2014年春季学期期末考试

考试时间：90分钟，卷面分：110分

第Ⅰ卷 选择题（共48分）

一、选择题：本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，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，有选错的得0分。

1.西昌卫星中心发射的运载火箭由地面竖直向上升空，其速度图象如图所示，则（ ）

A．在t2时刻火箭到达最大高度

B．在t4时刻火箭落回地面

C．在t1至t2时间内火箭加速度最大

D．在t2至 t3时间内火箭静止在最大高度处

2．甲、乙两物体质量之比为m甲∶m乙 = 5∶1，甲从高H处自由落下的同时乙从2H处自由落下，不计空气阻力，以下说法错误的是（　　 ）

A．在下落过程中，同一时刻二者速度相等

B．甲落地时，乙距地面的高度为H

C．甲落地时，乙的速度的大小为

D．甲、乙在空中运动的时间之比为1∶2

3．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中( )

A．N1始终减小，N2始终减小

B．N1始终减小，N2始终增大

C．N1先增大后减小，N2始终减小

D．N1先增大后减小，N2先减小后增大

4．假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为( )

A．
B．
C．
D．

5.如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为( )

A.
B.
C.
D.

6．自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW。设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( )

A．380V和9.1A B．380V和5.3A

C．240V和5.3A D．240V和9.1A

7.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.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系

B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

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化

8.某电场的电场线分布如图所示，电场中有A、B两点，则以下判断正确的是（　 　 ）

A．A点的场强大于B点的场强，B点的电势高于A点的电势

B．若将一个电荷由A点移到B点，电荷克服电场力做功，则该电荷一定为负电荷

C．一个负电荷处于B点的电势能小于它处于A点的电势能

D．若将一个正电荷由A点释放，该电荷将在电场中做加速度增加的加速运动

9．关于磁感应强度的概念，以下说法中正确的是(　 )

A．电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度可能大于或等于

B．磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同

C．磁感应强度B的大小，与电流元IL在磁场中所受力F的大小无关

D．在磁场中，小磁针N极的受力方向就是小磁针所处位置的磁感应强度方向

10.在理解法拉第电磁感应定律
及改写形势
，
的基础上（线圈平面与磁感线不平行），下面叙述正确的为（?? ?）?

A.对给定的线圈，感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比?

B.对给定位置及面积的线圈，感应电动势的大小跟磁感应强度的变化
成正比??

C.对给定匝数的线圈和磁场，感应电动势的大小跟面积的平均变化率
成正比?

D.题目给的三种计算电动势的形式，所计算感应电动势的大小都是
时间内的平均值

11.如图所示为磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对平行放置，且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R。在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时，下列说法中正确的是(　　 )

A.N板的电势高于M板的电势

B.M板的电势高于N板的电势

C．R中有由b向a方向的电流

D．R中有由a向b方向的电流

12. 公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc 时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处( )

A.路面外侧高内侧低

B.车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动

C.当路面结冰时，与未结冰时相比，vc 的值变小

D.车速虽然高于vc，但只要不超出某一高度限度，车辆便不会向外侧滑动

第Ⅱ卷 非选择题（共62分）

二、实验题：本题共2小题，第13题6分。第15题9分，共15分。

13.（6分）

某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行研究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。 回答下列问题：

(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能EP与小球抛出时的动能EK相等，已知重力加速度大小为g，为求得EK ，至少需要测量下列物理量中的_______(填正确答案标号)

A.小球的质量m B.小球抛出点到落地点的水平距离X

C.桌面到地面的高度h D.弹簧的压缩量△L

E.弹簧原长L0

(2)用所选取的测量量和已知量表示EK，得EK=_____________

(3)图(b)中的直线是实验测量得到的X-△L图线，从理论上可推出，如果h不变，m增加，X-△L图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)；如果m不变，h增加，X-△L图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和EK的表达式可知，EP与△L的_______次方成正比。

14.(9分）

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下：

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为________mm.

(2)用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为________mm.

(3)用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为________Ω.

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0～4 mA，内阻约50 Ω)

电流表A2(量程0～10 mA，内阻约30 Ω)

电压表V1(量程0～3 V，内阻约10 kΩ)

电压表V2(量程0～15 V，内阻约25 kΩ)

直流电源E(电动势4 V，内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围0～15 Ω，允许通过的最大电流2.0 A)

滑动变阻器R2(阻值范围0～2 kΩ，允许通过的最大电流0.5 A)

开关S，导线若干。

为使实验误差较小，电流表应选 ，电压表应选 ， 滑动变阻器应选 （填器材的代号）。

（5）要求测得多组数据进行分析，请在框中画出测量的电路图。

三、计算题：包括必考题和选考题两部分。第15-17题为必考题，第18题为选修3-4的选考题，但每个试题考生都必须作答。

15.（8分）

将一个小球从某高处以
m/s的初速度水平抛出，到落地时运动的水平距离为
m，不计空气阻力，g＝10m/s2。求：

⑴小球在空中运动的时间t；

⑵小球抛出点的高度h。

16.（10分）

把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，一长为2a 、电阻等于R 、粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触。当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：

(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN；

(2)圆环和金属棒上消耗的总热功率。

17.（14分）

如图所示，在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一带电荷量为＋q、质量为m的粒子，自y轴上的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。已知OP＝d，OQ＝2d。不计粒子重力。

(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。

（2）若磁感应强度的大小为一确定值B0，粒子将沿垂直y轴的方向进入第二象限，求B0。

(3)若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。

18.[物理——选修3-4]（15分）

（1）（6分）图（a）为一列简谐横波在t=2时的波形图，图（b）为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。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。选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.波速为0.5m/s

B.波的传播方向向右

C.0~2s时间内，P运动的路程为8cm

D.0~2s时间内，P向y轴正方向运动

E.当t=7s时，P恰好回到平衡位置。

（2）（9分）一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为
。

（i）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，

则入射光束在AB上的最大宽度为多少？

（ii）一细束光线在O点左侧与O相距
处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻

璃砖射出点的位置。

芒市第一中学2014年春季学期期末考试

高二年级物理参考答案

选择题：

二、实验题：

（6分）

（1）ABC （2分。选对但不全的给1分，有选错的，不给这2分）

（2）
（1分）

（3）减小 增大 2 （3分。每空1分）

14．(9分）每空1分，图3分。

(1)50.15　 (2)4.700　 (3)220 （4）　A2 V1 R1

(5)如图

三、计算题：

15.（8分）

答案： ⑴t＝0.8s ⑵h＝3.2m

解析：⑴小球在水平方向上做匀速直线运动，

（3分）

解得小球在空中运动的时间 t＝0.8s （1分）

⑵小球在竖直方向上做自由落体运动，

（3分）

解得小球抛出点的高度 h＝3.2m （1分）

由能量守恒定律可得：
（ 2分 ）

17.（14分）

答案　(1)2 ，方向斜向上与x轴正方向成45°角

(2) 　(3)(2＋π) 

解析　(1)设粒子在电场中运动的时间为t0，加速度的大小为a，粒子的初速度为v0，过Q点时速度的大小为v，沿y轴方向分速度的大小为vy，速度与x轴正方向间的夹角为θ，由牛顿第二定律得

qE＝ma （1分）

由运动学公式得d＝at （1分），
（1分）

v＝ =2 （1分）

tan θ＝ =1，θ＝45° （1分）

18.[物理——选修3-4]（15分）

（1）（6分）A C E

（2）（9分）(i)
(2分） ,
（2分）

（ii)画出光路图得3分 ，O点右侧与O相距
R （2分）