山东省章丘四中下学期高二物理期末考试卷 新课标 人教版

山东省章丘四中下学期高二物理期末考试卷说明： 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，测试时间90分钟。

第Ⅰ卷 （选择题 共40分）一、选择题。

本题包括10小题。

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．如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下静止在斜面上，当撤去拉力后，物体仍然静止在斜面上，那么物体在撤去拉力后与撤去拉力前相比，以下说法正确的是 A ．物体所受的摩擦力一定减小了 B ．物体所受的摩擦力一定增大了 C ．物体对斜面的压力一定减小了 D ．物体所受的摩擦力大小可能没变2．质量为m 的汽车以恒定的功率P 在平直的公路上行驶，汽车匀速行使时的速率为v 1,则当汽车的速率为v 2(v 2＜v 1)时，汽车的加速度为A ．P /mv 1B ．P /mv 2C ．P (v 1-v 2)/mv 1v 2D ．Pv 1v 2/m (v 1-v 2) 3．下列关于力和运动的说法中，正确的是 A ．物体所受的合外力为零，它的动量一定为零B ．物体所受的合外力的功为零，它的动量变化一定为零C ．物体所受的合外力的冲量为零，它的动量变化一定为零D ．物体所受的合外力不变，它的动量变化率改变4. 一负电荷从电场中A 点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B 点，它运动的速度－时间图象如图甲所示．则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的5、我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S 1和S 2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C 做匀速圆周运动。

由天文观察测得其运动周期为T ，S 1到C 点的距离r 1，S 1和S 2的距离为r ，已知引力常量为G 。

由此可求出S 2的质量为A ．2122)(4GT r r r -πB ．23124GT r π C ．2324GT r π D ．21224GT r r π6．有一类物理量的大小等于另一类物理量的变化率或与变化率成正比，下面所列的这些图 甲 图 乙物理量的组合中能满足这一关系的是A ．弹力与弹簧的长度B ．感应电动势与磁通量C ．加速度与力D ．功与动能7．用理想变压器给负载供电时，在输入电压不变的情况下： ( ) A ．减少副线圈的匝数，其余保持不变，可增加变压器的输入功率 B ．增加副线圈的匝数，其余保持不变，可增加变压器的输入功率 C ．减少负载的电阻值，其余保持不变，可增加变压器的输入功率 D ．增大负载的电阻值，其余保持不变，可增加变压器的输入功率8．质量为m 的滑块与竖直墙面间动摩擦因数为μ，力F 1水平向左作用在滑块 上，滑块从静止开始竖直向下做匀加速运动，如图所示。

若再施加另一个方 向与竖直方向成α角的恒力F 2(图中未画出)，发现滑块的加速度大小和方向 恰好保持不变。

则下列结论正确的是A ．µ=cot αB ．µ=tan αC ．F 2一定斜向左下D ．F 2一定斜向右上 9．如图甲所示，abcd 是由导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m 的导体棒PQ 与光滑导轨ab 、cd 接触良好，回路面积为S.整个装置放在垂直于框架平面的磁场中，磁感应强度随时间变化情况如图乙所示，PQ 始终静止.则下面说法正确的是A ．导体棒PQ 所受安培力的大小为mgsin θB ．导体棒PQ 所受安培力的方向水平向右C ．回路中感应电动势的大小为Bt∆∆ D ．导体棒中感应电流的方向由P 到Q 10．如图所示，一个人稳站在商场的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速运动，则A ．人只受到重力和踏板的支持力作用B ．人对踏板压力的大小等于人所受到的重力的大小C ．踏板对人做的功等于人的机械能的增加量D ．人所受合力做的功等于人的机械能的增加量第Ⅱ卷 （非选择题 共60分）二、论述、计算题（本题包括4小题，共60分。

解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

） 11．（14分）如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B 平滑连接着半径r =0.40m 的竖直光滑圆轨道。

质量m =0.50kg 的小物块，从距地面h =2.7m 处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g =10m/s 2）（1）物块滑到斜面底端B 时的速度大小。

（2）物块运动到圆轨道的最高点A 时，对圆轨道的压力大小。

12、（15分）一质量为500kg 的汽艇，在静水中航行时能达到的最大速度为10m/s ，若汽艇的牵引力恒定不变，航行时所受阻力与航行速度满足关系f ＝kv ，其中k =100Ns/m 。

求当汽艇的速度为5m/s 时，它的加速度.13．（13分）如图所示电路，图中的电压表和电流表都是理想的电表，电阻1R = 10Ω，2R =3Ω，3R = 2Ω。

保持1S 闭合，开关2S 接通和断开时电源的总功率之比是9：5。

求（1）电源的内电阻。

（2）开关2S 接通和断开时电压表的示数之比。

14．（16分）如图所示，虚线上方有场强为E 的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，a b 是一根长l 的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b 端在虚线上，将一套在杆上的带正电的小球从a 端由静止释放后，小球先作加速运动，后作匀速运动到达b 端，已知小球与绝缘杆间的动摩擦系数μ＝0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是l /3，求带电小球从a 到b 运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。

15．（15分）为了测试“过山车”运行过程中的安全性能，生产厂家对空载时的过山车进行了以下试验：让车在P=45kw 的恒定功率牵引下，从A 点由静止开始沿水平轨道加速直线运动，经20s 到O 点时关闭发动机让其冲上半径为R=10m 的圆形轨道内侧滑行，通过最高点C 时的速度恰好是车不脱离轨道的临界速度，最后在右侧的水平轨道滑行至B 点停止。

设试车时的总质量m=2t ，车在左右水平轨道上所受阻力均是车重的0.1倍，在圆形轨道上所受阻力不计。

计算时过山车看作质点，g 取10m/s 2。

在这次试车中（1）A 、O 之间的距离S 1为多大？（2）O 、B 之间的距离S 2为多大？[参考答案] http://1、D2、C3、A4、A5、Ｂ6、C7、BD8、CD9、B 10、Ｂ 11．(1)开始一段时间，力F 大于安培力，所以金属杆做加速度减小的变加速运动，随速度的增大安培力也增大，当安培力大小等于F 时，金属杆将做匀速直线运动，由二力平衡得，Ｆ=安F =BIL (4分) 得 I=BLF①(1分) 方向由b 到R 到a (2分) (2)金属杆切割磁感线,产生感应电动势E=BL v ②(2分)由闭合电路欧姆定律得: rR EI +=③(2分) 由①②③式得22L B r R F v ）（+=(1分)12.(1)对Ａ分析：从斜轨最高点到半圆轨道最高点，机械能守恒，有 2ｍｇ(3R-2R)=2221A mv 解得gR v A 2= （2分） 对Ｂ分析：从斜轨最高点到半圆弧最低点，机械能守恒，有 3ｍｇR =221B mv 解得gR v B 6= （2分） (2)设半圆弧轨道对A 、B 的作用力分别为B A N N 、，A N 方向竖直向下，B N 方向竖直向上根据牛顿第二定律得 R mv mg N A A 222=+ Rmv mg N BB 2=-（2分）解得mg N A 2= mg N B 7= （2分）根据牛顿第三定律所以A 、B 对圆弧的力也分别为mg N A 2/= mg N B 7/=/AN 方向竖直向上，/B N 方向竖直向下，所以合力F=5mg ，（2分）方向竖直向下。

（2分） 13、（1）设火箭发射初始阶段的加速度为a ，航天员受到的最大支持力为N ，航天员质量为m o ，根据牛顿第二定律N-m o g=m o a 依题意和牛顿第三定律N=5m o g解得a=40m/s 2（3分） 设发射初始阶段火箭受到的最大推力为F ，根据牛顿第二定律F-m o g=M o a 解得F=2.4⨯107N （3分）（2）设地球质量为M ，飞船的质量为m ，距地面的高度为h ，则飞船受到地球引力为飞船提供向心力2)(h R GMm +=22)(4T h R m +π （2分）地面物体所受引力近似等于重力，设物体质量为m ＇，则2R m GM '=m ＇g （2分） 解得：h=32224πgTR -R （2分） 14、解：（1）只有磁场时，电子运动轨迹如图1所示洛仑兹力提供向心力RmBe 20υυ= （1分）由几何关系 222)4()3(R L L R -+=（1分）求出eLm B 2580υ=垂直纸面向里（2分） 电子做匀速直线运动0υBe Ee = （1分） 求出eLm E 2582υ=沿y 轴负方向（2分）（2）只有电场时，电子从MN 上的D 点离开电场，如图2所示设D 点横坐标为x t x 0υ= （2分）2212t meE L = （2分）求出D 点的横坐标为L L x 5.3225≈=（1分）纵坐标为L y 6= （1分） （3）从A 点到D 点，由动能定理 20212υm E L Ee kD -=⋅ （2分） 求出205057υm E kD =（1分） 15、解: 由题意，车从A 点到桥顶过程，机械能守恒．设到桥顶时速度为1v ．则有2122121mv mgh mv += (2分) 解得1v =15m/s (2分)(2)L =200m h =20m 根据几何知识可求得圆弧形的半径R ,2222）（）（h R L R -+= 代入数据可解得R =260m (2分)设车在桥顶时，桥面对它的作用力为Ｎ，则N 和ｍｇ提供向心力，根据牛顿第二定律得Rmv N mg 21=- (2分)解得Ｎ=9.5×103N (2分)根据牛顿第三定律,车对桥顶的压力N N =/=9.5×103N (2分)。