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汶上一中2012—2013学年高二下学期期末综合练习 物理 一、选择题（本题共12小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。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．在水平桌面M上放置一块正方形薄木板abcd，在木板的正中点放里一个质量为m的木块，如图所示．先以木板的ad边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ab边与桌面的夹角为；再接着以木板的ab边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ad边与桌面的夹角也为 (ab边与桌面的夹角不变）．在转动过程中木块在木板上没有滑动，则转动之后木块受到的摩擦力大小为（ ） A. B. C. D. 2．如图，穿在足够长的水平直杆上质量为m的小球开始时静止。现对小球沿杆方向施加恒力F0，垂直于杆方向施加竖直向上的力F，且F的大小始终与小球的速度成正比，即F＝kv（图中未标出）.已知小球与杆间的动摩擦因数为(，且F0＞μmg。下列说法正确的是（ ） A．小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止 B．小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动 C．小球的最大加速度为F0/m D．恒力F0的最大功率为 3．如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环。现在沿杆方向给小环施加一个拉力F，使小环由静止开始运动。已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。则以下判断正确的是（ ） A．小环的质量是1kg B．细杆与地面间的倾角是30 C．前3s内拉力F的最大功率是2.25W D．前3s内小环机械能的增加量是5.75 J 4.某一列车，首端从站台的A点出发到尾端完全出站都在做匀加速直线运动，站在站台上A点一侧的观察者，测得第一节车厢全部通过A点需要的时间为t1，那么第二节车厢（每节车厢都相同）全部通过A点需要的时间为（ ） A. t1 B. （－1）t1 C.（－1）t1 D.（－）t1 5.一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点的速度为，则（ ） A．a1> a2 B．a1= a2 C．a1< a2 D．不能确定 6.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是（ ）
7.一台理想变压器的输出端仅接一个标有“12V，6W”的灯泡，且正常发光，变压器输入端的电流表示数为0．2A，则变压器原、副线圈的匝数之比为（ ） A．7∶2 B．3∶1 C．6∶3 D．5∶2 8．有甲、乙两船同时从龙口出发，甲船路线是龙口——旅顺——大连，乙船路线是龙口——大连．两船航行两天后都在下午三点到达大连，以下关于两船全航程的描述中正确的是( ) A．两船的路程相同，位移不相同 B．甲船的平均速度大 C．“两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中，“两天”指的是时间，“下午三点”指的是时刻 D．在研究两船的航行时间时，可以把船视为质点 9．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是( ) A.在0～6s内，物体经过的路程为40m B.在0～6s内，物体离出发点最远距离为35m C.在0～6s内，物体的平均速度为7.5m/s D.在4～6s内，物体加速度方向与速度方向始终相反 10．如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图．当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（ ） A．向右行驶、突然刹车 B．向左行驶、突然刹车 C．向左行驶、匀速直线运动 D．向右行驶、匀速直线运动 11．如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内)，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则（ ） A． 运动过程中小球的机械能守恒 B． t2时刻小球的加速度为零 C． t1 ～t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小 D． t2 ～t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加 12.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光的说法正确（ ） A．照射该光电管时b光使其逸出的光电子最大初动能大 B．两种光照射到金属表面的逸出功相同 C．a光的光子频率大于b光的光子频率 D．a光的遏止电压小于b光的遏止电压 二、填空题(每空2分，共18分) 13．雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大；此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比。假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都 （填“加速”、“减速”或“匀速”）下落。 （填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面时， （填“大”或“小”）雨滴的速度较小。 14．在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为y＝2.5 cos（单位：m），式中k＝1m－1。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x＝0处以v0＝5m/s的初速度沿杆向下运动，取重力加速度g＝10m/s2。则当小环运动到x＝m时的速度大小v＝__________m/s；该小环在x轴方向最远能运动到x＝__________m处。 155．熊蜂能够以最大速度v1竖直向上飞，以最大速度v2竖直向下飞。熊蜂“牵引力”与飞行方向无关，空气阻力与熊蜂速度成正比，比例系数为k。则熊蜂“牵引力”的大小是 ，熊蜂沿水平方向飞行的最大速度是 。 16．如右图所示，在高处以初速度水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹），已知。则飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为 ；A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差 。 三、计算题（共34分） 17.（10分）汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示. (1)画出汽车在0~60 s内的v-t图线; (2)求在这60 s内汽车行驶的路程. 18.（12分）如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B特斯拉，磁场方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界.在磁场中A处放一个放射源内装Ra（镭），Ra放出某种射线后衰变成Rn(氡)，粒子可向各个方向射出．若A距磁场的左边界MN的距离OA=d 时，从A点沿垂直OA向上射出的质量较小粒子，恰好使放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的该粒子，此时接收器位置距OA直线的距离也为d.由此可以推断出（取原子质量单位用m0表示,电子电量用e表示）. 试写出Ra衰变的方程且确定射出的质量较小的粒子在磁场中的轨迹圆半径是多少？ 射出的质量较小的粒子的速度为多少？ 这一个静止镭核Ra衰变时亏损质量多大？ （提示：动量守恒定律在微观领域仍适用，系统增加机械能 来自核能释放）
19.（12分）如图16所示，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里．已知该正交电磁场区域的宽度d = 8cm，带电粒子以速度v0水平向右射入该正交电磁场区域时，恰好不改变运动方向．若粒子射入时，只有电场，测得该带电粒子沿竖直方向向上偏移y1 = 3.2cm．不计带电粒子的重力，若粒子射入时只有磁场，试回答下列问题： (1) 带电粒子带何种电荷． (2) 带电粒子离开磁场时偏离原方向的距离y2． 参考答案： 1. B 2.BCD 3.AD 4.B 5.C 6.A 7.D 8.CD 9.AB 10.A 11.D 12.ABD 13．匀速， 大， 小 14．， 15．， 16．5；4 17. 解析:(1)设t=10 s,40 s,60 s时刻的速度分别为v1,v2,v3. 由图知0~10 s内汽车以加速度2 m/s2匀加速行驶,由运动学公式得v1=2×10 m/s=20 m/s 由图知10~40 s内汽车匀速行驶,因此v2=20 m/s 由图知40~60 s内汽车以加速度1 m/s2匀减速行驶,由运动学公式得v3=(20-1×20)m/s=0 根据①②③式,可画出汽车在0~60 s内的v-t图线,如图所示. (2)由v-t图线可知,在这60 s内汽车行驶的路程为 s=×20 m=900 m. 18.(1） 半径为d （2） 粒子做匀速圆周运动 qvB=mv2/r d=mv/Bq=4m0v/B2e v=eBd/2m0 (3）由于粒子运动是反冲现象则动量守恒 0=m1v1-m2v2 v2=m1v1/m2 则总动能Ek=m1v12/2+m2v22/2 =113e2B2d2/222m0 由能量转化守恒，则△m=E/c2=113e2B2d2/222m0C2 19.(1) 带电粒子带负电． (2) 设带电粒子带电量为q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B．在电磁中，带电粒子恰好没有偏转，说明其做匀速直线运动：Bqv0 = qE 只有电场时，做类平抛运动：t = 粒子在电场中加速度a，由牛顿第二定律有：qE=ma， 在电场中偏移量：y1 = 得：y1 = 只有磁场时，做匀速圆周运动：Bqv0 = m 由①～⑥解得：r = = 10cm > 8cm，带电粒子从场区右则射出磁场 y2 = r — = 4cm | ||||||||||||||||||||||||||||||
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