www.ks5u.com
湖北省黄石市第三中学2015-2016学年高二下学期期末考试理科综合
物理试题
14.做匀加速直线运动的物体,依次通过A、B、C三点,位移xAB=xBC.已知物体在AB段的平均速度大小为3.0m/s,在BC段的平均速度大小为6.0m/s.则物体在B点瞬时速度的大小为
A.4.0m/s B.4.5m/s C.5.0m/s D.5.5m/s
O
θ
A
B
15.如图所示,小球A、B带电量相等、质量相等(可视为点电荷),都用同样长度的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点,A球靠墙且其悬线刚好竖直,B球悬线偏离竖直方向一定角度而静止.由于某种外部原因,两球再次静止时它们之间的距离变为原来的两倍,则下面所列原因中可能正确的是
A.B的带电量不变,A的带电量变为原来的2倍
B.A的带电量不变,B的带电量变为原来的4倍
C.B的带电量不变,A的带电量变为原来的8倍
D.A的带电量不变,B的带电量变为原来的16倍
16.物体由静止开始做直线运动,则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合力,a表示物体的加速度,v表示物体的速度,x表示物体的位移)
17.一颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,动能减小为原来的1/4,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的
A.周期之比为1:8 B.向心加速度大小之比为4:1
C.角速度大小之比为2:1 D.轨道半径之比为1:2
18.如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压及输电线的电阻R均不变.在用电高峰期,发电厂输出功率将增大,下列说法正确的是
A.升压变压器副线圈中电流变小
B.降压变压器副线圈中电流变小
C.输电线上损耗的功率减小
D.用户消耗的功率占发电厂输出总功率的比例减小
19.如图,平行板电容器两个极板与水平地面成2α角,在平行板间存在着匀强电场,直线CD是两板间一条垂直于板的直线,竖直线EF与CD交于O点,一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动,重力加速度为g.则在此过程中,下列说法正确的是
A.小球可能做匀加速直线运动
B.小球可能带正电,也可能带负电
C.小球加速度大小为gcosα
D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量
20.如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点)系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r.给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,质点将在该水平面上以绳
长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为,则以下
说法正确的是
A.如果初速度v0较小,绳的拉力可能为0
B.绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小
C.质点运动一周的时间为 D.质点运动一周克服摩擦力做的功为
21.如图所示,两根等高光滑的圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始,在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处,则该过程中
A.通过R的电流方向为由b→R→a
B.通过R的电流方向为由a→R→b
C.R上产生的热量为
D.流过R的电量为
22.(6分)物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
⑴使用游标卡尺测量小球的直径如图所示,则小球直径为_______________cm。
⑵改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=_______________。
⑶根据实验数据作出图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为________________。
23.(9分)在电学实验中由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在系统误差。某校课外研究性学习小组进行了消除电表内阻对测量影响的探究,利用如图所示的电路测定电阻Rx的值。器材有:电源,适当量程的电流表、电压表各一只、滑线变阻器R、电阻箱RP、开关S1、S2、导线若干。他设计的电路图如图所示。
⑴其主要操作过程是:
第一步:将开关S2断开,开关S1闭合,调节滑动变阻器R和电阻箱RP,使电压表、电流表读数合理,读出这时的电压表的示数U1和电流表的示数I1;
第二步:将开关S2闭合,保持___________阻值不变,调节_________阻值,使电压表和电流表有较大的读数,读出此时电压表的示数U2和电流表的示数I2;由以上记录的数据计算出被测电阻的表达式为Rx=
(用电表的读数表示);
⑵此探究实验中,被测电阻的测量值_______真实值(填“大于”、“小于”或“等于”)。
24.(13分)如图所示,水平地面O点正上方的装置M每隔相等的时间由静止释放一小球.当某小球离开M的同时,O点右侧一长为L=1.2m的平板车开始以a= 6.0m/s2
的恒定加速度从静止开始向左运动,该小球恰好落在平板车的左端.已知平板车上表面距离M的竖直高度为h =0.45m.忽略空气的阻力,重力加速度g取l0 m/s2.
⑴求小车左端离O点的水平距离s;
⑵若至少有2个小球落到平板车上,则释放小球的时间间隔Δt应满足什么条件?
25.(19分)某电视台娱乐节目在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动。比赛规则是:如图甲所示向滑动的长木板上搬放砖块,且每次只能将一块砖无初速度(相对地面)地放到木板上,木板停止时立即停止搬放,以木板上砖块多少决定胜负.已知每块砖的质量m=0.8 kg,木板的上表面光滑且足够长,比赛过程中木板始终受到恒定的拉力F = 20 N的作用,未放砖块时木板以v0=3 m/s的速度匀速前进.获得冠军的家庭上场比赛时每隔T=0.8 s搬放一块砖,从放上第一块砖开始计时,图中仅画出了0~0.8 s内木板运动的v-t图象,如图乙所示,g取10 m/s2.求:
⑴木板的质量及板与地面间的动摩擦因数;
⑵木板停止时,木板上放有多少块砖;
⑶从放上第一块砖开始到停止,摩擦力对
木板做的功。
33.【物理选修3-3】(15分)
⑴(6分)以下说法正确的是(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分;选错1个扣3分,最低得0分。)
A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关
B.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动
C.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小
D.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体的平均动能一定增大,因此压强也必然增大
E.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小
⑵(9分)如图所示,一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,气缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动.开始时气柱高度为h0,若在活塞上放上一个质量为m的砝码,再次平衡后气柱高度变为h.去掉砝码,将气缸倒转过来,再次平衡后气柱高度变为h
′.已知气体温度保持不变,气缸横截面积为S,重力加速度为g,试求大气压强P0以及活塞的质量M.
34.(15分)
⑴(6分)如图所示为半圆形的玻璃砖,C为AB的中点,OO'为过C点的AB面的垂线。a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖,且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,以下判断正确的是( )(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.a光的频率大于b光的频率
B.在半圆形的玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度
C.两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹,相邻明条纹的间距a光的较大
D.若a、b两束光从同一介质射入真空过程中,a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角
E.b光比a光更容易发生衍射现象
⑵(9分)如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,此时这列波恰好传播到P点,且再经过1.2s,坐标为x=8m的Q点开始起振,求:
①该列波的周期T;
②从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s.
35.【物理选修3-5】(15分)
⑴(6分)随着科技的发展,大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识,下列说法正确的是 .(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.玻尔建立了量子理论,成功解释了各种原子发光现象
B.德布罗意首先提出了物质波的猜想,而电子衍射实验证实了他的猜想
C.比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固
D.β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
E.一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时可能只放出三种不同频率的光子
⑵(9分)如图所示,足够长的木板A和物块C置于同一光滑水平轨道上,物块B置于A的左端,A,B,C的质量分别为m、2m
和3m.已知A,B一起以v0的速度向右运动,滑块C向左运动,A、C碰后连成一体,最终A、B、C都静止.求:
①C与A碰撞前的速度大小;
②A、C碰撞过程中C对A的冲量大小.
物 理
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
C
C
B
A
D
BD
BCD
AC
22.⑴1.170;⑵;⑶2k (每空2分)
23.⑴RP(2分);R(2分);(2分) ⑵等于(3分)
24.(13分)
⑴设小球自由下落至平板车上表面处历时t0,在该时间段内由运动学方程
对小球有: ①(2分)
对平板车有: ②(2分)
由①②式并代入数据可得: s=0.27m (2分)
⑵从释放第一个小球至第2个小球下落到平板车上表面高度处历时Δt+t0,设平板车在该时间段内的位移为s1,由运动学方程有: ③
(2分)
至少有2个小球落在平板车上须满足:s1≤s+L ④(3分)
由①~④式并代入数据可得:Δt≤0.4s (2分)
25.(19分)
⑴没有放砖时对车受力有 ①(2分)
放上第一块砖时,板车减速,设加速度大小为a1,对车受力分析得
得 ②(2分)
由图 ③(1分)
由①②③解得 (2分)
⑵放第二块砖后,受力分析有
所以,在第二个0.8s内车速度变化为
同理,
停下时有
得 (4分)
解得n=5 所以车停时有5块砖 (2分)(从功和能的角度判断同样得分)
⑶由车运动v-t图得
第一个0.8s内车的位移
第二个0.8s内车的位移
第三个0.8s内车的位移
第四个0.8s内车的位移
第五个0.8s内车的位移
总位移为7.6m (3分)
根据动能定理有 (2分)
得摩擦力对小车做功-188J (1分)
33.⑴ACE
⑵气体的初始状态和加上砝码后的状态,由玻意尔定律可得
(P0 + )h0S = (P0 + + )hS (3分)
气体的初始状态和倒转气缸之后的状态,由玻意尔定律可得
(P0 + )h0S = (P0 - )h'S (3分)
由上述两式解得:, (3分)
34.⑴BCD
⑵①波速, (1分)
由得: (1分)
②t=0时刻O点沿y轴负向振动。
由t=0时刻至Q点第一次到达波峰,经历的时间
,(3分)
所以O点在此过程中振动了,则在Q点第一次到达波峰时,
O点刚好到波峰,
此时它的位移y=3cm; (2分)
它通过的路程(2分)
35.⑴BCE
⑵①设C 与A碰前速度大小为v1,以A碰前速度方向为正方向,对A、B、C从碰前至最终都静止程由动量守恒定律得:
(m+2m)v0-3mv1= 0 ①(2分)
解得: v1= v0 ②(1分)
②设C 与A碰后共同速度大小为v2,对A、C在碰撞过程由动量守恒定律得:
mv0-3mv1 =(m+3m)v2 ③(2分)
在A、C碰撞过程中对A由动量定理得:
ICA=mv2-mv0 ④(2分)
由②③④式解得: ICA=mv0 (1分)
即A、C碰过程中C对A的冲量大小为mv0(1分)