北师大集宁附高2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试卷答案
一、选择题共11小题,每小题5分,共55分(1-7题,单项选择;8-11题,多项选择,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
C C D A C C D BD BD CD ACD
实验题(16分)
甲 、 乙 、 A、 B、
(1)C 、(2)略、 (3)300、 (14)14.7、 (15)15.5
三、计算题(共39分)
14、12分 (1)4N (2)42m
15(11分)、【详解】(1)因为缓慢放置砂子,气体发生等温变化,根据玻意耳定律,有
又
,
,
联立解得
(2)气体做等压变化,有
又
,,
联立解得
16(16分)、【答案】(1),;(2)4m/s;(3)
【详解】(1)对滑块A,由牛顿第二定律有
对木板B,由牛顿第二定律有
解得
(2)假设木板与平台碰撞前已经与滑块共速,设经时间t1两者共速,有
解得
此时木板的位移
<s=0.6m
故假设成立,木板与平台碰撞前的速度为
(3)在时间t1滑块A运动的位移为
此时物块A相对木板B滑动的位移为
滑块恰能到达半圆轨道的最高点,由牛顿第二定律有
解得
从木板与平台碰撞后,设滑块在木板上滑动的距离为x3,滑块从木板与平台碰后至运动在圆轨道的最高点的过程中,由动能定理有
解得
木板的长度最长为
为满足题意,木板的长度范围为北师大集宁附高2022-2023学年高二下学期期末考试
物理试卷
满分:110分 时间:90分钟
一、选择题共11小题,每小题5分,共55分(1-7题,单项选择;8-11题,多项选择,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.如图所示,倾角为的斜面固定放置在水平面上,斜面上有一个质量为m的物块,对物块施加一水平向左的力,恰好使其匀速上滑。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,,,物体与斜面间的动摩擦因数为( )
A.0.2 B.0.4
C.0.5 D.0.75
2.如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,连续经过R、S、T三点,已知ST间的距离是RS的两倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,则公交车经过T点时的瞬时速度为( )
A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s
3.如图,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于点的固定光滑轴悬挂一质量为的物体;段水平,长度为L;绳上套一可沿绳滑动的轻环,现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L,则钩码的质量为( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O点的水平线.已知一小球从M点出发,初速率为v0,沿管道MPN运动,到N点的速率为v1,所需时间为t1;若该小球仍由M点以出速率v0出发,而沿管道MQN运动,到N点的速率为v2,所需时间为t2.则( )
A.v1=v2,t1>t2 B.v1<v2,t1>t2
C.v1=v2,t1<t2 D.v1<v2,t1<t2
5.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块a、b,a、b都处于静止状态。现将物块b移至c点后,a、b仍保持静止,下列说法中正确的是( )
A.b与水平面间的摩擦力减小
B.b受到的绳子拉力增大
C.悬于墙上的绳所受拉力减小
D.a、b静止时,图中
6.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为( )
A.F B. C. D.
7.如图所示,边长为a的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌面上,桌面上有边界平行、宽为b且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,铝框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界平行,已知,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中( )
A.铝框所用时间相同 B.铝框上产生的热量相同
C.铝框中的电流方向相同 D.安培力对铝框的冲量相同
8.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则下列说法正确的是( )
A.在t=1s时,甲车在乙车后
B.在t=0时,甲车在乙车前7.5m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2s
D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
9.如图所示,质量为M的木楔倾角为θ,在水平地面上保持静止.当将一质量为m的木块放在斜面上时正好沿斜面匀速下滑,如果用与斜面成α角的力F拉着木块沿斜面匀速上滑.重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.当α=2θ时,F有最小值
B.F的最小值为mgsin2θ
C.在木块匀速上滑过程中,地面对M的静摩擦力方向水平向右
D.在木块匀速上滑过程中,地面对M的静摩擦力方向水平向左
10.如图所示,质量相同、带电量不同的两带电粒子(重力不计)以大小相同的初速度从左上端水平射入平行板电容器,粒子1打在下极板中点处,粒子2由右侧板中央处射出电场区域,粒子1和2所带电荷量分别为q1和q2,在电场中的运动时间分别为t1和t2,在电场中运动的加速度分别为a1和a2,在电场中运动时动能的变化量分别为和,则( )
A.t1:t2= B.a1:a2=4:1
C.q1:q2=8:1 D.
11.如图,在平面直角坐标系的第一象限内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。大量质量为m、电量为q的相同粒子从y轴上的点,以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场,设入射速度方向与y轴正方向的夹角为。当时,粒子垂直x轴离开磁场。不计粒子的重力。则( )
A.粒子一定带正电
B.当时,粒子也垂直x轴离开磁场
C.粒子入射速率为
D.粒子离开磁场的位置到O点的最大距离为
二、实验题(共16分、每空2分)
12.甲、乙两实验小组分别利用传感器,弹簧测力计来探究力的合成规律,装置如图所示。
(1)甲、乙两实验小组的木板须在竖直平面内的是______(选填“甲”或“乙”),实验中须保持O点位置不变的是_________(选填“甲”或“乙”)。
(2)甲实验中测得两传感器的拉力分别为,,钩码总重力为G,下列数据不能完成实验的是_________
A. B.
C. D.
(3)乙实验中保持O点的位置不变,初始时,现使角不变,β角缓慢增大至90°。则此过程中,有关两弹簧测力计示数,的变化,下列说法正确的是_________
A.减小、减小 B.增大、增大
C.减小、先减小后增大 D.增大、先减小后增大
13.某物理兴趣小组欲将电流表改装成量程为的电压表。小组同学先用如图甲所示的电路测量电流表的内阻,提供的实验器材有:
A.电流表(量程为,内阻约为);
B.电流表(量程为,内阻约为);
C.定值电阻(阻值为);
D.定值电阻(阻值为);
E.滑动变阻器R; F.一节新的干电池E; G.开关S及导线若干。
(1)图甲中的电阻应选用______(填“C”或“D”)。
(2)根据图甲,用笔画线代替导线,补充完成图乙中实物间的连线。( )
(3)正确连接线路后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,获得多组的示数和的示数,将对应的数据在坐标系中描点,作出图像如图丙所示,的内阻为______(结果保留三位有效数字)。
(4)给串联一个阻值为_____(结果保留三位有效数字)的定值电阻,可将改装成量程为的电压表V。
(5)用标准电压表与V并联进行校准。当的示数为时,的示数为,则V的实际量程为______V(结果保留三位有效数字)。
三、计算题(共39分)
14(12分). 航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2kg,动力系统提供的恒定升力F=28N。 试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。 设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2.。
第一次试飞,飞行器飞行时到达高度H=64m。 求飞行器所阻力f的大小;
(4分)
(2)第二次试飞,飞行器飞行时关闭遥控器,飞行器立即失去升力。 求飞行器能达到的最大高度h.(8分)
15(16分).如图所示,长木板B放置在光滑水平面上,滑块A在长木板B的左端,木板右端距固定平台距离s=0.6m,木板上表面与光滑平台等高,平台上固定半径R=0.30m的光滑半圆轨道CD,轨道末端与平台相切。滑块与木板上表面间的动摩擦因数μ=0.4,滑块质量m=0.4kg,木板质量M=0.1kg,某时刻,滑块获得一个向右的初速度v0=5m/s,不计空气阻力,重力加速度g取10.0m/s2.求:
(1)滑块刚开始滑动时,滑块和木板的加速度大小;(4分)
(2)若木板与平台碰撞前滑块没有滑离木板,木板与平台碰撞前的速度多大;(6分)
(3)若木板与平台碰撞瞬间即与平台粘合在一起,要使滑块能到达半圆轨道的最高点,木板的长度范围是多少。(6分)
16(11分).如图所示,一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置,内有活塞,其质量为m=2kg,横截面积为活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,其内密封有一定质量的理想气体,气柱高度h=0.2m,热力学温度400K。已知大气压强,重力加速度g=10m/s 。
(1)如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂,气柱高度变为原来的,求砂子的质量;(6分)
(2)如果在(1)基础上给汽缸底缓慢加热,使活塞恢复到原高度,求汽缸内气体热力学温度为多少?(5分)