.15 m/s D.10 m/s3.钓鱼岛是中国领土铁证如山,但日本政府一再挑衅,并于今年九月发起购岛闹剧.对此包括港澳台在内,全国上下共同掀起保钩高潮.中国人民解放军做为坚强后盾更是频频亮剑,一批批重量级装备纷纷闪亮出场.国产最先进武装直升机武直﹣10(WZ﹣10)已经进行多次试飞,图为一架WZ﹣10在钓鱼岛海域拖曳扫雷具进行近岛扫除水雷演习模拟图.拖曳型扫雷具质量为m,由于近岛海水的流动对物体产生水平方向的冲击力,使软绳偏离竖直方向,当直升机相对地面静止时,绳子与竖直方向成θ角,已知物体所受的浮力不能忽略下列说法正确的是()A.绳子的拉力为B.绳子的拉力一定大于mgC.物体受到海水的水平方向的作用力等于绳子的拉力D.物体受到海水的水平方向的作用力小于绳子的拉力4.如图所示,图线为甲、乙两物体在水平面上运动的轨迹,M、N是两轨迹的交点,过P点的直线与MN平行,则()A.乙物体所受的合外力一定为零B.从M到N,甲乙两物体的平均速度可能相等C.甲物体过P点的速度与乙物体的速度同向D.两物体一定在N点相遇5.如图,小车静止在光滑水平地面上,小车的上表面由光滑斜面AB和粗糙水平面BC组成(它们在B处由极短的光滑圆弧平滑连接),小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当传感器受压力时,其示数为正值,当传感器受拉力时,其示数为负值.一小滑块(可视为质点)从A点由静止开始下滑,经B向C 点运动的过程中力传感器记录了力F随时间t变化的关系,该关系在下面四个图象中可能正确的是()A.B.C.D.6.如图所示,电源的电动势为30V,内电阻忽略不计,一个“6V,12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机串联.已知电路中的电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为()A.36 W B.40 W C.48 W D.60 W7.一个物体以v0的初速度水平抛出,落地速度为v,则物体的飞行时间为()A.B.C.D.8.如图所示,质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b,中间用一细线连接,并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连,为使小球a和小球b 均处于静止状态,且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为37°,需要对小球b 朝某一方向施加一拉力F.若已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,则当F的大小达到最小时,Oa细线对小球a的拉力大小为()A.4mg B.3.2mg C.2.4mg D.3 mg9.2016年2月11日,美国科学家宣布探测到引力波的存在,引力波的发现将为人类探索宇宙提供新视角,这是一个划时代的发现.在如图所示的双星系统中,A、B两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动,已知恒星A的质量为太阳质量的29倍,恒星B的质量为太阳质量的36倍,两星之间的距离L=2×105m,太阳质量M=2×1030Kg,万有引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2.若两星在环绕过程中会辐射出引力波,该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级,则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是()A.102Hz B.104Hz C.106Hz D.108Hz10.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体,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,而是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.根据你的判断,下述表达式中可能正确的是()A.B.C.D.11.如图所示,A和B两个小球固定在一根轻杆的两端,A球的质量为m,B球的质量为2m,此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动.现使轻杆从水平位置由静止释放,则在杆从释放到转过90°的过程中,下列说法正确的是()A.A球的机械能增加B.杆对A球始终不做功C.B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量D.A球和B球的总机械能守恒12.如图所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点.下列说法正确的是()A.M点电势一定高于N点电势B.M点场强一定大于N点场强C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.将电子从M点移到N点,电场力做正功13.如图所示,F1、F2为有一定夹角的两个共点力,过作用点O建立平面直角坐标系xOy,将F1、F2沿x轴、y轴进行正交分解,则()A.当x轴取F1、F2合力方向时,F1、F2在x轴上的分力之和最大B.当F1、F2在x轴上的分力之和最大时,在y轴上的分力之和最小C.当x轴取F1、F2角平分线方向时,F1、F2在x轴上的分力之和最大D.F1、F2合力的大小,与x轴的选取方向有关14.一物体从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化如图所示,则()A.2t0末,物体的速度为2a0t0B.0~t0内的平均速度为C.t0~2t0内的位移大于D.全程位移等于a0t0215.如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上,三条细绳结于O点.一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球Q,P、Q 两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ<90°,现缓慢改变绳OA的方向至θ>90°,且保持结点O位置不变,整个装置始终处于静止状态.下列说法正确的是()A.绳OA的拉力先减小后增大B.斜面对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大C.地面对斜面体有向右的摩擦力D.地面对斜面体的支持力等于物块P和斜面体的重力之和16.如图所示,甲、乙两个带等量异种电荷而质量不同的带电粒子,以相同的速率经小孔P垂直磁场边界MN,进入方向垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动,并垂直磁场边界MN射出磁场,运动轨迹如图中虚线所示.不计粒子所受重力及空气阻力,下列说法正确的是()A.甲带负电荷,乙带正电荷B.甲的质量大于乙的质量C.洛伦兹力对甲做正功D.甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间二.实验题(本题共2小题,共14分.其中17题6分,18题8分)17.(6分)如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.①已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为.②ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距s=;C点对应的速度是(计算结果保留三位有效数字).18.(8分)用伏安法测金属丝的电阻R x.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.(1)某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:由以上数据可知,他们测量R x是采用图1中的图(选填“甲”或“乙”)(2)图2是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据图1所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,请根据实验测量数据,在图3中标出7次测量数据坐标点,并描绘出U﹣I图线.由图线得到金属丝的阻值R x=Ω(保留两位有效数字).三、计算题(本题共4小题,共38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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位.)19.有一电流表G内阻R g=10Ω,满偏电流I g=1mA,现把它改装成量程是6V的伏特表和量程为2A的安培表,电路如图所示.(1)当S1和S2都断开和都闭合时各是什么表?(2)R1和R2各应等于多少?20.如图所示,在光滑的水平地面上,相距L=10m的A、B两个小球均以v0=10m/s 向右运动,随后两球相继滑上倾角为30°的足够长的光滑斜坡,地面与斜坡平滑连接,取g=10m/s2.求:A球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇.21.一卡车拖挂一相同质量的车厢,在水平直道上以v0=12m/s的速度匀速行驶,其所受阻力可视为与车重成正比,与速度无关.某时刻,车厢脱落,并以大小为a=2m/s2的加速度减速滑行.在车厢脱落t=3s后,司机才发觉并紧急刹车,刹车时阻力为正常行驶时的3倍.假设刹车前牵引力不变,求卡车和车厢都停下后两者之间的距离.22.如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道AB、CD段是光滑的,水平轨道BC的长度s=5m,轨道CD足够长且倾角θ=37°,A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30m、h2=1.35m.现让质量为m的小滑块自A点由静止释放.已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6、cos37°=0.8.求:(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小;(2)小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔;(3)小滑块最终停止的位置距B点的距离.2015-2016学年河北省石家庄一中高二(下)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.用游标卡尺、螺旋测微器等仪器测量长度比用一般的毫米刻度尺直接测量更精确,下列物理实验与游标卡尺、螺旋测微器等仪器制成原理相同的是()A.多用电表测电阻实验B.卡文迪许实验C.伽利略理想斜面实验D.法拉第电磁感应实验【考点】长度的测量.【分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.用游标卡尺、螺旋测微器等仪器测量长度比用一般的毫米刻度尺直接测量更精确,游标卡尺、螺旋测微器制成原理都运用了微小放大的原理.【解答】解:A、多用电表测电阻实验,通过电流来计算出电阻,等效替代法.故A错误;B、卡文迪许实验通过悬挂旋转测得的常量,运用放大的思想,故B正确;C、理想实验是建立在经验事实基础上的合乎逻辑的科学推断,故C错误;D、法拉第电磁感应实验采用控制变量法得出磁产生电.故D错误;故选:B.【点评】对于物理学史的学习要注意平时加强积累和记忆,不可忽视,这也是高考的重要内容之一.知道每一个实验的原理.2.大雾天气的时候高速公路经常封道,否则会造成非常严重的车祸.如果某人大雾天开车在高速上行驶,设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为50m,该人的反应时间为0.5s,汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2,为安全行驶,汽车行驶的最大速度()A.25 m/s B.20 m/s C.15 m/s D.10 m/s【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系.【分析】发现危险目标时,在反应时间内汽车做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动,总位移小于50m即可.【解答】解:设汽车行驶的最大速度是v:发现危险目标时:在反应时间内:x1=vt=v×0.5=0.5v刹车过程中由:0﹣v2=2ax2=2×(﹣5)×x2解得:x2=为安全行驶:x1+x2=50m,即:0.5v+=50m解得:v=20m/s故选:B【点评】本题关键明确汽车在反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动,两位移之和小于30m,才能保证安全.3.钓鱼岛是中国领土铁证如山,但日本政府一再挑衅,并于今年九月发起购岛闹剧.对此包括港澳台在内,全国上下共同掀起保钩高潮.中国人民解放军做为坚强后盾更是频频亮剑,一批批重量级装备纷纷闪亮出场.国产最先进武装直升机武直﹣10(WZ﹣10)已经进行多次试飞,图为一架WZ﹣10在钓鱼岛海域拖曳扫雷具进行近岛扫除水雷演习模拟图.拖曳型扫雷具质量为m,由于近岛海水的流动对物体产生水平方向的冲击力,使软绳偏离竖直方向,当直升机相对地面静止时,绳子与竖直方向成θ角,已知物体所受的浮力不能忽略下列说法正确的是()A.绳子的拉力为B.绳子的拉力一定大于mgC.物体受到海水的水平方向的作用力等于绳子的拉力D.物体受到海水的水平方向的作用力小于绳子的拉力【考点】运动的合成和分解.【分析】对物体受力分析,受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力,根据平衡条件并运用正交分解法列式分析.【解答】解:A、B、对物体受力分析,受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力,如图根据平衡条件,有+Tcosθ=mg…①竖直方向:F浮水平方向:f=Tsinθ…②故A错误,B错误;C、D、河水作用力包括浮力和摩擦力,其中摩擦力等于拉力的水平分力,故C 错误;D正确故选D.【点评】本题关键是对物体进行受力分析,然后平衡条件列式分析,关键不要忘了有浮力.4.如图所示,图线为甲、乙两物体在水平面上运动的轨迹,M、N是两轨迹的交点,过P点的直线与MN平行,则()A.乙物体所受的合外力一定为零B.从M到N,甲乙两物体的平均速度可能相等C.甲物体过P点的速度与乙物体的速度同向D.两物体一定在N点相遇【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】曲线运动的速度方向是切线方向,时刻改变,故一定是变速运动,一定具有加速度,合力一定不为零.【解答】A、乙物体可能做匀速直线运动,故合力可能为零,若乙做变速运动,则合外力不为0.故A错误;B、从M到N的时间可能一定相同,故平均速度可能相等,故B正确;C、如果甲乙均从M向N运动,甲物体过P点的速度方向与乙物体的速度同向;如果甲从M向N运动,乙从N向M运动,甲物体过P点的速度方向与乙的速度反向,故C错误;D、从M到N,两物体的位移相同,但时间不一定相同,故两物体不一定在N点相遇,故D错误;故选:B【点评】本题关键是明确曲线运动的运动性质和动力学条件,知道曲线运动是变速运动,基础题目.5.如图,小车静止在光滑水平地面上,小车的上表面由光滑斜面AB和粗糙水平面BC组成(它们在B处由极短的光滑圆弧平滑连接),小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当传感器受压力时,其示数为正值,当传感器受拉力时,其示数为负值.一小滑块(可视为质点)从A点由静止开始下滑,经B向C 点运动的过程中力传感器记录了力F随时间t变化的关系,该关系在下面四个图象中可能正确的是()A.B.C.D.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】滑块先匀加速下滑后匀减速向左滑动;分两个阶段对小车受力分析即可.【解答】解:滑块先匀加速下滑后匀减速向左滑动;滑块加速下滑时,受重力和支持力,故对斜面体有向右下方的恒定压力,故传感器示数为正且恒定不变;滑块匀减速向左滑动时,对小车有向左的摩擦力,故传感器受到拉力且恒定;故A正确,B、C、D错误.故选:A.【点评】本题关键是对斜面体受力分析,确定受力方向,注意滑块加速下滑时,滑块对斜面体的压力恒定,滑块匀减速运动时,滑块对小车的摩擦力大小恒定.6.如图所示,电源的电动势为30V,内电阻忽略不计,一个“6V,12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机串联.已知电路中的电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为()A.36 W B.40 W C.48 W D.60 W【考点】电功、电功率.【分析】先根据电灯的额定电压和额定功率求出额定电流,再求出电动机的输入电压;求出电动机消耗的总功率和绕线电阻的电热功率;最后求出电动机输出的机械功率.【解答】解:通过电灯的电流:I==2A;U灯=30﹣6=24V;电动机的电压:U电=E﹣I=24×2=48W;电动机消耗的总功率:P电=U电绕线电阻的电热功率:P 热=I 2R=22×2=8W ;电动机输出的机械功率P 机=P 电﹣P 热=40W ;故选:B .【点评】该题考查了非纯电阻电路中欧姆定律和电功率的应用.注意在非纯电阻电路中,电功率用P=UI 计算,电热功率用P 热=I 2R 计算,二者不能混用.7.一个物体以v 0的初速度水平抛出,落地速度为v ,则物体的飞行时间为( )A .B .C .D .【考点】平抛运动.【分析】根据速度的分解,运用平行四边形定则求出竖直方向上的分速度,根据v y =gt 求出运动的时间【解答】解:将落地的速度分解为水平方向和竖直方向,水平方向的速度等于v 0,则竖直方向上的速度,根据v y =gt 得,t=.故C 正确,A 、B 、D 错误.故选:C【点评】解决本题的关键知道平抛运动的规律,知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.8.如图所示,质量分别为3m 和m 的两个可视为质点的小球a 、b ,中间用一细线连接,并通过另一细线将小球a 与天花板上的O 点相连,为使小球a 和小球b 均处于静止状态,且Oa 细线向右偏离竖直方向的夹角恒为37°,需要对小球b 朝某一方向施加一拉力F .若已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g ,则当F 的大小达到最小时,Oa 细线对小球a 的拉力大小为( )A .4mgB .3.2mgC .2.4mgD .3 mg【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】以两个小球组成的整体为研究对象,当F垂直于Oa线时取得最小值,根据平衡条件求解F的最小值对应的细线拉力.【解答】解:以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力,作出F在三个方向时整体的受力图,根据平衡条件得知:F与T的合力与重力mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为:根据平衡条件得:F=4mgsin37°=2.4mg,T=4mgcos37°=3.2mg故选:B.【点评】本题是隐含的临界问题,关键运用图解法确定出F的范围,得到F最小的条件,再由平衡条件进行求解.9.2016年2月11日,美国科学家宣布探测到引力波的存在,引力波的发现将为人类探索宇宙提供新视角,这是一个划时代的发现.在如图所示的双星系统中,A、B两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动,已知恒星A的质量为太阳质量的29倍,恒星B的质量为太阳质量的36倍,两星之间的距离L=2×105m,太阳质量M=2×1030Kg,万有引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2.若两星在环绕过程中会辐射出引力波,该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级,则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是()A.102Hz B.104Hz C.106Hz D.108Hz【考点】万有引力定律及其应用.【分析】A、B的周期相等,角速度相等,结合向心力相等求出A、B的轨道半径关系,从而得出A的轨道半径,结合万有引力提供向心力得出周期的表达式,从而得出频率的表达式,代入数据求出频率的数量级.【解答】解:A、B的周期相同,角速度相等,靠相互的引力提供向心力,有:,①,②有M A r A=M B r B,r A+r B=L,解得,由①得,T=,则f===≈1.6×102Hz.故选:A.【点评】解决本题的关键知道双星模型的特点,知道双星具有相同的角速度、周期,结合万有引力提供向心力进行求解,难度中等.10.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体,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,而是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.根据你的判断,下述表达式中可能正确的是()A.B.C.D.【考点】牛顿第二定律.【分析】本题要求定性的分析即可,所以可以采用特殊值的方法来快速的得到答案.【解答】解:如果物体不是放在斜面上,而是在水平面上,即θ=0的时候,此时Mm之间的作用力应该是mg,此时的sinθ=0,AB选项的结果为0,所以AB错误;对于C选项,M=msin2θ是可能的,而在C选项中,此时的结果为无穷大,所以C错误;所以ABC都错误,正确的只有D选项.故选:D.【点评】由于斜面是在光滑的水平面上,并没有固定,物体与斜面相互作用会使斜面后退,由于斜面后退,物体沿着斜面下滑路线与地面夹角>θ,与物体沿着固定斜面下滑截然不同.11.如图所示,A和B两个小球固定在一根轻杆的两端,A球的质量为m,B球的质量为2m,此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动.现使轻杆从水平位置由静止释放,则在杆从释放到转过90°的过程中,下列说法正确的是()A.A球的机械能增加B.杆对A球始终不做功C.B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量D.A球和B球的总机械能守恒【考点】功能关系;机械能守恒定律.【分析】将轻杆从水平位置由静止释放,转到竖直位置的过程中,系统只有重力做功,机械能守恒,A向上运动速度增大,高度增大,机械能增加.根据功能关系分析杆对A球做功情况.【解答】解:A、A球向上加速,动能增加,重力势能也增加,则A球的机械能增加.故A正确.B、由于A球的机械能增加,则根据功能原理知,杆对A球做正功,故B错误.C、根据系统的机械能守恒知,B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量、A 球动能的增加量和A球重力势能增加量之和.故C错误.D、对于AB组成的系统,只发生动能和重力势能的转化,系统的机械能守恒.故D正确.故选:AD【点评】本题是轻杆连接的模型问题,对系统机械能是守恒的,但对单个小球机械能并不守恒,运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量进行研究即可.12.如图所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点.下列说法正确的是()A.M点电势一定高于N点电势B.M点场强一定大于N点场强C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.将电子从M点移到N点,电场力做正功【考点】电势;电场线;电势能.【分析】由图可知该电场为等量正电荷形成的电场,注意沿电场线电势降低,电场线的疏密表示电场强度的强弱;正电荷受力方向与电场线方向相同,负电荷受力方向与电场线方向相反.【解答】解:A、电场线是描述电场的一种直观手段,沿电场线的方向电势逐渐降低,所以M点电势高于N点电势,故A正确;B、电场强度由电场线的疏密来反映,电场线密的地方,电场强,反之电场弱,所以N点电场强,故B错误;C、电场力做正功,电势能减少,电场力做负功,电势能增加,一个正电荷从M 点运动到N点的过程中,电场力做正功,电势能减少,所以C正确;D、将电子从M点移到N点,电场力做负功,故D错误.故选:AC.【点评】电势、电势能、电场强度等概念是电场中的重要概念,在具体电场中要根据电场线的分布正确分析它们的变化情况.13.如图所示,F1、F2为有一定夹角的两个共点力,过作用点O建立平面直角坐标系xOy,将F1、F2沿x轴、y轴进行正交分解,则()A.当x轴取F1、F2合力方向时,F1、F2在x轴上的分力之和最大B.当F1、F2在x轴上的分力之和最大时,在y轴上的分力之和最小C.当x轴取F1、F2角平分线方向时,F1、F2在x轴上的分力之和最大D.F1、F2合力的大小,与x轴的选取方向有关【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.【分析】求解两个共点力的合力时,可以直接用合成法,也可以用正交分解法先分解再合成,当x轴沿着两个力的合力时,x轴方向的分力最大.【解答】解:A、由于F1、F2大小、方向都已知,故根据平行四边形法则可得,两力的合力确定.当x轴沿合力方向时,在x轴上的分力之和最大,此时垂直于合力的方向y方向的分力等于0,是最小的.故AB正确,C错误.D、F1、F2合力的大小,根据平行四边形法则可得,两力的合力确定的,与x轴的选取方向无关.故D错误.故选:AB【点评】本题考查了力的合成的合成法和正交分解法,要结合正弦定理分析,基础题目.。
河北省石家庄市第一中学2016-2017学年高二下学期期末考试物理试题Word版含答案

石家庄市第一中学2016—2017学年第二学期期末考试高二年级物理试题第I卷(选择题,共48分)一、本题共15小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~15题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.1.下列说法正确的是A.放射性元素的半衰期只与温度有关B. 核电站采用了重核裂变,用中子轰击U,产生的新核的比结合能比U小C.α粒子散射实验现象说明原子具有核式结构D.氢原子发光时只能发出一种频率的光2.如图,斜面A放在水平地面上.物块B放在斜面上,有一水平力F作用在B上时,A、B均保持静止.A受到水平地面的静摩擦力为f1,B受到A的静摩擦力为f2,现使F逐渐增大,但仍使A、B处于静止状态,则A.f1一定增大B.f1、f2都不一定增大C.f1、f2均增大D.f2一定增大3.质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳,经过时间t,身体伸直并刚好离开地面,离开地面时速度为v在时间t内A.地面对他的平均作用力为mgB.地面对他的平均作用力为C.地面对他的平均作用力为m(-g)D.地面对他的平均作用力为m(g+)4.如图所示,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是A.运动员踢球时对足球做功mv2B.足球上升过程重力做功mghC.运动员踢球时对足球做功mgh+mv2D.足球上升过程克服重力做功mgh+mv25.如图所示,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心.两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点,不计重力.下列说法中正确的是A.M、N均带负电荷B.M在b点的速度小于它在a点的速度C.N在c点的电势能小于它在e点的电势能D.N在从e点运动到d点的过程中电场力先做正功后做负功6.如图所示,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,螺线管导线电阻r=1Ω,电阻R=4Ω.螺线管所在空间存在着向右的匀强磁场,磁感应强度大小随时间的变化如图所示,下列说法正确的是A.电阻R的电流方向是从A到CB.感应电流的大小随时间均匀增大C.电阻R两端的电压为6VD.C点的电势为4.8V7.图甲是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交变电流图象,把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端.已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5:1,交流电流表和交流电压表均为理想电表,电阻R=1Ω,其他各处电阻不计,以下说法中正确的是A.在t=0.1s、0.5s时,穿过线圈的磁通量最大B.电流表的示数为0.40 AC.线圈转动的角速度为10πrad/sD.电压表的示数为V8.已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G,有关同步卫星,下列表述正确的是A.卫星距离地面的高度为B.卫星运行的向心加速度大于地球表面的重力加速度C.卫星运行时受到的向心力大小为GD.卫星的运行速度小于第一宇宙速度9.如图所示,在竖直平面内有半径为R和2R的两个圆,两圆的最高点相切,切点为A,B和C分别是小圆和大圆上的两个点,其中AB长为R,AC长为2R.现沿AB和AC建立两条光滑轨道,自A处由静止释放小球,已知小球沿AB轨道运动到B点所用时间为t1,沿AC轨道运动到C点所用时间为t2,则t1与t2之比为A.1:B.1:2C.1:D.1:310. 如图所示,两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。
河北省石家庄市2015-2016学年高二上学期期末考试数学(理)试题-Word版含答案

石家庄市20152016学年度第一学期期末考试试卷高二数学(理科)(时间120分钟,满分150分)注意事项:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分. 答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目写在答题卡上.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的两个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.抛物线28y x =的焦点坐标为A. ()0,2B. ()0,4C. ()2,0D. ()4,02. 某校选修乒乓球课程的学生中,高一年级有30名,高二年级有40名,现从这70人中用分层抽样的方法抽取一个容量为14的样本,则在高二年级的学生中应抽取的人数为 A. 6 B. 8 C. 10 D. 123.已知命题:"0,1"x p x ∀>>总有2,总有28y x =,则p ⌝为 A. 0,1x x ∀>≤总有2 B. 0,1xx ∀≤≤总有2 C. 000,1xx ∃≤≤使得2 D. 000,1xx ∃>≤使得2 4. ""p q ∨为真命题是""p q ∧为真命题的A. 充分不必要条件B.必要不充分条件C. 充要条件D.既不充分也不必要条件 5.阅读右侧程序框图,为使输出的数据为15,则①处应填的数字为A. 3B. 4C. 5D. 66.在棱长为a 正方体1111ABCD A B C D -中,1AC 和1BD 相交于点O ,则有A. 212AB AC a ⋅= B. 22AB AC a ⋅=C. 2112AB AO a ⋅= D. 2BC AO a ⋅=7.已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%,现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先有计算机随机产生0到9之间取整数的随机数,指定1,,,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中,再以三个随机数为一组,代表三次投篮的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数: 807 966 191 925 271 932 812 458 569 683489 257 394 027 556 488 730 113 537 741根据以上数据,估计该运动员三次投篮恰好有两次命中的概率为 A. 0.20 B. 0.25 C. 0.30 D. 0.358. 已知双曲线22221(0,0)y x a b a b-=>>5A. 12y x =±B. 2y x =±C. 14y x =± D. 4y x =± 9.已知函数[]2()2,1,6f x x x x =-+∈-,若在其定义域内任取一数0x 使得0()0f x ≥概率是 A.27 B. 37 C. 47 D. 5710.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,M 为棱CC 1的中点,则点M 到平面A 1BD 的距离是A.12B. 22C. 223D. 3211.如图,在底面半径和高均为4的圆锥中,AB 、CD 是底面圆O 的两条互相垂直的直径,E 是母线PB 的中点.若过直径CD 与点E 的平面与圆锥侧面的交线是以E 为顶点的抛物线的一部分,则该抛物线的焦点到圆锥顶点P 的距离为A. 4B. 361012. 我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”.已知F 1,F 2是一对相关曲线的焦点,P 是椭圆和双曲线在第一象限的交点,当1260F PF ∠=时,这一对相关曲线中椭圆的离心率为 3322 D. 12第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.将参加数学竞赛的1000名学生编号如下:0001,0002,0003,,1000,若从中抽取一个容量为50的样本,按照系统抽样的方法分成50个部分,如果第一部分编号为0001,0002,0003,,0020,第一部分随机抽取一个号码为0015,则抽取的第3个号码为 .14.在两个袋内,分别装着写有0,1,2,3,4,5六个数字的6张卡片(卡片大小形状均相同),今从每个袋中任取一张卡片,则两数之和等于5的概率为 .15.已知空间四点(0,3,5),(2,3,1),(4,1,5),(,5,9)A B A A x 共面,则x = .16.已知两定点(2,0),(2,0)M N -,若直线0kx y -=上存在点P ,使得2PM PN -=,则实数k 的取值范围是 .三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知(1,0),(3,0)A B -,圆C 以AB 为直径. (Ⅰ)求圆C 的方程;(Ⅱ)求直线:3480l x y +-=被圆C 截得的弦长.18.( 本小题满分10分)从某校高二年级800名学生中随机抽取100名测量身高,得到频率分布直方图如图. (Ⅰ)求这100名学生中身高在170厘米以下的人数; (Ⅱ)根据频率分布直方图估计这800名学生的平均身高.19. (本小题满分12分)2.5PM 是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物(也称可入肺颗粒物).为了探究车流量与2.5PM时间周一 周二 周三 周四 周五 车流量x (万辆)5051 54 57 58 2.5PM 的浓度y (微克/立方米) 6970747879(Ⅰ)根据上表数据求出y 与x 的线性回归直线方程y bx a =+;(Ⅱ)若周六同一时间段车流量是25万辆,试根据(Ⅰ)中求出的线性回归方程预测此时 2.5PM 的浓度是多少?(保留整数)参考公式:1122211()()(),()n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb y bx a x x xnx====---===+--∑∑∑∑20. (本小题满分12分)如图,在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,E,F 分别为BB 1,CD 的中点.(Ⅰ)求证:1D F ADE ⊥平面;(Ⅱ)求平面11A C D 与平面ADE 所成的二面角(锐角)的余弦值.21. (本小题满分12分)已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,抛物线上横坐标为12的点到抛物线顶点的距离与该点到抛物线准线的距离相等. (Ⅰ)求抛物线C 的方程;(Ⅱ)设直线60x my --=与抛物线C 交于A 、B 两点,若90AFB ∠=,求实数m 的值.22. (本小题满分12分)已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>过点P ,且它的离心率为12.(Ⅰ)求椭圆E 的标准方程;(Ⅱ)与圆22(1)1x y -+=相切的直线:(,)l y kx t k R t R =+∈∈交椭圆E 于M 、N 两点,若椭圆E 上一点C 满足OM ON OC λ+=(O 为坐标原点),求实数λ的取值范围.附加题:(本题各校可根据本校的教学进度自行选择,分值自定)已知函数32()4()f x x bx x b R =-+∈在2x =处取得极值. (Ⅰ)求b 的值;(Ⅱ)求()f x 在区间[]0,4上的最大值和最小值.石家庄市2015-2016学年第一学期期末考试答案高二数学(理)一、选择题:1-5CBDBB 6-10CCAAD 11-12DA 二、填空题13.0055 14.1615.6- 16.( 三、解答题17. 解(Ⅰ)依题意圆心(1,0),半径为2,………………………………………………3分 ∴圆C 方程为(x -1)²+y ²=4. ………………………………………………5分 (Ⅱ)圆心(1,0)到直线0843:=-+y x l 的距离d =1,……………………………7分∴ 321222222=-=-d r直线l 被圆C 截得的弦长为……………………10分18. 解(Ⅰ)前三组的频率为5(0.0080.0160.04)⨯++0.32=…………………2分………………………………………………4分则高一年级100名学生身高低于170厘米的人数为3232.0100=⨯(人) ………………………………………………6分(Ⅱ)2.05.1722.05.16708.05.16204.05.157⨯+⨯+⨯+⨯3.05.177⨯++ 182.50.08187.50.06192.50.04⨯+⨯+⨯ ……………………8分 174.1=(cm )根据频率分布直方图估计出这800名学生平均身高174.1cm. ……………………12分19.解(Ⅰ)5051545758545x ++++==,6970747879745y ++++==, ………………………………………………2分51()()4534344564iii x x y y =--=⨯+⨯+⨯+⨯=∑,5222221()(4)(3)3450ii x x =-=-+-++=∑,51521()()641.2850()iii ii x x y y b x x ==--===-∑∑,………………………………………………4分 74 1.2854 4.88a y bx =-=-⨯=,………………………………………………6分故y 关于x 的线性回归方程是:ˆ 1.28 4.88yx =+. ………………………………8分 (Ⅱ)当25x =时, 1.2825 4.8836.8837y =⨯+=≈所以可以预测此时PM2.5的浓度约为37. ………………………………………12分20. 解:(Ⅰ)如图:以点D 为坐标原点,分别以DA,DC,DD 1所在直线为x 轴、y 轴、z 轴建立如图所示空间直角坐标系,1(0,1,2)D F =-,(2,0,0)DA =,(2,2,1)DE =…………2分110,0D F DA D F DE ⋅=⋅=11,D F DA D F DE ⊥⊥ ……………………………………………………………………4分又,DA DE D =,DA DE ADE ⊆平面,1D F ADE ∴⊥平面 …………………………………………6分(Ⅱ)由(1)可知平面ADE 的法向量1(0,1,2)n D F ==- …………7分word 专业资料-可复制编辑-欢迎下载设平面11AC D 的法向量为),,(z y x m =,)220(),202(11,,,,==DC DA则⎩⎨⎧=+=+022022z y z x , 令1x =,则1,1y z ==- 可得()1,1,1m =-…………………………………………9分15cos ,5m n ∴=-………………………………………………………11分 ∴平面11AC D 与平面ADE 所成的锐二面角的余弦值为5 ………………………12分21.(Ⅰ)由已知及抛物线定义可得抛物线上横坐标为21的点到抛物线顶点O 的距离与其到焦点F 的距离相等.故OF 中点横坐标为21,可得焦点F 坐标()1,0,………………2分 所以抛物线的方程为:x y 42=.………………………………………………4分 (Ⅱ)由⎩⎨⎧+==642my x xy 可得,02442=--my y ,设),(),,(2211y x B y x A ,则⎩⎨⎧-==+2442121y y my y ,………………………………………………7分因为090AFB ∠=,所以FB FA ⊥,即0=⋅FB FA可得:0)1)(1(2121=+--y y x x ………………………………………………9分∴25)(5)1()1)(1(212122121++++=+--y y m y y m y y x x 02520)1(2422=+++-=m m , 解得:21±=m ,………………………………………………12分22.解:(Ⅰ) 设椭圆的标准方程为)0(12222>>=+b a by a x由已知得:2222243112a b c a c a b ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎪⎩解得 2286a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩所以椭圆的标准方程为: 22186x y +=………………………………………………4分(Ⅱ) 因为直线l :y kx t =+与圆22(1)1x y -+=相切2112(0)t k t t -=⇒=≠………………………………………6分把t kx y +=代入22186x y +=并整理得: 222(34)8(424)0k x ktx t +++-= 设),(,),(2211y x N y x M ,则有 221438k ktx x +-=+ 22121214362)(ktt x x k t kx t kx y y +=++=+++=+…………………………8分 因为,),(2121y y x x OC ++=λ, 所以,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-λλ)43(6,)43(822k t k kt C 又因为点C 在椭圆上, 所以,222222222861(34)(34)k t t k k λλ+=++ 222222221134()()1t kt tλ⇒==+++………………………………………………10分 因为02>t ,所以 11)1()1(222>++tt 所以202λ<<,所以 λ的取值范围为(0)(0,2)………………12分附加题解(Ⅰ)因为2'()324f x x bx =-+,………………………………………………2分 又()f x 在2x =处有极值,所以'(2)0f =………………………………………………4分 所以124404b b -+=⇒=,经检验满足题意,所以4b =. ………………………………………………6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,'()(32)(2)f x x x =--,令'()0f x =,得23x =或2x =, ………………………………………………8分 当x 变化时,'(),()f x f x 的变化情况如下表:由上表可知:min max ()0,()16f x f x ==.………………………………………………12分。
河北省石家庄市辛集中学2015-2016学年高二上学期期末物理试卷及答案

2015-2016学年河北省石家庄市辛集中学高二(上)期末物理试卷一、选择题(共18小题,每小题4分,满分72分)1.由法拉第电磁感应定律公式E=可知()A.穿过线圈的磁通量φ越大,感应电动势E一定越大B.穿过线圈的磁通量改变量△φ越大,感应电动势E一定越大C.穿过线圈的磁通量变化率越大,感应电动势E一定越大D.穿过线圈的磁通量发生变化的时间△t越小,感应电动势E一定越大2.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图所示,通过恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由1平移到2,第二次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为△Φ1和△Φ2,则()A.△Φ1>△Φ2B.△Φ1=△Φ2C.△Φ1<△Φ2D.无法确定3.如图所示,等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为3L,高为L,底角为45°.有一边长也为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域,在t=0时刻恰好位于如图所示的位置.若以顺时针方向为导线框中电流正方向,在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是()A.B.C .D .4.如图所示,一闭合圆形线圈水平放置,穿过它的竖直方向的匀强磁场磁感应强度随时间变化规律如图所示,规定B 的方向以向上为正方向,感应电流以俯视顺时针的方向为正方向,在0﹣4t 时间内感应电流随时间变化图象中正确的是( )A .B .C .D .5.下图分别表示匀强磁场的磁感应强度B 、闭合电路中一部分直导线的运动速度v 和电路中产生的感应电流I 的相互关系,其中正确是( )A .B .C .D .6.如图,三只白炽灯泡L 1、L 2、L 3分别与线圈L 、电阻R 、电容器C 串联后接在同一个交流电源上,供电电压瞬时值为u 1=U m sin ωt ,此时三只灯泡的亮度相同.现换另一个电源供电,供电电压瞬时值为u 2=U m sin ,则三只灯泡的亮度变化是( )A .L 1变亮,L 2不变,L 3变暗B .L 1变暗,L 2不变,L 3变亮C .L 1变亮,L 2变亮,L 3变暗D .L 1变暗,L 2变亮,L 3变亮7.如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压μ=220sinV.副线圈接入电阻的阻值R=100Ω.则()A.通过电阻的电流是22AB.交流电的频率是100HzC.与电阻并联的电压表的示数是100VD.变压器的输入功率是484W8.两只相同的电阻,分别通有正弦交流电和方形波的交流电.两种交变电流的最大值相等,电流波形如图所示,在正弦交流电的一个周期内,正弦交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方形波交流电在该电阻上产生的焦耳热Q2之比为等于()A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:49.某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知纯电阻R的阻值不随温度变化.与R 并联的是一个理想的交流电压表,D是理想二极管(它的导电特点是正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在A、B间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100πt(V),则交流电压表示数为()A.10V B.20V C.15V D.14.1 V10.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,A、V均为理想电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),L l和L2是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是()A.电压u的频率为100 HzB.电压表V的示数为22VC.当照射R的光强增大时,电流表A的示数变大D.当L l的灯丝烧断后,电压表V的示数会变大11.如图所示的交流电路中,理想变压器原线圈输入电压为U1,输入功率为P1,输出功率为P2,各交流电表均为理想电表.当滑动变阻器R的滑动头向下移动时()A.灯L变亮B.各个电表读数均变大C.因为U1不变,所以P1不变D.P1变大,且始终有P1=P212.某变电站用11kV的交变电压输电,输送功率一定,输电线的电阻为R,现若用变压器将电压升高到440kV送电,下面选项正确的是()A.由I=,所以输电线上的电流增为原来的20倍B.由I=,所以输电线上的电流减为原来的C.由P=,所以输电线上损失的功率增为原来的1600倍D.由P=I2R,所以输电线上损失的功率增为原来的13.如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路.在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动.在匀速运动过程中外力F做功W F,磁场力对导体棒做功W1,磁铁克服磁场力做功W2,重力对磁铁做功W G,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为E K.则下列选项正确的是()A.W F+W G=E K+Q B.W2﹣W1=Q C.W1=E K D.W1=Q14.在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c 连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b也垂直导轨放置,a、c此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨电接触良好,导轨电阻不计.则()A.物块c的质量是2msinθB.b棒放上导轨前,物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能C.b棒放上导轨后,物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能D.b棒放上导轨后,a棒中电流大小是15.如图所示,磁场与线圈平面垂直,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=3v2.在先后两种情况下()A.线圈中的感应电流之比I1:I2=1:3B.线圈中的感应电流之比I1:I2=3:1C.线圈中产生的焦耳热之比Q l:Q2=3:1D.通过线圈某截面的电荷量之比Q l:Q2=1:116.如图电路(a)、(b)中,电阻R和自感线圈L的电阻值相同,接通K,使电路达到稳定,灯泡S发光.则()A.在电路(a)中,断开K,S将渐渐变暗B.在电路(a)中,断开K,S将先变得更亮,然后渐渐变暗C.在电路(b)中,断开K,S将渐渐变暗D.在电路(b)中,断开K,S将先变得更亮,然后渐渐变暗17.如图所示,甲图中为一理想变压器,乙图是副线圈输出电压U2的图象,已知变压器原、副线圈的匝数比为10:1,电流表的示数为2.0A,则()A.电压表V1的示数为220VB.变压器原线圈中电流方向在1s内改变100次C.灯泡实际消耗功率为40WD.若改用比R大的电阻,原线圈中的电流会变大18.矩形线框在匀强磁场内绕垂直于磁场的轴匀速转动过程中,输出的交流电压随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是()A.1s末线框平面垂直于磁场,穿过线框的磁通量变化最快B.2s末线框平面垂直于磁场,穿过线框的磁通量最大C.交流电压的有效值为36V,频率为0.25HzD.用该交流电为额定电压36V的机床照明灯供电,照明灯恰好可以正常发光二、解答题(共3小题,满分28分)19.如图1所示,一个匝数n=100的圆形线圈,面积S1=0.4m2,电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0.3m2、垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示.将其两端a、b与一个R=2Ω的电阻相连接,b端接地.试分析求解:(1)圆形线圈中产生的感应电动势E;(2)电阻R消耗的电功率;(3)a端的电势φa.20.如图甲所示,一足够长阻值不计的光滑平行金属导轨MN、PQ之间的距离L=1.0m,NQ两端连接阻值R=1.0Ω的电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°.一质量m=0.20kg,阻值r=0.50Ω的金属棒垂直于导轨放置并用绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M=0.60kg的重物相连.细线与金属导轨平行.金属棒沿导轨向上滑行的速度v与时间t之间的关系如图乙所示,已知金属棒在0~0.3s内通过的电量是0.3~0.6s内通过电量的,g=10m/s2,求:(1)0~0.3s内棒通过的位移;(2)金属棒在0~0.6s内产生的热量.21.一台发电机最大输出功率为4 000kW,电压为4 000V,经变压器T1升压后向远方输电,输电线路总电阻R=1kΩ,到目的地经变压器T2降压,负载为多个正常发光的灯泡.若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器T1和T2的耗损可忽略,发电机处于满负荷工作状态.求:(1)变压器T1和T2的匝数比分别是多少?(2)有多少盏灯泡正常发光?2015-2016学年河北省石家庄市辛集中学高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共18小题,每小题4分,满分72分)1.由法拉第电磁感应定律公式E=可知()A.穿过线圈的磁通量φ越大,感应电动势E一定越大B.穿过线圈的磁通量改变量△φ越大,感应电动势E一定越大C.穿过线圈的磁通量变化率越大,感应电动势E一定越大D.穿过线圈的磁通量发生变化的时间△t越小,感应电动势E一定越大【考点】法拉第电磁感应定律.【分析】由法拉第电磁感应定律可知,闭合电路中产生的感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,与磁通量及磁通量的变化量无关.【解答】解:由法拉第电磁感应定律可知;E=n,即E与磁通量的变化率成正比,即电动势取决于磁通量的变化快慢,故C正确,ABD错误;故选:C.【点评】在理解法拉第电磁感应定律时要注意区分Φ,△Φ,及三者间的关系,明确电动势只取决于磁通量的变化率,与磁通量及磁能量的变化量无关.2.磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图所示,通过恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由1平移到2,第二次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为△Φ1和△Φ2,则()A.△Φ1>△Φ2B.△Φ1=△Φ2C.△Φ1<△Φ2D.无法确定【考点】磁通量.【分析】根据安培定则判断出磁场的方向.第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,穿过线框的磁感线方向没有改变,磁通量变化量大小等于两个位置磁通量的差值;第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ,穿过线框的磁感线的方向发生改变,磁通量变化量大小等于两个位置磁通量绝对值之和.【解答】解:设在位置Ⅰ时磁通量大小为Φ1,位置Ⅱ时磁通量大小为Φ2.第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,穿过线框的磁感线方向没有改变,磁通量变化量△Φ1=Φ1﹣Φ2;第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ,穿过线框的磁感线的方向发生改变,磁通量变化量△Φ2=Φ1+Φ2;△Φ1<△Φ2故C正确.故选:C【点评】本题关键要掌握磁通量的一般计算公式Φ=BScosα,α是线圈与磁场垂直方向的夹角.3.如图所示,等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为3L,高为L,底角为45°.有一边长也为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域,在t=0时刻恰好位于如图所示的位置.若以顺时针方向为导线框中电流正方向,在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是()A.B.C.D.【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.【专题】压轴题;电磁感应与电路结合.【分析】由线圈运动时切割磁感线的长度,由E=BLv可求得感应电动势,则由欧姆定律可得出电流;由右手定则可得出电流的方向.【解答】解:线圈从0开始向右运动L时,线圈的右侧导体切割磁感线,有效长度增大,正方形导线框做匀速直线运动,故电动势均匀增大,电流增大,由右手定则可知,电流方向沿顺时针;L到2L时,左侧边开始进入磁场,由图可知,右侧导体切割磁感线长度不变,左侧导体切割磁感线长度增加,故有效长度减小,则感应电动势减小,电流减小,沿顺时针方向;2L时,右侧导体切割磁感线长度为L,左侧导体切割磁感线长度为L,感应电动势为0,电流为0;而2L到3L过程中,右侧长度减小,而左侧长度不变,故电流要增大;由右手定则可知,电流方向沿逆时针;3L到4L过程中,左侧减小,而右侧为0,故电流要减小;由右手定则可知,电流方向沿逆时针;故选A.【点评】电磁感应与图象的结合一般考查选择题,注意在解答时尽量采用排除法寻找答案,先找到各图中的不同点,主要分析不同点即可得出正确答案.4.如图所示,一闭合圆形线圈水平放置,穿过它的竖直方向的匀强磁场磁感应强度随时间变化规律如图所示,规定B的方向以向上为正方向,感应电流以俯视顺时针的方向为正方向,在0﹣4t时间内感应电流随时间变化图象中正确的是()A.B.C.D.【考点】法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n =n s ,求出各段时间内的感应电动势,根据楞次定律判断出各段时间内感应电动势的方向.【解答】解:根据法拉第电磁感应定律有:E=n =n s 因此在面积、匝数不变的情况下,感应电动势与磁场的变化率成正比,即与B ﹣t 图象中的斜率成正比,由图象可知:0﹣1s ,斜率不变,故形成的感应电流不变,根据楞次定律可知感应电流方向逆时针(俯视)即为正值,1﹣3s 斜率不变,电流方向为顺时针,整个过程中的斜率大小不变,所以感应电流大小不变,方向为负,故ABC 错误,D 正确.故选:D .【点评】正确理解感应电动势与磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率等之间的关系,可以类比加速度、速度变化量、速度变化率进行学习.并能正确解答本题一定要明确B ﹣t 图象中斜率的含义,注意感应电动势的大小与磁通量大小无关与磁通量变化率成正比.5.下图分别表示匀强磁场的磁感应强度B 、闭合电路中一部分直导线的运动速度v 和电路中产生的感应电流I 的相互关系,其中正确是( )A .B .C .D .【考点】安培力.【分析】闭合电路中一部分直导线在磁场中切割磁感线产生感应电流,电流方向是由右手定则来确定,所以要让磁感线穿过掌心,大拇指所指的是运动方向,则四指指的是感应电流方向【解答】解:A 、伸开右手时,让磁感线穿过掌心,大拇指所指方向即为运动方向,则感应电流方向应沿导线向下,故A 错误;B 、伸开右手时,让磁感线穿过掌心,大拇指所指方向即为运动方向,则感应电流方向垂直纸面向外,故B 正确;C 、伸开右手时,大拇指所指方向即为运动方向,则无感应电流,没有切割磁感线.故C 错误D 、伸开右手时,让磁感线穿过掌心,大拇指所指方向即为运动方向,则感应电流方向垂直纸面向,则D 错误.故选:B【点评】导线在磁场中切割磁感线,会产生感电流.由右手定则来确定方向,而通电导线放入磁场中,有受到安培力.则安培力的方向是由左手定则来确定即要让磁感线穿过掌心,四指指的是电流方向,则大拇指所指的是安培力方向6.如图,三只白炽灯泡L1、L2、L3分别与线圈L、电阻R、电容器C串联后接在同一个交流电源上,供电电压瞬时值为u1=U m sinωt,此时三只灯泡的亮度相同.现换另一个电源供电,供电电压瞬时值为u2=U m sin,则三只灯泡的亮度变化是()A.L1变亮,L2不变,L3变暗B.L1变暗,L2不变,L3变亮C.L1变亮,L2变亮,L3变暗D.L1变暗,L2变亮,L3变亮【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.【专题】交流电专题.【分析】本题根据电感和电容的特性进行分析:电感通低频,阻高频;电容器通高频,阻低频.电阻与电源的频率无关.【解答】解:线圈阻交流通直流,通低频阻高频,当交变电流的频率变小时,线圈的感抗变小,通过L1的电流变大,故L1变亮.电阻与电源的频率无关,当电源频率变小时,电阻所在支路电灯L2的亮度不变.电容器通交流阻直流,通高频阻低频,当交变电流的频率变小时,电容器的容抗变大,故通过L3的电流变小,故L3变暗.故A正确.故选:A.【点评】重点掌握交流电的频率对电感和电容的影响,知道当交变电流的频率变小时,线圈的感抗变小,电容器的容抗变大.7.如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压μ=220sinV.副线圈接入电阻的阻值R=100Ω.则()A.通过电阻的电流是22AB.交流电的频率是100HzC.与电阻并联的电压表的示数是100VD.变压器的输入功率是484W【考点】变压器的构造和原理.【专题】交流电专题.【分析】根据输入电压的表达式可以求得输入电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论.【解答】解:A、由输入电压公式可知,原线圈中电压的最大值为220V,所以电压的有效值为220V,根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压有效值为100V,副线圈的电阻为100Ω,所以电流的为1A,所以A错误;B、由输入电压公式可知,角速度为100π,所以交流电的频率为50Hz,故B错误;C、由于电压表测量的是电压的有效值,所以电压表的读数为100V,所以C正确;D、原副线圈的功率是相同的,由电阻消耗的功率为P=,所以变压器的输入功率是1×102W,所以D错误.故选C.【点评】根据公式可以求得输入电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论.8.两只相同的电阻,分别通有正弦交流电和方形波的交流电.两种交变电流的最大值相等,电流波形如图所示,在正弦交流电的一个周期内,正弦交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方形波交流电在该电阻上产生的焦耳热Q2之比为等于()A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:4【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系;焦耳定律.【专题】交流电专题.【分析】根据焦耳定律Q=I2Rt求解热量,其中I是有效值.对于正弦式电流有效值I1=I m;对于方波,有效值I2=I m.【解答】解:两种交变电流的最大值为I m.对于正弦式电流有效值为:I1=I m.对于方波,有效值为:I2=I m.根据焦耳定律得:Q1=I12RTQ2=I22RT则Q1:Q2=1:2故选:B【点评】对于交变电流,求解热量、电功和电功率等与热效应有关的量,都必须用有效值.9.某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知纯电阻R的阻值不随温度变化.与R 并联的是一个理想的交流电压表,D是理想二极管(它的导电特点是正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在A、B间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100πt(V),则交流电压表示数为()A.10V B.20V C.15V D.14.1 V【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.【专题】交流电专题.【分析】交流电压表示数为有效值,注意二极管的单向导电性,使得半个周期内R1通路,另半个周期内R1断路,从而利用热效应即可求解.【解答】解:二极管具有单向导电性,使得半个周期内R1通路,另半个周期内R1断路.在正半周内,交流电的有效值为20V,故一个周期内的电阻发热为Q=T,解得:U=10V=14.1V.故选:D【点评】考查交流电的有效值求解,注意正弦交流电表的示数为有效值以及有效值与最大值的关系,同时注意二极管的单向导电性.10.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,A、V均为理想电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),L l和L2是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是()A.电压u的频率为100 HzB.电压表V的示数为22VC.当照射R的光强增大时,电流表A的示数变大D.当L l的灯丝烧断后,电压表V的示数会变大【考点】变压器的构造和原理.【专题】交流电专题.【分析】由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比,输入、输出功率之比.和闭合电路中的动态分析类似,可以根据R的变化,确定出总电路的电阻的变化,进而可以确定总电路的电流的变化的情况,在根据电压不变,来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况.【解答】解:A、原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为f==50 Hz,故A错误;B、原线圈接入电压的最大值是220V,所以原线圈接入电压的有效值是U=220V,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,所以副线圈电压是22V,所以V的示数为22V,故B错误;C、R阻值随光强增大而减小,根据I=知副线圈电流增加,副线圈输出功率增加,根据能量守恒定律,所以原线圈输入功率也增加,原线圈电流增加,所以A的示数变大,故C正确;D、当L l的灯丝烧断后,变压器的输入电压不变,根据变压比公式,输出电压也不变,故电压表读数不变,故D错误;故选:C【点评】电路的动态变化的分析,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况,即先部分后整体再部分的方法.11.如图所示的交流电路中,理想变压器原线圈输入电压为U1,输入功率为P1,输出功率为P2,各交流电表均为理想电表.当滑动变阻器R的滑动头向下移动时()A.灯L变亮 B.各个电表读数均变大C.因为U1不变,所以P1不变D.P1变大,且始终有P1=P2【考点】变压器的构造和原理.【专题】交流电专题.【分析】和闭合电路中的动态分析类似,可以根据滑动变阻器R的变化,确定出总电路的电阻的变化,进而可以确定总电路的电流的变化的情况,再根据电压不变,来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况.【解答】解:理想变压器的输出的电压有输入电压和电压比决定,输入电压不变,所以输出电压也不会变,输入功率和输出功率始终相等,当滑动变阻器R的滑动头向下移动时,滑动变阻器的电阻减小,总电路的电阻减小,所以总电路的电流会变大,消耗的功率将变大,R0上的电压变大,所以灯L的电压变小,电压表的示数变小,所以灯L变暗,由于总的电流变大,灯L的电流变小,所以电流表的示数将变大,所以ABC错误,D正确.故选D.【点评】电路的动态变化的分析,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况,即先部分后整体再部分的方法.12.某变电站用11kV的交变电压输电,输送功率一定,输电线的电阻为R,现若用变压器将电压升高到440kV送电,下面选项正确的是()A.由I=,所以输电线上的电流增为原来的20倍B.由I=,所以输电线上的电流减为原来的C.由P=,所以输电线上损失的功率增为原来的1600倍D.由P=I2R,所以输电线上损失的功率增为原来的【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系;远距离输电.【专题】交流电专题.=I2R求出损【分析】根据P=UI,结合输送电压的变化求出输电线上电流的变化.根据P损失功率的变化.【解答】解:A、根据P=UI得,I=.输送功率一定,输送电压变为原来的40倍,则输送电流变为原来的.故AB错误.=I2R得,输送电流变为原来的.则损失的功率变为原来的.故C错误.D C、根据P损正确;故选:D.=I2R 【点评】解决本题的关键知道输送功率与输送电压、电流的关系,知道损失的功率P损13.如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路.在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动.在匀速运动过程中外力F做功W F,磁场力对导体棒做功W1,磁铁克服磁场力做功W2,重力对磁铁做功W G,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为E K.则下列选项正确的是()A.W F+W G=E K+Q B.W2﹣W1=Q C.W1=E K D.W1=Q【考点】楞次定律;功能关系.【专题】定量思想;方程法;电磁感应——功能问题.【分析】分别选磁铁和导体棒为研究对象,根据动能定理列方程,对系统根据能量守恒知W2﹣W1=Q.【解答】解:根据题意,由动能定理知:导体棒:W1=E k①;根据能量守恒知W2﹣W1=Q;对磁铁有:W F+W G﹣W2=0③,由①②③得W F+W G=E k+Q,故ABC正确,D错误;故选:ABC.【点评】此题考查动能定理和能量守恒,一对磁场力做功之和为系统产生的焦耳热.14.在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c 连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b也垂直导轨放置,a、c此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨电接触良好,导轨电阻不计.则()A.物块c的质量是2msinθB.b棒放上导轨前,物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能C.b棒放上导轨后,物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能D.b棒放上导轨后,a棒中电流大小是【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;焦耳定律.【专题】电磁感应与电路结合.。
【高二】河北省石家庄市第一中学高二上学期期末考试 物理试题 Word版含答

【高二】河北省石家庄市第一中学高二上学期期末考试物理试题Word版含答试卷说明:石家庄市第中学201―学年第一学期期考试年级试题试卷Ⅰ一选择题本题共小题每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用.下列叙述符合史实的是( )A.安培在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系B.奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出分子电流假说C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变2. 12月14日,嫦娥三号在月球面着陆.假如未来某一天中国的宇航员登上月球,想探测一下月球表面是否有磁场,他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈,则下列推断正确的是( )A.直接将电流表放于月球表面,看是否有示数来判断磁场的有无B.将电流表与线圈组成回路,使线圈沿某一方向运动,如电流表无示数,则可判断月球表面无磁场C.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向转动,如电流表有示数,则可判断月球表面有磁场D.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一平面内沿各个方向运动,如电流表无示数,则可判断月球表面无磁场电阻、与交流电源按照图甲方式连接,=10Ω,=20Ω,合上开关S后,通过电阻的正弦交变电流随时间变化的情况如图乙所示,则( )A.两端的电压有效值为6VB.通过的电流有效值为1.2AC.通过的电流最大值是1.2AD.两端的电压最大值是6V许多楼道照明灯具有这样的功能:天黑时,出现声音它就开启;而在白天,即使有声音它也没有反应,它的控制电路中可能接入的传感器是( )温度传感器光传感器声音传感器热传感器A.B.C.D.5.如图所示电路由交变电源供电,最大电压保持不变,如果交变电流的频率升高,则下列说法中正确的是( )A.电容器上的电荷量的峰值增大B.电容器容抗增大C.电路中灯泡亮度变亮D.电路中灯泡亮度变暗某水电站,用总电阻为Ω的输电线给km外的用户,其输出电功率是3×106 kW.现用500 kV电压输电,则下列说法正确的是( )A.输电线上输送的电流大小为×105AB.输电线上损失电压为kVC.输电线上损失的功率为×108kWD.,为输电电压,为输电线上的电阻7.如图所示,、都是很轻的铝环,分别在绝缘细杆的两端,杆可绕竖直轴在水平面内转动,环是闭合的,环是断开的.若用磁铁分别靠近这两个圆环,则下面说法正确的是( )A.图中磁铁极接近环时,环被吸引B.图中磁铁极环时,环被排斥C.磁铁极接近环时,环吸引D.磁铁极接近环时,环被推斥8.如图所示,一匝数为N的矩形线圈面积为,在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动,从图示位置转过90°时电动势是( )A.0B.C.D.9.利用如图电路可以测定自感系数很大的线圈的直流电阻.两端并联一只电压表,自感线圈的直流电压,在测完毕后,将电路拆卸时应( )A.先拆除电流表B.先拆除电阻C.先断开D.先断开10.磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈.当以速度刷卡时,在线圈中产生感应电动势,其关系如下图所示.如果只将刷卡速度改为,线圈中的关系图可能是( )二、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中至少有两项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分.)11.如图所示电路,闭合开关,、、三盏灯均发光,电源电动势恒定且内阻不可忽略.现将变阻器的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是( )A.灯变亮B.灯变暗C.灯变亮D.灯变亮如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为的金属棒.导轨一端连接电阻,其他电阻均不计,磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒在一水平恒力作用下由静止向右运动,则( )A.随着运动速度的增大,其加速度也增大B.外力对做的功等于电路中产生的电能C.当做匀速运动时,外力做功的功率等于电路中的电功率D.无论做何运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能13.如图所示,有两个同心导体圆环,内环中通有顺时针方向的电流,外环中原来无电流.....14.如图甲所示线圈的匝数=100匝,横截面积=50cm2,线圈总电阻=10Ω,沿轴向有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁场的磁感应强度随时间作如图乙所示变化,则在开始的0.1s内( )A.磁通量的变化量为0.25WbB.磁通量的变化率为2.5×10-2Wb/sC.在、间接一个理想电流表时,电流表的示数为0.25AD.、的电阻,则、=-1.0V15.如图所示,一个正电荷从轴的点分别沿直线被移动到轴上的点和点,在这两个过程中,均需克服电场力做功,且做功的数值相同.有可能满足这种情况的电场是( )A.沿轴正向的匀强电场B.沿轴负向的匀强电场C.处于第象限内某位置的负点电荷形成的电场D.处于第象限内某位置的正点电荷形成的电场16.如图所示为两个互感器,在图中圆圈内、表示电表,已知电压比为1001,电流比为101,电压表的示数为220V,电流表的示数为10A,则( ).为电压表,为电流表.为电流表,为电压表C.线路输送电功率是2200WD.线路输送电功率是2.2×106W某同学在测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率时.(1)用0分度的卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为________cm;(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为________mm.要测定一电源的电动势和内电阻,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用表示),一只电阻箱(阻值用表示),一只开关和导线若干.该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据.(1)该同学设计该实验的原理表达式是________(用、、、表示);(2)在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至________(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”),在实验过程中,将电阻箱调至图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω;(3)根据实验采集到的数据作出如图丙所示的图象,则由图象求得,该电源的电动势=________V,内阻=________Ω(结果均保留两位有效数字).、计算题(本题共小题,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位.)电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏技术来实现的.电子束经过电场加速后,以速度进入圆形匀强磁场区,如下图所示.磁场区的中心为,半径为磁场方向垂直于圆面.当不加磁场时,电子束将通过点而打到屏幕的中心点.为了让电子束射偏转一已知角度到屏幕边缘点,需要加磁场,此时磁场的磁感应强度?长为的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电荷量为+、质量为的带电粒子,以初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时末速度与下极板成30°角,如图所示,不计粒子重力,求: ()匀强电场的场强;()两板间的距离.如图所示,两足够长的平行光滑金属导轨倾斜放置,与水平面间的夹角为=37°,两导轨之间距离为=0.2m,导轨上端、之间通过导线连接,有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上,虚线为磁场边界,磁感应强度为=2.0T.一质量为=0.05kg的光滑金属棒从距离磁场边界0.75m处由静止释放,金属棒两轨道间的电阻=0.4Ω,其余部分的电阻忽略不计,、均垂直导轨.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)棒最终在磁场中匀速运动时的速度;(2)棒运动过程中的最大加速度.(1)E=I(R+r) (2)最大值25 (3)6.0( 5.8~6.2均可) 2.4(2.3~2.5均可) ,方向垂直纸面向外。
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石家庄市第一中学2015—2016学年第一学期期末考试高二年级物理试题命题人:吴明书 审核人:张海利第Ⅰ卷(48分)一、选择题:本题共16小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~16题有多项符合题目要求.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的得0分. 1.238 92 U 衰变为22286Rn 要经过m 次α衰变和n 次β衰变,则m ,n 分别为( ) A .2,4 B .4,2 C .4,6 D .16,6。
2.下列图中能产生感应电流的是()3.14C 是一种半衰期为5730年的放射性同位素。
若考古工作者探测到某古木中14C 的含量为原来的14,则该古树死亡时间距今大约( ) A.22920年 B.11460年 C.5730年 D.2865年4.如图所示,A 、B 两个小球在光滑水平面上,沿同一直线相向运动,它们的动量大小分别为p 1和p 2,碰撞后A 球继续向右运动,动量大小为p'1,此时B 球的动量大小为p'2,则下列等式成立的是( ) A.p 1+p 2=p'1+p'2 B.p 1-p 2=p'1+p'2 C.p'1-p 1=p'2+p 2 D.-p'1+p 1=p'2+p 25.如图为研究光电效应的装置。
一光电管的阴极用极限频率ν0=6×1014Hz 的钠制成,当用频率ν=9.2×1014Hz 的紫外线照射阴极,同时在光电管阳极A 和阴极K 之间的电势差U =2.7V ,已知普朗克恒量h =6.63×10-34J ·s ,电子电量e =1.6×10-19C 。
则光电子到达阳极A 极时的最大动能为( )A .2.6 eVB .3.8 eVC .4.0eVD .4.8 eV6.在下列4个核反应方程中, x 表示质子的是( )A .30301514P Si+x→ B .2382349290U Th+x → C .2712713012Al+n Mg+x →D .2743013215Al+He P+x→P 2 P 17.氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。
已知基态的氦离子能量为E 1=-54.4 eV ,氦离子能级的示意图如下所示。
在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( ) A .40.8 eV B .43.2 eV C .51.0 eV D .54.4 eV8. 关于原子核的结合能,下列说法正确的是( ) A .铯原子核(13355Cs )的结合能大于铅原子核(20882Pb )的结合能B .一重原子核变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定小于原来重核的结合能C .比结合能越大,原子核越不稳定D .原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量9.某发电站用交变电压远距离输电,在输送功率不变的前提下,若输电电压降低为原来的0.9倍,则下面说法正确的是( )A .因I =UR ,所以输电线上的电流减为原来的0.9倍B .因I =P U ,所以输电线上的电流增为原来的10.9C .因P =U2R,所以输电线上损失的功率为原来的0.92倍D .若要使输电线上损失的功率不变,可将输电线的电阻减为原来的0.9倍10.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN 相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是( )A .B .C .D .11.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0,则( ) A .当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子B .当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0C .当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大,则逸出功增大D .当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍 12.如图所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验装置的示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A 、B 、C 、D 四个位置时,观察到的现象,下述说法中正确的是( )A .放在A 位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B .放在B 位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数与A 位置时差不多C .放在C 、D 位置时,屏上观察不到闪光D .放在D 位置时,屏上仍能观察一些闪光,但次数极少13.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R t 为NTC 度的升高而减小)R 1为定值电阻.下列说法正确的是( )A .交流电压u 的表达式usin100πt VB .变压器原、副线圈中的电流之比随R t 处温度的变化而变化C .R t 温度升高时,变压器原线圈的输入功率变大D .R t 温度升高时,电压表和电流表的示数均变大14.如图所示是一种延迟开关,当S 1闭合时,电磁铁F 将衔铁D 吸下,C 线路接通;当S 1断开时,由于电磁感应作用,D 将延迟一段时间才被释放,则下列说法正确的是( )A .由于B 线圈的电磁感应作用,才产生延迟释放D 的效果 B .由于A 线圈的电磁感应作用,才产生延迟释放D 的效果C .如果断开B 线圈的电键S 2,仍有延作用D .如果断开B 线圈的电键S 2, 无延迟作用 15.下面的说法正确的是( )A .物体运动的方向就是它的动量的方向B .如果物体的速度发生变化,则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零C .如果合外力对物体的冲量不为零,则合外力一定使物体的动能增大D .作用在物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小 16.如图所示,直线MN 上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B ,正、负电子同时从O 点以与MN 成30°角的相同速度v 射入该磁场区域(电子质量为m ,电量为e ),经一段时间后从边界MN 射出.则( )A. 它们从磁场中射出时,出射点间的距离为2mveB B. 它们从磁场中射出时,出射点间的距离为mveBR tC. 它们从磁场中射出的时间差为2πmeB D. 它们从磁场中射出的时间差为43πmeB第Ⅱ卷(非选择题,共52分)二.实验题(本题共2小题,共12分。
其中17题4分,18题8分) 17.(4分)电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器。
如图a 所示为电吉他的拾音器的原理图,在金属弦的下方置有一个连接到放大器的螺线管。
一条形磁铁固定在管内,当拨动金属弦后,螺线管内就会产生感应电流,经一系列转化后可将电信号转为声音信号。
①金属弦的作用类似“研究电磁感应现象”实验中铁芯的作用,则被拨动后靠近螺线管的过程中,通过放大器的电流方向为 (以图象为准,填“向上”或“向下”)。
②若由于金属弦的振动,螺线管内的磁通量随时间的变化如图b 所示,则对应感应电流的变化为( )18.(8分)霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,用它可以检测磁场及其变化.图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图,由于磁芯的作用,霍尔元件所处区域磁场可看做匀强磁场,测量原理如乙图所示.直导线通有垂直纸面向里的电流,霍尔元件前、后、左、右表面有四个接线柱,通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路.所用器材已在图中给出,部分电路已经连接好.为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B :(1)制造霍尔元件的半导体参与导电的自由电荷带负电,电流从乙图中霍尔元件左侧流入,右侧流出,霍尔元件 (填“前表面”或“后表面”)电势高;(2)在图中画线连接成实验电路图;甲图a图b00A B C D(3)已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n ,每个自由电荷的电荷量为e ,霍尔元件的厚度为h ,还必须测量的物理量有 (写出具体的物理量名称及其符号),计算式B =_________.三、计算题(本题共3小题,共40分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
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位。
)19.(12分) 如图所示,静置于水平地面的两辆手推车沿一直线排列,质量均为m ,人在极短时间内给第一辆车一水平冲量使其运动.当车运动了距离l 时与第二辆车相碰,两车瞬间结为一体,以共同速度继续运动了距离L ,与竖直墙相碰,反弹后运动14l 停止. 已知车与墙相碰损失80%的机械能,车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k 倍,重力加速度为g ,忽略空气阻力.求: ①两车与墙碰后反弹的速度大小 ②人给第一辆车水平冲量的大小 20.(14分)如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L ,长为3d ,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d 的薄绝缘涂层。
匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方向与导轨平面垂直。
质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端。
导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R ,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g 。
求: (1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ(2)导体棒匀速运动的速度大小v(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q21.(14分)汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示.真空管内的阴极K发出的电子(不计初速度、重力和电子之间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A'中心的小孔沿中心轴O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域.当极板间不加偏转磁场时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;加上一个方向垂直于纸面向外的匀场磁场。
当磁感应强度的大小为B时,亮点偏离到O'点. 再在极板P和P'间加上偏转电压后,调节电压的大小,当电压为U时,亮点重新回到O点.已知电子质量为m,电荷量为e,极板水平方向的长度为L1,极板间距为d,极板右端到荧光屏的距离为L2(如图所示).⑴求打在荧光屏O点的电子速度的大小.⑵求OO'间的距离y.石家庄市第一中学2015—2016学年第一学期高二年级期末考试物理答案二.实验题(本题共2小题,共12分。
其中17题4分,18题8分) 17.①向下 (2分) ②D (2分) 18. (1)前表面(2分) (2)如图所示(2分)(3)电压表示数U , 电流表示数I (2分),UnehB I=(2分)三、计算题(本题共4小题,共40分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。