山东省淄博第一中学2018_2019学年高二物理上学期期中试题.doc

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1、1山东省淄博第一中学 2018-2019 学年高二物理上学期期中试题注意事项：1本试题分第卷和第卷两部分。第卷为选择题，共 54 分；第卷为非选择题，共 46 分，满分 100 分，考试时间为 90 分钟。2第卷共 4 页，16 小题；请将选出的答案标号（A、B、C、D）涂在答卷纸上。第卷（共 54 分）一、选择题：在每小题给出的四个选项中，1-10 题只有一项是符合题目要求的，每小题 3分；11-16 题有多个选项符合要求，全选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错得 0 分；共 54 分） 。1关于磁场，下列说法正确的是（ ）A磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针 S 极在此处的受力方

2、向一致B磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C磁场是客观存在的一种特殊物质D磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无2下列说法中正确的是（ ）A. 冲量的方向一定和动量的方向相同B. 动量变化量的方向一定和动量的方向相同C. 物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同D. 冲量是物体动量变化的原因3关于曲线运动，下面说法中正确的是( )A.做曲线运动的物体速度方向必定变化B.速度变化的运动必定是曲线运动C.加速度恒定的运动不可能是曲线运动D.加速度变化的运动必定是曲线运动4由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的（ 2）A

3、质量可以不同 B轨道半径可以不同 C轨道平面可以不同 D速率可以不同5如图所示，固定不动的绝缘直导线 mn 和可以自由移动的矩形线框 abcd 位于同一平面内，mn 与 ad、 bc 边平行且离 ad 边较近。当导线 mn 中通以方向向上的电流，线框中通以顺时针方向的电流时，线框的运动情况是( )A向左运动 B向右运动C以 mn 为轴转动 D静止不动6如图二所示，一阶梯高宽都为 0.4m，一球以水平速度从边缘飞出，欲打在第四级台阶上，则 v 的取值范围是（ ）A、 m/sv m/s B、 m/s v3.5 m/s22C、 m/s v m/s D、 m/s v m/s667一质量为 m 的铁锤，

4、以速度 v 竖直打在木桩上，经过t 时间而停止，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是（ ） A. mgt B. C. D. tmgmgtv8如图所示，质量为 M、长为 L 的长木板放在光滑水平面上，一个质量也为 M 的物块（视为质点）以一定的初速度从左端冲上木板，如果长木板是固定的，物块恰好停在木板的右端，如果长木板不固定，则物块冲上木板后在木板上最多能滑行的距离为（ ）A. L B. C. D. 43L129、一只小船渡河，运动轨迹如图所示，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于岸边，且

5、船在渡河过程中船头方向始终不变由此可以确定( )A船沿 AD 轨迹运动时，船相对于静水做匀加速直线运动3B船沿 AC 轨迹到达对岸前瞬间的速度最大C船沿 AB 轨迹渡河所用的时间最短D船沿三条不同路径渡河的时间相同10如图所示，长为 L 的轻绳的一端固定在 O 点，另一端栓一个质量为 m 的小球.现令小球以 O 为圆心， L 为半径在竖直平面内做圆周运动，小球能通过最高点。重力加速度为 g，则（ ）A小球通过最高点时速度可能为零B小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零C小球通过最底点时所受轻绳的拉力可能等于 5mgD小球通过最底点时速度大小可能等于 2 gL11（多选）一质量为 2 kg 的物

6、块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动。 F 随时间t 变化的图线如图所示，则：（ ）A t=1 s 时物块的速率为 1 m/sB t=2 s 时物块的动量大小为 4 kgm/sC t=3 s 时物块的动量大小为 5 kgm/sD t=4 s 时物块的速度为零12. （多选）如图所示，金属棒 MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由 M 向 N 的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为 。如果仅改变下列某一个条件， 角的相应变化情况是( )A棒中的电流变大， 角变大B两悬线等长变短， 角变小C金属棒质量变大， 角变小D磁感应强度变大， 角变小13. （多选）

7、如图所示，两根平行长直导线相距 2L，通有大小相等、方向相同的恒定电流，a、 b、 c 是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为 、 L 和 3L。关于这三2点处的磁感应强度，下列判断正确的是( )A a 处的磁感应强度大小比 c 处的大B b、 c 两处的磁感应强度大小相等4C a、 c 两处的磁感应强度方向相同D b 处的磁感应强度为零14（多选）如图所示，假设月球的半径为 R，月球表面的重力加速度为 g0，飞船沿距月球表面高度为 3R 的圆形轨道运动，到达轨道的 A 点点火变轨进入椭圆轨道，到达轨道的近月点 B 再次点火进入月球近月轨道，绕月球做匀速圆周运动下列判断正确的是(

8、)A飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间 T2Rg0B飞船在 A 点处点火变轨时，动能减少C飞船沿椭圆轨道从 A 到 B 运行的过程中机械能增大D飞船在轨道上的运行速率 vg0R215 （多选）如图所示，一个质量为 m、电荷量为 e 的粒子从容器 A 下方的小孔 S，无初速度地飘入电势差为 U 的加速电场，然后垂直进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，最后打在照相底片 M 上。下列说法正确的是( )A粒子进入磁场时的速率 v 2eUmB粒子在磁场中运动的时间 t2 meBC粒子在磁场中运动的轨道半径 r 1B 2mUeD若容器 A 中的粒子质量不同，但电量相同，这些粒子仍将打在照相底片上的同一位置

9、16. （多选）如图所示，光滑地面上有 P、Q 两个固定挡板，A、B 是两挡板连线的三等分点A 点有一质量为 m2的静止小球，P 挡板的右侧有一质量为 m1的等大小球以速度 v0向右运动小球与小球、小球与挡板间的碰撞均没有机械能损失，两小球均可视为质点已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在 B 点处，则两小球的质量之比 m1：m 2可能为（ ）A.3:1 B.1:3 C.1:5 D.1:75第卷（共 46 分）二、实验题（12 分）17现利用下图所示的装置验证动量守恒定律。在图中，气垫导轨上有 A、 B 两个滑块，滑块 A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块 B 左

10、侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。实验测得滑块 A 的质量 m10.310 kg，滑块 B 的质量m20.108 kg，遮光片的宽度 d1.00 cm；打点计时器所用交流电的频率 f50.0 Hz。将光电门固定在滑块 B 的右侧，启动打点计时器，给滑块 A 一向右的初速度，使它与 B 相碰。碰后光电计时器显示的时间为 tB3.500 ms，碰撞前后打出的纸带如图所示。（1） B 物块碰撞后的速度为_m/s。 （结果保留三位有效数字）（2） 纸带上相邻两点间的时间间隔为_S，则滑块 A 碰撞前的速度为_m/s（结果保留三位有效数字） ，滑

11、块 A 碰撞后的速度为_m/s（结果保留三位有效数字） 。（3） 若实验的相对误差绝对值=| |100%，本实验的相对误差绝对碰 撞 前 后 总 动 量 之 差碰 前 总 动 量值为_%（结果保留两位有效数字） 。若实验要求相对误差绝对值不大于 5%，本实验结果_(填“能”或“不能”)在误差范围内验证了动量守恒定律。6三、计算题：18 （10 分）一个负离子，质量为 m，电量大小为 q，以速率 v 垂直于屏 S 经过小孔 O 射入存在着匀强磁场的真空室中，如图所示。磁感应强度 B 的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于纸面向里。 （不计重力）（1）求离子进入磁场后到达屏 S 上时的位置与 O 点

12、的距离。（2）求离子在磁场中运动的时间。（3）如果离子进入磁场后能够经过位置 P，已知直线 OP 与离子入射方向之间的夹角 =30，求粒子从 O 到达 P 所用的时间。19 （10 分）近年来，随着人类对火星的了解越来越多，美国等国家都已经开始进行移民火星的科学探索，并面向全球招募“火星之旅”的志愿者。若某物体在火星表面做自由落体运动的时间是在地球表面同一高度处做自由落体运动的时间的 1.5 倍，已知地球半径是火星半径的 2 倍。(1)求火星表面重力加速度 g1与地球表面重力加速度 g2的比值。(2)如果将来成功实现了“火星移民” ，求在火星表面发射载人航天器的最小速度 v1与在地球上发射卫星

13、的最小速度 v2的比值。20.（14 分）如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量 M=6.0kg 的物块 A。装置的中7间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以 u=2.0m/s 匀速运动。传送带的右边是一半径 R=1.25m 位于竖直平面内的光滑 1/4 圆弧轨道。质量 m=2.0kg 的物块 B 从 1/4 圆弧的最高处由静止释放。已知物块 B 与传送带之间的动摩擦因数 =0.1，传送带两轴之间的距离 l=4.5m。设物块 A、 B之间发生的是正对弹性

14、碰撞，第一次碰撞前，物块 A 静止。取 g=10m/s2。求：（1） 物块 B 滑到 1/4 圆弧的最低点 C 时对轨道的压力；（2） 试求物块 B 第一次到达传送带左端时的速度；（3） 物块 B 与物块 A 第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能；（4） 如果物块 A、 B 每次碰撞后，物块 A 再回到平衡位置（弹簧原长）时弹簧都会被立即锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块 B 经第一次与物块 A 碰撞后在传送带上运动的总时间。81C 2D 3A 4A 5B 6A 7C 8D 9B 10B 11AB 12AC 13AD 14ABD 15AC 16AB17、解析 按定义，物体运动的瞬时速度大小为

15、 v： v s t式中 s 为物块在很短时间 t 内走过的路程，设纸带上打出相邻两点的时间间隔为 tA，则 tA 0.02 s1f设 B 在碰撞后的速度大小为 v2，由式有v2 d tB代入题所给的数据可得： v22.86 m/s tA可视为很短，设在 A 碰撞前后瞬时速度大小分别为 v0、 v1，将式和图给实验数据代入式可得：v0 m/s2.00 m/s4.0010 20.02v1 m/s0.970 m/s1.9410 20.02设两滑块在碰撞前后的动量分别为 p 和 p，则p m1v0p m1v1 m2v2两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为 | |100%p pp联立式并代入有关数据

16、，可得： 1.7%5%因此，本实验在允许的误差范围内验证了动量守恒定律。18、解析：（1）离子的初速度与匀强磁场的方向垂直，在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动。设圆半径为 r，则据牛顿第二定律可得：，解得 vmBq2Bqv如图所示，离子回到屏 S 上的位置 A 与 O 点的距离为：AO=2r 所以 BqvAO2（2）离子在磁场中运动半圆，则 t=T/2=m/Bq9（3）当离子到位置 P 时，圆心角： ，2t=T/2=T/6=m/3Bq 19 解析 (1)由自由落体运动的规律 h gt212可得 g 2ht2因此有 g1g2 t2t21代入数据解得 g1g2 49(2)发射载人航天器或卫星的最小速

17、度即第一宇宙速度，因此有 G m ，即 v2 G MmR2 v2R MR又 G mg，即 GM R2gMmR2由解得 v gR即 v1v2 g1R1g2R2代入数据解得 。v1v2 23答案 (1) (2)49 2320.【答案】 （1） F1=60N，方向竖直向下（2）12J（3）8s10mv mv1 Mv2 mv2 mv12 Mv22（动量守恒、能量守恒）解得 v1 =-2m/s， v2=2m/s 弹簧具有的最大弹性势能等于物块 M 的初动能EP= 2Mv22=12J （3）碰撞后物块 B 沿水平台面向右匀速运动。设物块 B 在传送带上向右运动的最大位移为 l，由动能定理得： mgl =0

18、 12mv12得 l2m4.5m 所以物块 B 不能通过传送带运动到右边的曲面上当物块 B 在传送带上向右运动的速度为零后，将会沿传送带向左加速运动可以判断，物块 B 运动到左边台面时的速度大小为v12m/s，继而与物块 A 发生第二次碰撞设第 1 次碰撞到第 2 次碰撞之间，物块 B 在11传送带运动的时间为 t1。解得 3212214svtvvgg同上计算可知物块 B 与物块 A 第三次碰撞、第四次碰撞第 n 次碰撞后物块 B 在传送带运动的时间为tn= 142s, 构成无穷等比数列，公比 q=由无穷等比数列求和公式 1nqt总可知，当 n时，有物块 B 经第一次与物块 A 碰撞后在传送带运动的总时间为t 总 = 14-2=8s