高二上学期物理期末模拟卷09（新八省通用,人教版选必一，选必二第一、二章）（含答案）

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一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13题~15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（8分，每空2分）（1）19.20 （2）9.86
（3）随着摆线长度l的增加，Δg逐渐减小 随着摆线长度l的增加，则
12．（10分，每空2分）（1）甲 （2）6.790/6.791/6.789 （3）升高 （4）
13．（10分）
（1）设折射角为，根据几何关系可得
（2分）
根据折射定律可得
（2分）
联立可得
（2分）
（2）如图所示
根据几何关系可得
（4分）
14．（12分）
（1）对小球摆动到最低点的过程中，由动能定理
（1分）
解得
（1分）
在最低点，对小球由牛顿第二定律
（1分）
解得，小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为
（1分）
（2）小球与物块碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律
（1分）
（1分）
解得小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小为
（1分）
（3）若物块恰好运动到圆弧轨道的最低点，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒
（1分）
由能量守恒定律
（1分）
解得
若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒
（1分）
由能量守恒定律
（1分）
解得
综上所述物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围为
（1分）
15．（14分）
（1）ab边进入磁场前，对线框进行受力分析，在水平方向有
max = Fcsθ（1分）
代入数据有
ax = 20m/s2（1分）
在竖直方向有
may = Fsinθ - mg（1分）
代入数据有
ay = 10m/s2（1分）
（2）ab边进入磁场开始，ab边在竖直方向切割磁感线；ad边和bc边的上部分也开始进入磁场，且在水平方向切割磁感线。但ad和bc边的上部分产生的感应电动势相互抵消，则整个回路的电源为ab，根据右手定则可知回路的电流为adcba，则ab边进入磁场开始，ab边受到的安培力竖直向下，ad边的上部分受到的安培力水平向右，bc边的上部分受到的安培力水平向左，则ad边和bc边的上部分受到的安培力相互抵消，故线框abcd受到的安培力的合力为ab边受到的竖直向下的安培力。由题知，线框从ab边进入磁场开始，在竖直方向线框做匀速运动，有
Fsinθ - mg - BIL = 0（1分）
E = BLvy（1分）
vy2 = 2ayL（1分）
联立有
B = 0.2T（1分）
由题知，从ab边进入磁场开始，在竖直方向线框做匀速运动；dc边进入磁场时，bc边恰好到达磁场右边界。则线框进入磁场的整个过程中，线框受到的安培力为恒力，则有
Q = W安 = BILy
y = L
Fsinθ - mg = BIL（1分）
联立解得
Q = 0.4J（1分）
（3）线框从开始运动到进入磁场的整个过程中所用的时间为
vy = ayt1 L = vyt2（1分）
t = t1 + t2
联立解得
t = 0.3s（1分）
由（2）分析可知线框在水平方向一直做匀加速直线运动，则在水平方向有
（1分）
则磁场区域的水平宽度
X = x + L = 1.1m（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
C
D
C
B
B
AC
AC
AD