高二上期物理考试试题
命题人:成都市第三十七中学物理组 黄鉴
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考试用时120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、本题共10小题,每小题4分,共40分. 在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。 请将答案填到第页的表格中,否则不得.......3...........分。 ..
1.下列有关热现象的叙述中正确的是 (A) 布朗运动反映了液体分子的热运动
(B) 物体的内能增加,一定是由于物体从外界吸收了热量 (C) 凡是不违背能量守恒定律的实验构想都是能够实现的 (D) 物体的温度为0℃时,分子的平均动能为零 2.关于气体的压强,下列说法正确的是
(A) 气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥作用产生的 (B) 气体分子的平均速率增大,气体的压强一定增大
(C) 气体的压强等于器壁单位面积、单位时间所受气体分子冲量的大小 (D) 当某一容器自由下落时,容器中气体的压强将变为零
3.根据分子动理论,物质分子间距离为ro时分子所受引力和斥力相等。以下关于分子力和分子势能的说法正确的是 (A) 当分子间距离为ro时,分子有最大势能,距离增大或减小时,势能都变小 (B) 当分子间距离为ro时,分子有最小势能,距离增大或减小时,势能都变大
(C) 当分子间距离为ro时,表现出来的分子力最大,距离减小时,表现出来的分子力变小 (D) 当分子间距离为ro时,表现出来的分子力最小,距离减小时,表现出来的分子力变大
4.一定质量的理想气体处于某一状态时温度为T,经历下述各状态变化过程后,可能使气体温度仍为T的是 (A) 先等压膨胀,再等容降压 (B) 先等压压缩,再等容降压 (C) 先等容升压,再等压膨胀 (D) 先等容降压,再等压膨胀
5.有一个平行板电容器,要使平行板电容器两极板间的电势差加倍,同时极板间的场强减半。下述四种办法中可行的是 (A) 两极板的电荷量加倍,板间距离为原来的4倍 (B) 两极板的电荷量减半,板间距离为原来的4倍 (C) 两极板的电荷量加倍,板间距离为原来的2倍 (D) 两极板的电荷量减半,板间距离为原来的2倍
6.如图甲所示,给一水平放置的平行板电容器带上等量异种电荷,有一带电微粒在两板间恰好静止。如果把上板向左平移少许,如乙图所示,则带电微粒将
(A) 沿①方向加速运动 (B) 沿②方向加速运动 (C) 沿③方向加速运动 (D) 沿④方向加速运动 7.在一种均匀介质中,有一波源以频率f做简谐运动,播。若某时刻,波源的振动频率突然变为2f,则
(A) 介质中,距波源距离s(s≠0)的质点,振动频率立即变为2f (B) 介质中,距波源距离s(s≠0)的质点,过一段时间振动频率也变为2f (C) 波在介质中的传播速度立即变为2v
(D) 此时刻以前形成的波,仍以速度v在介质中传播,此时刻以后形成的波,将以速度2v在介质中传播
8.如图所示为一个点电荷的电场中的三条电场线,已知电子在A点的电势能为-8eV(以无穷远为零电势参考点)。则下列判断中正确的是
(A) 电场线方向一定由A点向B点 (B) 电子在B点的电势能一定大于-8eV
(C) 电子在A点所受的电场力一定小于电子在B点所受的电场力
A B 甲 ① ③ ② ④ 乙
形成的波以速度v在介质中传
(D) 若电子初位置在A点,则电子在电场力作用下,一定从A点沿电场线向B点运动 9.如图为一列波在连续变化的介质中传播时的图象,O为振源,则下列说法正确的是 (A) 质点N和质点M将同时回到平衡位置 (B) 质点N将比质点M先回到平衡位置 (C) 质点N将比质点M后回到平衡位置 (D) 质点N处比质点M处波速大
10.如图所示,空间的虚线框内有匀强电场,AA'、BB'、CC'是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离为0.5cm,其中BB'为零势面。一个质量为m,带电荷量为q的粒子沿AA'方向以初动能Ek自图中的P点进入电场,刚好从C'点离开电场。已知PA'=2cm,粒子的重力忽略不计,下列说法中正确的是 (A) 该粒子通过零势面时的动能是1.25Ek (B) 该粒子在P点时的电势能是0.5Ek (C) 该粒子到达C'点时的动能是2Ek (D) 该粒子到达C'点时电势能是0.5Ek 题号 答案 1 2 3 4 5 6 C B A 7 P v0 8 9 v C' B' A' 10 y M O N x 第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、本题共2小题,共21分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。 11.(10分)在粗测油酸分子大小的实验中,具体操作如下:
①取油酸2.00mL注入500mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到500mL的刻度为止,摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解形成油酸的酒精溶液;
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止,恰好共滴了100滴;
③在水盘内注入蒸馏水,静置后用滴管吸取油酸的酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴溶液,酒精挥发后,油酸在水面上尽可能地散开,形成一油膜; ④测得此油膜面积为3.60×102cm2
(1) 这种粗测方法是将每个分子视为 ,让油膜尽可能地在水面散开,则形成的油膜可视为 油膜,这层油膜的厚度可视为油分子的 ;
(2) 利用数据可求得油酸分子的直径为 m。(结果保留两位有效数字)
12.(11分)在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”实验中,下面给出了一些做本实验时的操作步骤:(A)安装好电极,接好电路;(B)在导电纸上画出两电极的连线;(C)将灵敏电流计一个探针接在一个电极上不动,另一个探针缓慢移动到电流计不偏转时复印一点,这样反复移动,可复印出许多点;(D)在平板上从下到上依次铺上白纸、复写纸和导电纸;(E)闭合电键S;(F)在两电极的连线上任意选取5个点作为基准点,并复印在白纸上。
上述实验步骤中与实验要求不符合的是 (填写步骤前的字母代号),应改正为: ,并将各步骤按恰当的操作顺序排列为 (填写步骤的字母代号)。
三、本题共6小题,共89分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有效值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(14分) 一铁块从高为0.5m的斜面顶端滑下来, 接着在水平面上滑行了一段距离停止。 若铁块在滑行中,损失的机械能有50%转变为铁块的内能,从而使得铁块的温度升高,求铁块的温度升高了多少度? 已知铁的比热容是4.6×102J/kg·℃,g取10m/s2。(结果保留两位有效数字)
14.(14分)一简谐波在某时刻的波动图象如图(a)所示,经0.1s后变成图(b),如果波的传播方向沿x轴正方向。
(1) 求该波的波长? (2) 求该波的波速? (3) 求该波的频率?
2y/cm2y/cmO236912x/mO236912x/m(a)(b)15.(15分)质量为m带+q电荷量的小球以水平初速度vo进入竖直向上的匀强电场中,如图甲所示。今测得小球进入电场后在竖直方向上上升的高度y与水平方向示。根据题给已知量及图乙给出的信息,(1) 匀强电场的场强大小?
(2) 小球从进入匀强电场到上升到h高度功?
(3) 小球在h高度处的动能多大?
16.(15)如图所示,一个质量为m=1.2×10kg的小球带电荷量为q=3.0×10C的正电,用长度L=1.0m的细线悬挂于固定点O上,此装置置于水平向右的匀强电场中,场强的大小E=3.0×102N/C,现将带电小球拉至O点右侧,使悬线伸直并保持水平,然后由静止释放小球。(g取10m/s2) (1) 求小球运动到最低点时的动能? (2) 求小球运动到最低点时绳的拉力为多大?
-3
-5
的位移x之间的关系如图乙所
y vO
E
h x 甲 O s 乙
的过程中,电场力做了多少求:
m +q
O m q
E
17.(15分)A、B两平行金属板间的匀强电场的场强E=2×105N/C,方向如图所示,电场中a、b两点相距10cm。a、b连线与电场线成60°角,a点距A板2cm,b点距B板3cm。 (1) 求电势差UAb和UBb以及UAB。
(2) 若用外力F把电荷量为1×10C的正电荷由b点匀速移到a点,求外力F所做的功是多少? (3) 如果以a点为零势点,求该正电荷在b点所具有的电势能是多少? (4) 把电荷量为-1×10C的负点电荷分别放在a、b两点,势能较大?
18.(16分)真空中足够大的两个相互平行的金属板a、b之间距离为d,两极之间的电压Uab=Ua-Ub,按图所示规律变化,其周期为T,在t=0时刻一带正电的粒子仅在电场力作用下,由a板从静止开始向b板运动,并于t=nT (n为自然数)时刻恰好到达b板。
(1) 求当该粒子的位移为多大时,速度第一次达到最大?速度的最大值是多少?
(2) 若该粒子在t=T/6时刻才从a板开始运动,求粒子经过同样长的时间(nT),将运动到离a板多远的地方? (3) 若该粒子在t=T/6时刻才从a板开始运动,求粒子经过多长时间才能到达b板?
a b U O d -U T 2T t Uab B -4
-7
A a 60° b 请分析放在其中哪一点时电
高二物理试卷答案
一、选择题 题号 答案 1 A 2 C 3 BD 4 AD 5 B 6 C 7 B 8 AB 9 AD 10 BC 二、11、球体(2分) 单分子(2分) 直径(2分) 1.1
-9
×10(4分)
12、C (3分) 应将一个探针接在一个基准点上不动(4分) DABFEC(4分) 三、13、解:根据动能定理,设克服阻力做功为W则
WG-W=Ek
所以W=mgh ① ( 3分)
铁块的内能Q=Cmt ② (3分) Q= W50﹪ ③ (3分) 由①②③得
Cmt=mgh50﹪ ④
tgh5000
c =
100.55004.61020 =5.4×10 ℃ (5分)
-3
-3
答:铁块的温度升高了5.4×10 ℃
(①②③各3分,但如直接写出④式也给9分,计算出结果再给5分) 14、(1)由图知:
=12m (4分) (2)由(a)(b)两波形图知,它沿X轴正方向传播的距离:
△x=n+ /4 (2分)
由公式:xVt得 (1分)
12(1 vx4nt4tn4)30(n440.1 1 ) (n=0、1、2、3...) (2分)
(3) f=v(或fv) (2分)
f10n2.5 (n=0、1、2、3...) (3分)
15、(1)对小球研究知受两力:重力(竖直向下)及电场力(竖直向上)设经过t秒小球水平位移为s,则由乙图知:
s=V0•t ① (1分)
h12at ② (1分) 2由①②得
2hVo2 aS2对小球而言: F合ma
F合qEmg (1分)
Emgs2mhv0 (2分) mgma2qqs22(2)W电=F电•h (2分)
= qE •hmghs2mh22s2v20 (3分)
(3)根据动能定理:
WF合=Ek末-Ek初 ( 2分)
2mhvo122EK末2mv0s22 (3分)
16、根据动能定理:释放点作为初位置,最低点作为末位置,小球在运动的过程中有两个力做功(电场力及重力) (1)WG+W重=EK末-EK初 (4分)
mgL-qEL= EK末-0 Ek末= (mg-qE)L
-3-3
= (1.2×10N-0.9×10N)×1m
-4
=3×10(J) (4分)
(2)在最低点对小球受力分析
Eh=1×10
-3
2F拉mv2Lmg (3分)
F拉mvmg
L-2
-3
=1.2×10 +6×10
=1.8×10(N) (4分)
17、(1)因为E-2
U d所以UEd
54
=2×10×0.1=2×10(V)
4
UAB=-2×10(V) (1分)
4
UAb=-1.4×10(V) (1分)
3
UBb=6×10(V) (1分) (注意正负号)
(2)当把该粒子匀速从b移到a的过程中,电荷所受合外力为零,根据动能定理:
W外W电EK (2分)
外所以WW电
=qUab
-4 1107(-1)10
=1×10(J) (3分)
-3
(3)由a到b电场力做功为1×10(J),电势能增加
-3
所以b点的电势能Eh=1×10 (J) (3分) (4)当把该负电荷从a点移到b点时,电场力做正功,电势能减小
所以a点的电势能大于b点的电势能 (2分)
18、(1)在一个周期内的位移
-3
s1则
d n当速度第一次达到最大时t=T/2
s0s0s12d (3分) 2nvT20vmax
24s0T4d2d (3分)
2nTnT所以
vmax (2)根据题意可以画出速度时间图象:
由
vvt0at得:
V1 V vmax0aaT 2O 22d4d 2tnTnTV2 T/2 T 3T/2 2T t T4d 33nTT2d v2a
63nT所以
v1a由速度图象知粒子在一个周期内的位移为:
12T14dddT (3分) 2v1332V29n9n3nd所以在经过相同的时间(nT)时发生的位移 S′=S n= (2分)
3s所以它将运动到离a 板d/3的地方。
(3)粒子在一个周期内的运动有一段时间它往复运动,如不考虑最后一周期的往复运动
t=3nT
但在最后一周期粒子向右运动到t′时刻已运动到b板
所以t总=3nT-t1-t2 (2分)
t2T ① 3V1 S1′ 位移得大小有S1′= S2′ ②
t2 t12T6 ③
t′t 1 S2′ t 所以由①②③得
t总3nTT212T(3n--)T (n=0、1、2、3...) (3分) 3636【本题也可以先求(3n-1)个周期内所用的时间再加上最后一个周期内到达b板的时间,即为所求。】
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容