2009-2010学年北京市石景山区高二（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．速度
B．时间
C．路程
D．质量

2. 难度：中等

发现万有引力定律的科学家是（ ）
A．欧姆
B．焦耳
C．奥斯特
D．牛顿

3. 难度：中等

天花板上悬挂着一个劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧的下端拴一个质量为m的小球，小球处于静止状态时，弹簧的形变量等于（g为重力加速度）（ ）
A．零
B．mg/k
C．kmg
D．m/k

4. 难度：中等

关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体的运动方向不断改变
B．物体运动速度的大小不断改变
C．曲线运动的速度的大小和方向一定都在改变
D．曲线运动的速度的大小和方向一定都不变

5. 难度：中等

一石块从楼顶自由下落，不计空气阻力．石块在下落过程中，第2s末的速度大小是（ ）
A．5m/s
B．10m/s
C．20m/s
D．30m/s

6. 难度：中等

如图所示，模板系在轻绳的一端，轻绳的另一端固定在O点，木块在光滑的水平桌面上绕O点做匀速圆周运动，关于其运动的角速度和线速度，下列说法正确的是（ ）
A．半径一定，角速度和线速度成反比
B．半径一定，角速度和线速度成正比
C．线速度一定，角速度和半径成正比
D．角速度一定，线速度和半径成反比

7. 难度：中等

一辆汽车在平直的公路上行驶，下图中能够表示该汽车做匀减速直线运动的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

在真空中有两个点电荷，他们之间的静电力为F，如果保持它们之间的距离不变，将它们各自所带的电荷量减小到原来的一半，那么他们之间的静电力大小等于（ ）
A．4F
B．2F
C．
D．

9. 难度：中等

作用在一个物体上的两个力，大小分别是60N和80N，如果它们的夹角是90°，则这两个力的合力大小是（ ）
A．20N
B．70N
C．100N
D．140N

10. 难度：中等

面积是0.5m²的导线环，放在某一匀强磁场中，环面与磁场垂直，穿过导线环的磁通量是1.0×10^-2Wb，则该磁场的磁感应强度B等于（ ）
A．0.50×10^-2T
B．1.0×10^-2T
C．1.5×10^-2T
D．2.0×10^-2T

11. 难度：中等

一台封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下工作时，通过电热水器的电流约为（ ）

产品型号    CEWH-40P     防水等级     IPX4
额定电压    220V～50Hz      工作条件    封闭式
额定功率    2500W          最高水温     75℃
额定容量    40L             额定水压     0.8MPa

A．11.4A
B．9.3A
C．1.1A
D．0.1A

12. 难度：中等

如图所示，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

13. 难度：中等

下列过程中，机械能守恒的是（ ）
A．气球匀速上升
B．物体沿光滑斜面自由下滑
C．物体在竖直平面内做匀速圆周运动
D．汽车沿斜坡匀速向下行驶

14. 难度：中等

【供选用（选修1-1）物理课程教材的学生做】摸气象雷达发出的电磁波，频率是6.0×10⁸Hz，已知电磁波在真空中的传播速度c=3.0×10⁸m/s，该电磁波在真空中的波长是（ ）
A．1.8×10¹¹
B．20m
C．0.5m
D．0.05m

15. 难度：中等

在图所示的电路中，电源的内电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，闭合开关后，电流表的示数I=0.3A，电流表的内阻不计．电源的电动势E应等于（ ）

A．1V
B．2V
C．3V
D．5V

16. 难度：中等

【供选用（选修1-1）物理课教材的学生做】
关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是（ ）
A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流
B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流
C．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流
D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流

17. 难度：中等

【供选用（选修3-1）物理课教材的学生做】
如图所示，将一个1.0×10^-8C的电荷从A点移到B点，电场力做功是2.4×10^-6J则下列说法中正确的是
（ ）

A．该电荷在B点所受的电场力比在A点所受的电场力大
B．该电荷在B点所具有的电势能比在A点所具有的电势能大
C．A、B两点的电势一样高
D．A、B两点的电势差为240V

18. 难度：中等

关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ）
A．落地时间仅由抛出点高度决定
B．抛出点高度一定时，落地时间与初速度大小有关
C．初速度一定的情况下，水平飞出的距离与抛出点高度有关
D．抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小无关

19. 难度：中等

如图所示，弹簧上端固定在升降机的顶板上，另一端挂一重物，升降机静止时弹簧的伸长量为x，当升降机做下列运动时，弹簧的伸长量将增大（ ）
A．升降机向上匀加速运动
B．升降机向上匀减速运动
C．升降机向下匀加速运动
D．升降机向下匀减速运动

20. 难度：中等

若人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，则离地面越近的卫星（ ）
A．轨道半径越大
B．线速度月小
C．角速度越大
D．周期越小

二、填空题

21. 难度：中等

如图是某区域的电场线图，A、B是电场中的两个点，由图可知电场强度E_A    E_B（填“大于”或“小于”）．将一个正电荷先后放在A、B两点，他所受的电场力F_A    F_B（填“大于”或“小于”）．

22. 难度：中等

一个质量为1kg的物体，在自由下降20m时，所用的时间为    s；此时的速度为    m/s；此时重力的瞬时功率为    W；在下落过程中重力所做的功为    J．（重力加速度g=10m/s²）

23. 难度：中等

质量为2t的汽车，发动机输出功率恒为30kW，在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为    N；当汽车的速度为10m/s时的加速度为     m/s²．

24. 难度：中等

在做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，打点计时器应接在低压交流电源上，如图是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每两个连续的记数点间有四个打出的点未标出，相邻两计数点之间的时间间隔T=0.1s，各记数点与0记数点之间的距离一次为S₁=3.0cm，S₂=7.5cm，S₃=13.5cm，则打点记数器打记数点1时的物体速度的表达式为v₁=    ，代入数据求得v₁=    m/s．

三、解答题

25. 难度：中等

如图所示，光滑水面上，质量为5kg的物体在水平拉力F=15N的作用下，从静止开始向右运动，求：
（1）物体运动的加速度是多少？
（2）在力F的作用下，物体在前10s内的位移？

26. 难度：中等

如图所示，在一个范围足够大、磁感应强度B=0.40T的水平匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起使其呈水平静止状态，且使金属棒与磁场方向垂直．已知金属棒长L=0.20m，质量m=0.020kg，取g=10m/s²．
（1）若棒中通有I=2.0A的向左的电流，求此时金属棒受到的安培力F的大小；
（2）改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，求此时棒中通有电流的大小．

27. 难度：中等

如图所示为宇宙中一个恒星系的示意图，其中A为该星系中的一颗行星，它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆．天文学家观测得到A行星运行的轨道半径为r，周期为T．已知万有引力常量G．
（1）求A行星做匀速圆周运动的向心加速度大小；
（2）求中央恒星O的质量；
（3）若中央恒星是半径为R的均匀球体，要使在此恒星表面被平抛出的物体不再落回恒星表面，通过计算说明抛出物体的速度需要满足什么条件．

28. 难度：中等

25②（供选用《选修3-l》物理课教材的学生做）
如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E，场区宽度为L．在紧靠电场的右侧空间分布着方向垂直于纸面的两个匀强磁场，磁感应强度均为B，两磁场的方向相反、分界面与电场边界平行，且右边磁场范围足够大．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在电场和磁场存在的空间进行周期性的运动．已知电场的右边界到两磁场分界面间的距离是带电粒子在磁场中运动的轨道半径的倍，粒子重力不计．求：
（1）粒子经电场加速后，进入磁场的速度大小；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）粒子从A点出发到第一次返回A点的时间．

29. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上有一块木板，质量M=1.0kg，长度L=1.0m．在木板的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量m=1.0kg．小滑块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30．开始时它们都处于静止状态．某时刻起对小滑块施加一个F=8.0N水平向右的恒力，此后小滑块将相对木板滑动．
（1）求小滑块离开木板时的速度；
（2）假设只改变M、m、μ、F中一个物理量的大小，使得小滑块速度总是木板速度的2倍，请你通过计算确定改变后的那个物理量的数值（只要提出一种方案即可）．