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上海市吴淞中学2010-2011学年高二下学期期中考试(物理)


学年度第二学期吴淞中学高二物理期中考试卷 期中考试卷 2010 学年度第二学期吴淞中学高二 期中考试 (物理班)
一、 (16 分)单项选择题. 1. 从理论上预言电磁波存在的科学家和第一次用实验证实电磁波存在的科学家, 分别是 ( (A) 法拉第和赫兹. (B) 奥斯特和麦克斯韦. (C) 麦克斯韦和赫兹. (D) 麦克斯韦和楞次. 2.在卢瑟福的 α 粒子散射实验中,有极少数 α 粒子发生大角度偏转,其原因是( A.原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B.正电荷在原子中是均匀分布的 C.原子中存在着带负电的电子 D.原子只能处于一系列不连续的能量状态中 3.下列物理公式中属于用比值法定义物理量的是( F (A)a= m (B)T=v ) F (D)B=IL ) ) )

λ

U (C)I=R

4.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( A.速度变化量越大,加速度就越大 B.速度变化得越快,加速度就越大 C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变 D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小

5.关于磁通量的概念,以下说法中正确的是( ) A.磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的 B.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大 C.磁感应强度越大,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大 D.穿过线圈的磁通量为零,但该处的磁感应强度不一定为零 6.如图所示,为一质点作直线运动时的 a~t 图像,图中斜线部分的面积 S 表示( A.速度 B.速度的变化量 a C.力 D.质量 S O 7.下列关于恒星演化的叙述中不正确的是( ) A.星云中的气体和尘埃一旦紧缩成一个原恒星时,一颗新的恒星就诞生了 B.恒星的燃料消耗殆尽时,它就会膨胀变成巨星或超巨星 C.几个超巨星紧缩在一起时,形成了黑洞 D.超巨星可能爆炸成为超新星 瞬间电流,则地磁场对避雷针的作用力的方向为( A.正东 B.正西 C.正南 ) t1 t2



t

8.在赤道上某处有一支避雷针.当带有负电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电形成

D.正北

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二、 (24 分)单项选择题. 9.如图所示是利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图,如果工厂生产的是厚度为 1mm 的铝板,在 α , β , γ 三种射线中,你认为对铝板厚度控制起主要作用的是( A. α 射线 B. β 射线
探测接收器 放射源 M N



C.射线 D.以上三种射线都能控制 10.从手中竖直向上抛出的小球,与水平天花板碰撞后又落回到手中,设竖直向上的方向为 正方向,小球与天花板碰撞时间极短.若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失,则下列图 像中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是( )

11.如图所示,一个质量为 m=1.2kg 物体,放在倾角为θ=300 的斜面上静止不动。若用竖直 向上的力 F=6.0 N 提物体,物体仍静止,下列说法中正确的是( ) A.斜面受到的压力减少 6.0N B.物体受到的合外力减少 6.0 N C.物体受到的摩擦力减少 6.0N D.物体对斜面的作用力减少 6.0 N 12.如图所示,条形磁铁由静止开始下落穿过闭合线圈,线圈中产生电流,关于这一过程下 列说法中正确的是( ) A.条形磁铁相当于一个电源 B.穿过线圈的磁通量一直增加 C.线圈对条形磁铁先做负功,后做正功 D.条形磁铁的重力势能和动能之和在减少

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13.如图所示,轻绳 OA 的一端系在质量为 m 物体上,另一端系在一个套在粗糙水平横杆 MN 上的圆环上。现用水平力 F 拉绳上一点,使物体从图中虚线位置缓慢放下到图中实线位置, 但圆环仍保持在原来位置不动,则在这一过程中,拉力 F、环与横杆的静摩力 f 和环对杆的压 力 N,它们的变化情况是( ) A F F A.F 保持不变,f 保持不变,N 保持不变 B.F 逐渐减小,f 逐渐减小,N 保持不变 C.F 逐渐增大,f 保持不变,N 逐渐增大 D.F 逐渐增大,f 逐渐增大,N 逐渐减小

14.一瓶有放射性同位素的溶液,测得平均每分钟内有 8× 10 个 原 子 发 生 衰 变。已 知 该 同 位 素的 半 衰 期 为 2 天, 变 后 的 物 质 不 具 有 放 射 性。 将 该 溶 液 倒 入 水 库,设 10 天 后 衰 现 溶 液 均匀分布到库水中,这时从水库中取出 1cm 的水,测得平均每分钟内有 20 个原子发生 衰变,则该水库中现存的水量为( )
3 3

14

  A. 1.25 × 10 m
6

3

B. 2.5 × 10 m  
6

C. 5 × 10 m  
6

3

D. 5 × 10 m  
8

3

15.如图所示,两同心圆环 A、B 置于同一光滑水平桌面上,其中 A 为均匀带电绝缘环,B 为导体环,若 A 环以图示的顺时针方向,绕圆心由静止转动起来,则( ) A.B 环将顺时针转动起来 B.B 环对桌面的压力将增大 ω A B C.B 环将有沿半径方向扩张的趋势 D.B 环中将有顺时针方向的电流

16.如图所示,一光滑平行金属轨道平面与水平面成 θ 角,两导轨上端用一电阻 R 相连,该 装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。质量为 m 的金属杆 ab,以初速度 v0 从轨 道底端向上滑行,滑行到某一高度 h 后又返回到底端。若运动过程中,金属杆保持与导轨垂 直且接触良好,并不计金属杆 ab 的电阻及空气阻力,则( ) A.上滑过程的时间比下滑过程长 B.上滑过程通过电阻 R 的电量比下滑过程多 a C.上滑过程克服安培力做的功比下滑过程少 v0 h D.上滑过程通过电阻 R 产生的热量比下滑过程多 b
θ

R

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三、 (16 分)多项选择题 17.2005 年北京时间 7 月 4 日下午 1 时 52 分撞击器成功撞击“坦普尔一号”彗星,投入彗 星的怀抱,实现了人类历史上第一次对彗星的“大碰撞” ,如图所 发射(2005,1,12) 示。假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是椭圆,运行周 期为 5.74 年,忽略此次撞击对彗星运动的影响。下列关于“坦普 太阳 尔一号”彗星的说法中正确的是: ( ) 探测器轨道 (A) 从近日点处向远日点运动的过程中, 受到的太阳的万有引力 做正功 (B)近日点处的线速度大于远日点处的线速度 (C)近日点处的加速度大于远日点处的加速度 (D) 近日点处受到的太阳的万有引力大于远日点处受到的太阳的 万有引力 18 . 一 个 原 子 核 经 一 次 α 衰 变 和 一 次 β 衰 变 生 成 稳 定 的 核 Z , 其 衰 变 过 程 为
a b

慧星轨道

相撞时地球的位置 撞击(2005,7,4)

X ?α d Y ?β f Z ,下面关系式中,正确的是? ?→ ?→
c e

A.a=e+4

B.c=e ?

C.d=f-1

D.b=f+2

19.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上 O 点,跨过滑轮的细绳连接物块 A、 B,A、B 都处于静止状态,现将物块 B 移至 C 点后,A、B 仍保持静止,下列说法中正确的 是( ) (A)B 与水平面间的摩擦力增大 (B)拉 B 的绳子的拉力增大 (C)悬于墙上的绳所受拉力不变 (D)A、B 静止时,图中α、β、θ三角始终相等 A O θ αβ

B C

20.如图所示,两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场与导轨 所在平面垂直.已知金属棒 ab 能沿导轨自由移动,且导轨一端跨接一个定值电阻 R,金属棒 与导轨电阻均不计.现将金属棒沿导轨以初速度 v0 开始向右拉动,若保持拉力恒定不变,经 过时间 t1 后金属棒速度变为 v,加速度为 a1,最终以速度 2v 做匀速运 × 动.若再使金属棒仍以初速度 v0 开始,保持拉力的功率不变,经过时 间 t2 后金属棒速度变为 v, 加速度为 a2, 最终以速度 2v 做匀速运动. 则 (A)t2<t1. (C)a2=2a1 . (B)t2=t1. (D)a2=3a1.
× × × R × × × B × × × × × a× F × b×

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四、 (24 分)填空题. 21.发现质子的科学家是 学家是 ,发现质子的核反应方程式是 。 ;发现中子的科

,发现中子的核反应方程式是

22.如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为 12m 的竖立在 地面上的钢管住下滑.已知这名消防队员的质量为 60 ㎏,他从钢管顶端由 静止开始先匀加速再匀减速下滑, 滑到地面时速度恰好为零. 如果他加速时 的加速度大小是减速时的 2 倍,下滑的总时间为 3s,那么该消防队员加速 与减速过程的时间之比为 之比为 。 , 加速与减速过程中所受摩擦力大小

23.如图所示,abcd 为单匝矩形线圈,边长 ab=10cm,ad=20cm。 该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为 0.1T 的匀强磁场中, 磁场方向与线圈平面垂直。若线圈绕通过 ab 边的轴以 100πrad/s 的 角速度匀速旋转,当线圈由图示位置转过 180°的过程中,感应电动势 的平均值为___________V;当线圈由图示位置转过 90°时的瞬间感 应电动势大小为___________V。 24.已知地球半径为 R,地球表面重力加速度为 g,不考虑地球自转的影响。 (1)第一宇宙速度 v1 的表达式为_____________________________; (2)若我国风云二号气象卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距地面高度为 h,则该卫星 的运行周期 T=________________________________。 25.如图所示,两根电阻可忽略的平行金属导轨右端串接一金属棒 CD,闭合导线环 H 与导 轨在同一水平面,在 CD 棒的左侧存在有界磁场,磁场方向垂直导轨平面向下。金属棒 AB 与 导轨保持良好接触,并沿导轨在 aa’与 bb’之间做简谐运动,平衡位置在 OO’。当 AB 处于 位置时,金属棒 CD 的功率达到最大,当 AB 处于 位置时,H 中顺时针方向的感应电流 达到最大。 a
× × × × × × × × ×

OA
× × ×

b
× × × × × ×

C H D

a’

O’ B

b’

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五. (20 分)实验题. 26.理想实验有时更能深刻地反映自然规律,如图所示,伽利略设计了一个理想实验: ①如果没有摩擦,小球将上升到原来的高度; ②继续减小右边斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球要沿 水平面作匀速直线运动; ③减小右边斜面的倾角, 小球在这斜面上仍然要达到原来的高 度; ④在两个对接的斜面上,让静止的小球沿左边的斜面滚下,小球将滚上右边的斜面。 (1) 请将上述关于理想实验的描述按正确的逻辑顺序排列: _____________ (只要填写序号) 。 (2)上述关于理想实验的描述中,有的属于可靠的事实,有的是理想化的推论,下列关于事 实和推论的分类正确的是( ) A.①是事实,②、③和④是推论 B.②是事实,①、③和④是推论 C.③是事实,①、②和④是推论 D.④是事实,①、②和③是推论 27. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,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,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。 (1)图乙中的 F 与 F′两力中,方向一定沿 AO 方向的是 力___________。 (2)(单选题)本实验采用的主要科学方法是( A.理想实验法 C.控制变量法 B.等效替代法 D.建立物理模型法 ) 甲 乙 )
F1 F2

A

(3) (多选题)实验中可减小误差的措施有( A.两个分力 F1、F2 的大小要尽量大些 B.两个分力 F1、F2 间夹角要尽量大些

C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 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 28.在用 DIS 研究加速度与作用力的关系时: (1)请按实验的顺序填写下列骤: ① 用天平测小车的质量. ② 处理实验数据(包括画图像),归纳得出结论. ③ 将上述测得的数据记录在表格中. ④ 保持小车质量不变,改变钩码的大小重复实验. ⑤ 在轨道上放置小车并安装传感器,连接线路,将细线连接小车,跨过滑轮系住小钩码, 释放小车测定加速度. ⑥ 测量钩码的重力(作为对小车的拉力) . ⑦ 保持钩码的大小不变,改变小车质量重复实验. (2)在本实验的 a-F 图像中,若图线不过原点可能是什么原因造成 的? 。 。

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29、某同学利用如图装置研究磁铁下落过程中的重力势 能与电能之间的相互转化。内阻 r=40 的螺线管固定 h

N 磁铁 S 电流 传感器

在铁架台上,线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变 阻器连接。滑动变阻器最大阻值 40 ,初始时滑片位于 正中间 20 的位置。打开传感器,将质量 m=0.01kg

电压 传感器

的磁铁置于螺线管正上方静止释放,磁铁上表面为 N 极。穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静 止 (磁铁下落中受到的阻力远小于磁铁重力, 不发生转动) 释放点到海绵垫高度差 h=0.25m。 , 计算机屏幕上显示出如图的 UI-t 曲线。 UI /W

0.005

0.000 0

0.1

0.2 t/s V。

(1)磁铁穿过螺线管过程中,螺线管产生的感应电动势最大值约为

(2) (多选题)图像中 UI 出现前后两个峰值,对比实验过程发现,这两个峰值是在磁铁刚进 入螺线管内部和刚从内部出来时产生的,对这一现象相关说法正确的( (A)线圈中的磁通量经历先增大后减小的过程 (B)如果仅略减小 h,两个峰值都会减小 (C)如果仅略减小 h,两个峰值可能会相等 (D)如果仅移动滑片,增大滑动变阻器阻值,两个峰值都会增大 )

六. (50 分)计算题. 30.一辆摩托车能达到的最大速度为 30m/s,要想在 3min 内由静止起沿一条平直公路追上在 前面 1000m 处以 20m/s 的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加速度起动?? 1 甲同学的解法是:设摩托车恰好在 3min 时追上汽车,则2at2 = υt+s0,代入数据得:a = 0.28m/s2.? 乙同学的解法是: 设摩托车追上汽车时, 摩托车的速度恰好是 30m/s, υ m 则 ,代入数据得:?a = 0.1m/s2? (υt+s0)
-72

= 2as = 2a

你认为他们的解法正确吗?若错误请说明理由,并写出正确的解法.

31.如图所示,物体的质量为 2kg,两根轻绳 AB 和 AC(LAB=2LAC)的一端连接于竖直墙上, 若要使两绳都能伸 另一端系于物体上, 在物体上另施加一个方向与水平线成 θ=600 的拉力 F, 直,求拉力 F 的大小范围。 31.解: B F θ C θ A

32. 航模兴趣小组设计出一架遥控直升飞机, 其质量 m=2 ㎏, 动力系统提供的恒定升力 F = 28N. 试飞时, 直升飞机从地面由静止开始竖直上升. 设直升飞机飞行时所受的阻力大小不变. (1)第一次试飞中,直升飞机飞行 t1=8s 时到达的高度 H=64m,求直升飞机所受阻力 f 的 大小; (2)第二次试飞中,直升飞机飞行 t2=6s 时遥控器出现故障,直升飞机立即失去升力,求直 升飞机能达到的最大高度 h; (3)为了使直升飞机不致坠落到地面,求直升飞机从开始下落到恢复升力的最长时间 t3.

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33.如甲图所示,相距为 L 的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为α,导轨一部分处在垂直导 轨平面的匀强磁场中,OO’为磁场边界,磁感应强度为 B,导轨右端接有定值电阻 R,导轨电 阻忽略不计。在距 OO’为 L 处垂直导轨放置一质量为 m、电阻不计的金属杆 ab。

(1)若 ab 杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,其速度平方一位移关 系图像如乙图所示,图中 v1 和 v2 为已知。则在发生 3L 位移的过程中,电阻 R 上产生的电热 Q1 是多少? (2)ab 杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少? (3)若磁感应强度 B=B0+kt(k 为大于 0 的常数) ,要使金属杆 ab 始终静止在导轨上的初 始位置,试分析求出施加在 ab 杆的平行于斜面的外力。

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