河北正定中学2010-2011学年第二学期高二期末考试物理试卷
一、本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．
1、在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是( )
Ａ．英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量G
Ｂ．牛顿应用“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．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
Ｄ．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快
2. 如图1所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上。先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态。缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是（ ）
A. 先减小后增大
B. 先增大后减小
C. 一直增大
D. 保持不变
3.一物体做加速直线运动，依次通过A、B、C三点，AB=BC。物体在AB段加速度为a1，在BC段加速度为a2，且物体在B点的速度与A、 C两点速度的关系为 ，则 （ ）
A．a1> a2 B．a1= a2 C．a1< a2 D．不能确定
4.2010年10月1日19时整“嫦娥二号”成功发射。其环月飞行的高度为100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的“嫦娥一号”更加翔实。若两颗卫星环月的运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则（ ）
A．“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”大
B．“嫦娥二号”环月运行的线速度比“嫦娥一号”小
C．“嫦娥二号”环月运行的向心加速度比“嫦娥一号”大
D．“嫦娥二号”环月运行的向心力与“嫦娥一号”相等
5. 把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示：假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km／h；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为 （ ）
A．120 km／h B．240 km／h C．320 km／h D．480 km/h
6. 如图所示，一块质量为M的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有挡板，挡板上固定一个小弹簧。一个质量为m的小物块（可视为质点）以水平速度υ0从木板的右端开始向左运动，与弹簧碰撞后（弹簧处于弹性限度内），最终又恰好停在木板的右端。根据上述情景和已知量，可以求出（ ）
A．弹簧的劲度系数
B．弹簧的最大弹性势能
C．木板和小物块之间的动摩擦因数
D．木板和小物块组成的系统最终损失的机械能
7. 如图1所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到B点。在此过程中，该点电荷的速度υ随时间t变化的规律如图2所示。则下列说法中正确的是 （ ）
A．A点的电场强度比B点的大 B．A、B两点的电场强度相等
C．A点的电势比B点的电势高 D．A点的电势比B点的电势低
8．图甲表示一列简谐横波在t=20s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图象，由甲、乙两图中所提供的信息可知这列波的传播速度v以及传播方向分别是（ ）
A．v=25cm/s，向左传播 B．v=50cm/s，向左传播
C．v=25cm/s，向右传播 D．v=50cm/s，向右传播
9.如图所示，绝缘轻杆两端固定带电小球A和B，轻杆处于水平向右的匀强电场中，不考虑两球之间的相互作用。初始时轻杆与电场线垂直（如图中实线位置），将杆向右平移的同时顺时针转过90°（如图中虚线位置），发现A、B两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系，可判断下列说法中正确的是 ( )
A．A球一定带正电荷，B球一定带负电荷
B．A、B两球带电量的绝对值之比qA∶qB=1∶2
C．A球电势能一定增加
D．电场力对A球和B球都不做功
10．如图所示，虚线区域内存在着电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场，已知从左方水平射入的电子穿过这一区域时未发生偏转，设重力忽略不计，则这区域内的E和B的方向可能是下列叙述中的（ ）
①E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相同
②E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相反
③E竖直向上，B垂直纸面向外 ④E竖直向上，B垂直纸面向里
A、①④ B、②④ C、①②③ D、①②④
11．图1中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则（ ）
A．原线圈上电压的有效值为100V
B．原线圈上电压的有效值约为70.7V
C．电压表V的读数为5.0V
D．电压表V的读数约为3.5V
12.如图所示，矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为 ，则当线圈转至图示位置时 （ ）
A．线圈中感应电流的方向为abcda
B．线圈中的感应电动势为
C．穿过线圈磁通量随时间的变化率最大
D．线圈ad边所受安培力的大小为
二、本题共2小题， 13题6分、14题12分，共18分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答．
13.如图（甲）是由某金属材料制成的电阻阻值随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻不计）、电阻箱R′ 串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较大处对应的温度刻度_____________；(填“较大”或“较小”)
②若电阻箱阻值R′=150Ω，当电流为5mA时对应的温度数值为 _______°C。
14．利用双缝干涉测光的波长的实验中，双缝间距d＝0.4 mm，双缝到光屏间的距离l＝0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也由图中所给出，则：
(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA＝________mm，
xB＝________mm，相邻两条纹间距Δx＝________mm；
(2)波长的表达式λ＝________(用Δx、l、d表示)，该单色光的波长λ＝________m；
(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________(填“变大”、“不变”或“变小”)．
三、必考题：共3题，15题12分，16题15分，17题15分，共计42分
15.滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8m高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D。圆弧轨道的半径为 R=1m，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧对应圆心角θ=106°，斜面与圆弧相切于C点。已知滑板与斜面间的动摩擦因数为μ = ，g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量为50kg，可视为质点。试求：
（1）运动员（连同滑板）离开平台时的初速度v0；
（2）运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力；
（3）运动员（连同滑板）在斜面上滑行的最大距离。
16. 如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内，存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积S=200cm2，匝数n=1000，线圈电阻r=1.0Ω。线圈与电阻R构成闭合回路，电阻的阻值R=4.0Ω。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求：
（1）在t=2.0s时刻，穿过线圈的磁通量和通过电阻R的感应电流的大小；
（2）在t=5.0s时刻，电阻R消耗的电功率；
（3）0---6.0s内整个闭合电路中产生的热量。
17、如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B ，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向．一个质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度 v0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ＝600 ，粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点，已知OQ＝ 2 OC ，不计粒子的重力，求：
(1)电场强度E的大小
(2)粒子到达Q点时的动能EkQ
四、选考题：共12分，请考生从给出的2道物理题中任选一题做答，在选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分
1.（选修3---4模块)一个水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H.在水池的底部中央放一点光源S，其中一条光线以30°入射角射到液体与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为105°，如图所示．求：
①光在该液体中的传播速度大小；
②液体表面被光源照亮区域的面积．
2.（选修3—5模块）.如图所示，长木板A上右端有一物块B，它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动，速度v0=2.0m／s。木板左侧有一个与木板A等高的固定物体C。已知长木板A的质量为mA=1．0 kg，物块B的质量为mB=3.0 kg，物块B与木板A间的动摩擦因数 =0.5，取g=10 m／s2。
（1）若木板A足够长，A与C第一次碰撞后，A立即与C粘在一起，求物块B在木板A上滑行的距离是多少；
（2）若木板A足够长，A与C发生碰撞后弹回（碰撞时间极短，没有机械能损失），求第一次碰撞后A、B具有共同运动的速度；
物理期末考试答案
一选择题
（2）运动员在圆弧轨道做圆周运动
④
⑤
联立③④⑤解得N=2150N
（3）运动员从A至C过程有：
⑥
运动员从C至D过程有：
⑦
由③⑥⑦解得：
（3）根据焦耳定律，0~4.0s内闭合电路中产生的热量
Q1=I12(r＋R)Δt1=0.8 J
4.0~6.0s内闭合电路中产生的热量
Q2=I22(r＋R)Δt2=6.4 J
0~6.0s内闭合电路中产生的热量
Q = Q1＋Q2 =7.2J
17. (1) 粒子在电场中类平抛运动
……1分
解得
(2)由动能定理
解得粒子到达Q点时的动能为
四.选考题
1.①2.12×108 m/s ②πH 2
2.（1）设A球与B球碰撞前瞬间的速度为v0，
由动能定理得， ① …………（2分）
解得： ② …………（2分）
（2）碰撞过程中动量守恒 ③ …………（1分）
机械能无损失，有 ④ …………（1分）
联立③④解得 方向向左 …………（1分）
方向向右……（1分）