河北省唐山市玉田县2014-2015学年高二下学期期末考试物理试卷(扫描版)


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2014-2015 学年度第二学期期末高二物理 1 C 2 B 3 B 4B 5 D 6 C 填空题: 13.(1)D (2)D 15

7 AD

8D

9 BC

10 D 11 A 12 D

14. (1)①B;C;F(各 2 分)②3150;略大于(各 2 分)

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16 解: (1)当 t1=0.14s 时,滑块与弹簧开始分离,此后滑块受重力、斜面的支持力和摩擦 力,滑块开始做匀减速直线运动。由题中的图乙可知,在这段过程中滑块加速度的 大小 a1=10m/s2。根据牛顿第二定律有
mg sin ? ? f ? ma1

所以

f ? 4.0 N ………………………………………………………………(4 分)

(2) 当 t1=0.14s 时弹簧恰好恢复原长, 所以此时滑块与出发点间的距离 d 等于 t0=0 时弹
1 簧的形变量 x,所以在 0~0.14s 时间内弹簧弹力做的功 W弹 ? Ep初 ? Ep末 ? kd 2 。在 2

这段过程中,根据动能定理有
W弹 ? mgd sin ? ? fd ? 1 2 mv1 ? 0 2

可求得 d = 0.20 m ……………………………………………………………… (6 分) (3)设从 t1=0.14s 时开始,经时间 ?t1 滑块的速度减为零,则有
?t1 ? 0 ? v1 ? 0.20 s ? a1

这段时间内滑块运动的距离
x1 ?
2 0 ? v1 ? 0.20 m 2( ? a1 )

此时 t2=0.14s+ ?t1 =0.34s,此后滑块将反向做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律 可求得此时加速度的大小
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a2 ?

mg sin ? ? ? mg cos? 2 ? 2.0 m/s m

在 0.34s~0.44s( ?t2 ? 0.1 s)时间内,滑块反向运动的距离
x2 ? 1 2 a2 ?t2 ? 0.01 m 2

所以在 0~0.44s 时间内,摩擦力 f 做的功 (8 分) W ? ? f ( d ? x1 ? x2 ) ? ?1.64 J ………………………………………… 17. (1)对带电油滴进行受力分析,根据牛顿运动定律有 qE ? mg ? 0 qE 所以 m ? ? 1.0 ? 10?8 kg……(4 分) g (2)带电油滴进入匀强磁场,其轨迹如图所示,设其做 匀速圆周运动设圆周运动的半径为 R、 运动周期为 T、油滴在磁场中运动的时间为 t,根据牛顿第二 定律: mv 2 mv 所以 qvB ? ? R? ? 0.10 m R qB 2? R 所以 T? ? 0.1? s v 设带电油滴从 M 点进入磁场,从 N 点射出磁场,由于油滴的运动轨迹关于 y 轴对称, 如图所示,根据几何关系可知 ?MO?N ? 60 ,所以,带电油滴在磁场中运动的时间 T 0.1? s t2 ? ? 6 6 由题意可知,油滴在 P 到 M 和 N 到 Q 的过程中做匀速直线运动,且运动时间相等。 d ? R sin 30 0.2 根据几何关系可知, PM ? NQ ? 2 ? 3m cos 30 3 PM 0.1 所以 油滴在 P 到 M 和 N 到 Q 过程中的运动时间 t1 ? t3 ? ? 3s v 3 0.2 0.1 则油滴从 P 到 Q 运动的时间 t ? t1 ? t2 ? t3 ? ( 3? π )s ? 0.17 s………………(8 3 6 分) (3)连接 MN,当 MN 为圆形磁场的直径时,圆形磁场面积最小,如图所 示。根据几何关系圆形磁场的半径
r ? R sin 30 ? 0.05 m ?8 2 2 2 其面积为 S ? ? r 2 ? 0.0025? m ? 7.9 ? 10 m m ……………… (6 分)

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