湖南省娄底市2017_2018学年高二物理下学期期末考试试题（A卷）（含解析）.doc

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1、- 1 -湖南省娄底市 2017-2018学年高二下学期期末考试物理试题一、选择题（第 16题为单项选择题，每小题 4分，710 题为多项选择题，每小题 4分，多项选择题全部选对得 4分， 漏选得 2分，错选得 0分.）1. 如图，在水平桌面上放置一斜面体 P，两长方体物块 a和 b叠放在 P的斜面上，整个系统处于静止状态。若将 a和 b、 b与 P、 P与桌面之间摩擦力的大小分别用 f1、 f2和 f3表示。则（ ）A. f10， f20， f3=0 B. f10， f2=0， f3=0C. f1=0， f20， f30 D. f10， f20， f30【答案】A【解析】对 a物体分析可知，

2、a 物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此 a受到 b向上的摩擦力；F f10；再对 ab整体分析可知，ab 整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此 b受到 P向上的摩擦力；F f20；对 ab及 P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此 P不受地面的摩擦力；F f3=0；故只有 B正确，ACD 错误；故选 B点睛：本题考查静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用2. 将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作

3、用，它从抛出点到最高点的运动时间为 t0，再从最高点回到抛出点的运动时间为 t1，如果没有空气阻力作用，它从抛出点到最高点所用的时间为 t2。则（ ）A. t1t1 C. t1t0， t2t1 D. t1t0， t2n2，则当原、副线圈减少相同匝数时，由数学知识可知 变大，则 U2减小，故灯泡变暗，选项 AC错误，B 正确；根据 可知通过原、副线圈电流的比值变小，选项 D错误。考点：变压器【名师点睛】此题是对变压器原理的考查；首先要记住原副线圈的电压与匝数关系 ，从题目中知道为降压变压器，原线圈匝数大于副线圈匝数；判断原副线圈减小相同的匝数时原副线圈的匝数比的变化要用到数学知识，这里稍微有点难

4、度8. （多选）利用引力常量 G和下列某一组数据，能计算出地球质量的是（ ）A. 地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B. 人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C. 月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D. 地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离【答案】ABC【解析】根据万有引力等于重力 =mg，可以计算出地球的质量，A 正确；根据 可计算出卫星的轨道半径 r，万有引力提供向心力，则 可求出地球质量，B 正确；根据 可求出地球的质量，C 正确；可根据则 计算出太阳的质量，但无法计算地球的质量，D 错误故选 ABC9. （多选）以下说法错误的是（ ）A. 在静电场

5、中，沿着电场线方向电势逐渐降低B. 外力对物体所做的功越多，对应的功率越大C. 电容器电容 C与电容器所带电荷量 Q成正比- 6 -D. 在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力发生了变化【答案】BCD【解析】试题分析：在静电场中，沿着电场线的方向电势逐渐降低，选项 A正确；根据可知，外力对物体所做的功越多，对应的功率不一定越大，选项 B错误；电容器的电容 C与电容器所带电荷量 Q无关，只与两板的正对面积、两板间距以及两板间的电介质有关，选项 C错误；在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力没有发生变化，只是物体的视重发生了变化，选项 D错误；故选 A。【考点定位】电势；功率；电容器；超重

6、和失重【名师点睛】此题考查了四个简单的知识点，都是很基础的知识，只要平时学习扎实，有一定的物理功底即可解答。注意答案 C中，电容器电容的决定因素是两极板相对面积、两极板间距离和两极板间的电介质的介电常数，要分清物理量的定义式和决定式。10. （多选）两实心小球甲和乙由同一种材质制成，甲球质量小于乙球质量。两球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关。若它们下落相同的距离，则（ ）A. 甲球用的时间比乙球长B. 甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C. 甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D. 甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功【答案】AC【解析】试题分

7、析：设出小球的密度，写出质量的表达式，再结合题目的条件写出阻力的表达式，最后结合牛顿第二定律写出加速度的表达式根据物体的加速度的关系结合运动学的公式判断运动的时间以及末速度；根据功的公式判断克服阻力做的功设小球的密度为 ，半径为 r，则小球的质量为 ，重力 ，小球的加速度 可知，小球的质量越大，半径越大，则下降的加速度越大，所以乙的加速度比较大，C 正确；两个小球下降的距离是相等的，根据 可知，加速度比较大的乙运动的时间短故 A正确；根据 可知，加速度比较大的乙球末速度的- 7 -大小大于甲球末速度的大小，故 B错误；它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，即 ，所以乙的阻力大，根据 可知，乙球

8、克服阻力做的功大于甲球克服阻力做的功，故 D错误二、填空题：（每空 3分，共 24分）11. 在“测定匀加速直线运动的加速度”实验中，得到一条纸带如图，纸带上的A、 B、 C、 D、 E是连续的计数点（每两个相邻计数点之间还有九个打点没有画出） ，打点计时器接在频率为 50Hz的低压交流电源上，测得AB=3.00cm，BC=4.20cm，CD=5.40cm，DE=6.60cm，则：（1）相邻的计数点间的时间间隔是_；（2）在打点计时器打下 B点时，小车的速度 vB_m/s；（3）小车做匀变速直线运动的加速度 a=_m/s2。【答案】 (1). (1)0.2s (2). (2)0.18 (3).

9、 (3)0.3【解析】 （1）每两个相邻的计数点之间有四个打点没有画出，则相邻的计数点的时间间隔为；（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则 B点的速度为：；（3）由纸带知，连续相等时间内的位移之差 ，根据 得，加速度为。点睛：解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用。12. 用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约 3 V，内阻约 2 ） ，保护电阻 R1（阻值 10 ）和 R2（阻值 5 ） ，滑动变阻器 R，电流表 A，电压表V，开关 S，导线若干。实验主要步骤：- 8 -（i）将滑动变

10、阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U和相应电流表的示数 I；（iii）以 U为纵坐标， I为横坐标，作 UI图线（ U、 I都用国际单位） ；（iv）求出 UI图线斜率的绝对值 k和在横轴上的截距 a。回答下列问题：（1）电压表最好选用_；电流表最好选用_。A电压表（03 V，内阻约 3k） B电压表（03 V，内阻约 15k）C电流表（030 mA,内阻约 2 ） D电流表（0200 mA,内阻约 2 ）（2）滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_。A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端

11、接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端接线柱C一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端的接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端的接线柱（3）选用 k、 a、 R1和 R2表示待测电源的电动势 E和内阻 r的表达式 E=_， r=_，代入数值可得 E和 r的测量值。【答案】 (1). (1)B、 (2). D (3). （2）D、 (4). k a、 (5). k-R 2【解析】试题分析：（1）电压表并联在电路中，故电压表内阻越大，分流越小，误差也就越小，因此应选内阻较大的 A电压表；当滑动变阻器接入电阻最小时，通过电流表电流最大，此时通

12、过电流表电流大小约为；因此，电流表选择 C；- 9 -（3）由闭合电路欧姆定律可知：U=E-I（r+R 2） ，对比伏安特性曲线可知，图象的斜率为k=r+R2； 则内阻 r=K-R2； 令 U=0，则有： ； 由题意可知，图象与横轴截距为a，则有： ；解得：E=Ka考点：测量电源的电动势和内阻【名师点睛】本题考查测量电源的电动势和内电阻实验中的仪表选择以及数据处理，要注意明确根据图象分析数据的方法，重点掌握图象中斜率和截距的意义。三、计算题：（本题共 3个小题，第 13题 9分、第 14题 13分、第 15题 14分，共 36分。）13. 如图所示，质量为 m、电荷量为 q的带电粒子，以初速度

13、 v沿垂直磁场方向射入磁感应强度为 B的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动。不计带电粒子所受重力。（1）求粒子做匀速圆周运动的半径 R和周期 T；（2）为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场，求电场强度 E的大小。【答案】 （1） ， （2）【解析】试题分析：（1）由洛伦兹力公式，粒子在磁场中受力 F为 F=qvB粒子做匀速圆周运动所需向心力 粒子仅受洛伦兹力做匀速圆周运动 FF 向 联立得 由匀速圆周运动周期与线速度关系： - 10 -联立得（2）粒子做匀速直线运动需受力平衡，故电场力需与洛伦兹力等大反向即 qE=qvB解得：E=vB考点：带电粒子在复合场中的运动

14、【名师点睛】本题考查了求粒子做圆周运动的轨道半径、周期，应用牛顿第二定律、线速度与周期的关系即可正确解题注意粒子（重力不计）在电磁复合场中做匀速直线运动，电场力和洛伦兹力平衡。14. 如图甲所示，间距为 L、足够长的光滑平行金属导轨 MN和 PQ放置在绝缘水平桌面上，M、 P间接有电阻 R0，导体棒 ab垂直放置在导轨上，接触良好。导轨间直径为 L的圆形区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 B的大小随时间 t的变化规律如图乙所示，导体棒和导轨的电阻不计，导体棒 ab静止。求：(1)在 0 t0时间内，回路中的感应电动势 E；(2)在 0 t0时间内，电阻 R0产生的热量 Q；(3)若从 t

15、t0时刻开始，导体棒以速度 v向右匀速运动，则导体棒通过圆形区域过程中，导体棒所受安培力 F的最大值。【答案】 （1） （2） （3）【解析】(1) 在 0t 0时间内，回路中的磁感应强度的变化率为 圆形区域的面积： 回路中的感应电动势- 11 -；(2) 在 0t 0时间内，电阻 R上的电流 ：电阻 R产生的热量 ：；(3) 体棒进入圆形磁场区域，保持匀速直线运动，说明在水平拉力和安培力二力平衡，当有效切割长度为 L时，安培力最大，水平拉力 F的最大值电动势： 回路中的电流： 导体棒受到的安培力： 水平拉力 F的最大值 ： 15. 如图所示，在竖直平面内，AB 为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD

16、 为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB 与 CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为 O，半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小 E=1.0104NC，现有质量 m=0.20kg，电荷量 q=8.0104C的带电体(可视为质点)，从 A点由静止开始运动，已知SAB=1.0m，带电体与轨道 AB、CD 的动摩擦因数均为 0.5假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等(取 g=10ms 2)求：(1)带电体运动到圆弧形轨道 C点时的速度；- 12 -(2)带电体最终停在何处：(3)带电体到达 C点后经多长时间停止运动【答案】 （1）10m/

17、s （2） m （3） s【解析】 【分析】对从 A到 C过程根据动能定理列式求解 C点的速度即可；设带电体沿竖直轨道 CD上升的最大高度为 h，对从 C到 D过程由动能定理列式求解上升的高度，然后可以判断出滑块会静止在最高点。解：（1）设带电体到达 C时的速度为 ，有动能定理得：解得 =10m/s（2）设带电体沿竖直轨道 CD上升的最大高度为 h，由动能定理得：解得：在最高点。带电体受到的最大静摩擦力重力 G=mg=2N因为 G ，所以带电体最终静止在与 C点的竖直距离为 处 （3）根据（2）中分析可知带电体到达 C点后做匀减速直线运动最终停止在距 C点竖直距离h= 处，根据牛顿第二定律可知：再根据运动学公式得：带入数据解得：