天津市九十六中學2022-2023學年高二上學期1月期末物理試題

20222023學年度第一學期高二年級物理期末試卷共100分，考試用時60分鐘第Ⅰ卷（單項選擇題共60分）一、選擇題（本大題共20小題，每小題3分，共60分）1.下列物理量中，是矢量的是（）①位移②路程③瞬時速度④平均速度⑤時間⑥加速度⑦速率A.只有①③④⑥ B.只有①③⑤⑥C.只有①③⑥⑦ D.只有①②⑥【答案】A【解析】【詳解】位移、瞬時速度、平均速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而路程、時間和速率都是只有大小無方向的物理量，是標量。故選A。2.“和諧號”高鐵車廂內的電子顯示器，某時顯示的信息如圖所示，其中（）A.“9：00”表示的是時間，“301km/h”表示的是平均速度B.“9：00”表示的是時間，“301km/h”表示的是瞬時速度C.“9：00”表示的是時刻，“301km/h”表示的是瞬時速度D.“9：00”表示的是時刻，“301km/h”表示的是平均速度【答案】C【解析】【詳解】時刻指的是某一瞬間，時間指的是兩個時刻之間的間隔；平均速度指一段時間內位移與時間的比值，而瞬時速度指的是物體在某一時刻的速度，所以車廂內電子顯示屏上顯示的分別是時刻及瞬時速度，即“9：00”表示的是時刻，“301km/h”表示的是瞬時速度，故選C。3.下列關于慣性的說法中，正確的是（）A.物體的慣性與物體質量有關 B.物體的慣性與物體的速度有關C.物體的慣性與物體受力情況有關 D.物體的慣性與物體的加速度有關【答案】A【解析】【詳解】物體慣性大小取決于物體的質量，質量大的物體慣性大，質量小得物體慣性小，而與物體的受力、運動狀態(tài)、速度大小、加速度大小均無關。故選A。4.下列電容器相關知識描述正確的是（）A.圖甲為電容器充電示意圖，充完電后電容器上極板帶正電，兩極板間的電壓U等于電源的電動勢E．B.圖乙為電容器放電示意圖，若電容器上極板帶電量為+Q，則放電過程中通過安培表的電流方向從右向左，流過的總電量為2QC.圖丙為電解電容器的實物圖和符號，圖丁為可變電容器及其符號，兩種電容使用時都嚴格區(qū)分正負極D.圖戊中的電容器上有“5.5V1.0F”字樣，說明該電容器只有兩端加上的電壓時電容才為【答案】A【解析】【詳解】圖甲為電容器充電過程，充完電后電容器上極板與電源的正極相連，同時兩極板間的電壓

U

等于電源的電

動勢

E，故A正確；圖乙為電容器放電過程，若電容器上極板帶電量為+Q，則放電過程中通過安培表的電流方向從右向左，且流過的總電量為

Q，故B錯誤；圖丙為電解電容器的實物圖和符號，圖丁為可變電容器及其符號，前者電容器使用時嚴格區(qū)分正負極，后者沒有，故C錯誤；圖戊中的電容器上有“5.5V1.0F”字樣，說明該電容器兩端電壓最大值為，而電容與電容器的電壓及電量均無關，總是為，故D錯誤；故選A．【點睛】考查電容器的充電與放電過程，掌握電容器帶電量與極板帶電量的關系，理解電容的含義，與極板電量，及兩端電壓無關，同時區(qū)別電解電容器與可變電容器的不同．5.一個質點沿半徑為r的圓做勻速圓周運動，線速度為v，則它的角速度是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)線速度與角速度的關系可得故選C。6.有a、b、c、d四個小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內部，如圖所示。其中哪一個小磁針的指向是正確的（）A.a B.b C.c D.d【答案】D【解析】【詳解】由圖知，電流從右側流入螺線管，據(jù)安培定則可得，螺線管左側為N極，右側為S極；螺線管外部的磁感線由N極指向S極，螺線管內部的磁感線由S極指向N極，因此小磁針a、c、d處磁場水平向左，小磁針a、c指向不對，小磁針d指向正確；小磁針b處磁場水平向右，小磁針b指向不對。故選D。7.真空中有兩個靜止的點電荷，它們所帶電荷量分別為和，相距為。它們之間靜電力的大小是（）（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)庫侖定律，靜電力的大小為故選B。8.兩個力、的合力為，已知，，那么的大小可能是（）A.4N B.6N C.18N D.58N【答案】C【解析】【詳解】當、方向相同時，有最小值，可得當、方向相反時，有最大值，可得故的大小范圍為故選C。9.如圖所示，物體在位于水平面上的臺式彈簧測力計上處于靜止狀態(tài)。物體對彈簧測力計的壓力（）A.就是物體受到的重力B.與物體受到的重力大小相等C.與物體受到的重力是一對平衡力D.與物體受到的重力是一對作用力與反作用力【答案】B【解析】【詳解】物體處于靜止狀態(tài)，根據(jù)受力平衡可知臺式彈簧測力計對物體的支持力與物體受到的重力平衡，是一對平衡力；物體對彈簧測力計的壓力與彈簧測力計對物體的支持力是一對作用力與反作用力；物體對彈簧測力計的壓力與物體受到的重力大小相等，但壓力不是重力。故選B。10.質量為70kg的懸崖跳水者從崖頂開始做自由落體運動，一位觀察者測出其在空中下落的時間是。取，此過程（）A.跳水者下落高度是40m B.跳水者到達水面時的速度是C.重力對跳水者做的功是 D.跳水者的重力勢能增加了【答案】C【解析】【詳解】A．跳水者下落的高度為故A錯誤；B．跳水者到達水面時的速度為故B錯誤；CD．重力對跳水者做的功為可知跳水者的重力勢能減少了，故C正確，D錯誤。故選C。11.下列關于失重的說法中，正確的是（）A.失重就是物體所受重力變小B.物體加速上升時處于失重狀態(tài)C.物體自由下落時不會產生失重現(xiàn)象D.失重現(xiàn)象中地球對物體的實際作用力沒有變化【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．當物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力并沒變，只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力變了，A錯誤；B．物體加速上升時加速度的方向向上，處于超重狀態(tài)，B錯誤；C．物體自由下落時加速度的方向向下，產生失重現(xiàn)象，C錯誤；D．失重現(xiàn)象中地球對物體的實際作用力沒有變化，只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力變了，D正確。故選D。12.一個孤立點電荷所激發(fā)電場的電場線如圖所示，在電場中有M、N兩點。關于這兩點電場強度的說法正確的是（）A.M點的電場強度大于N點的電場強度B.M點的電場強度小于N點的電場強度C.M、N兩點的電場強度方向相同D.M、N兩點的電場強度方向相反【答案】A【解析】【詳解】AB．電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，由圖知M點處電場線密，故M點的電場強度大于N點的電場強度，所以A正確，B錯誤；CD．點電荷形成的電場中場強的方向沿電場線的方向，所以M、N兩點的電場強度方向不相同，也不反向，所以CD錯誤。故選A。13.某物體做直線運動的圖像如圖所示，由此可知該物體（）A.第2s內處于靜止狀態(tài) B.第1s內和第3s內的速度方向相同C.第1s內和第3s內的速度方向相反 D.第1s內和第3s內的加速度方向相同【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知，第2s內物體做勻速直線運動，故A錯誤；BC．由圖可知，第1s內和第3s內的速度均為正，則速度方向相同，故C錯誤，B正確；D．由圖像中圖像的斜率表示加速度，由圖可知，第1s內和第3s內的加速度方向相反，故D錯誤。故選B。14.水平路面上以20m/s速度勻速行駛的汽車，受到的阻力為1500N。汽車發(fā)動機的功率為（）A.3kW B.30kW C.75kW D.300kW【答案】B【解析】【詳解】汽車勻速運動時，牽引力等于阻力，則汽車發(fā)動機的功率為故選B。15.假設地球是一個球體，其半徑為R。某航天器距地面的距離為R時，它們的相互作用力為F，當航天器距地面的距離為2R時，則它們的相互作用力大小為（）A B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設地球質量為，航天器質量為，某航天器距地面的距離為R時，它們的相互作用力為F，則有當航天器距地面的距離為2R時，則它們的相互作用力大小為故選D。16.關于導體的電阻及電阻率的說法中，正確的是A.由可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電流成反比B.由知，導體的電阻與長度l、電阻率成正比，與橫截面積S成反比C.將一根導線一分為二，則半根導線的電阻和電阻率都是原來的二分之一D.將一根電阻絲均勻拉長為原來2倍，則電阻絲的電阻變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】B【解析】【詳解】導體的電阻由導體本身決定，與導體兩端的電壓和通過導體的電流無關，選項A錯誤；由知，導體的電阻與長度l、電阻率成正比，與橫截面積S成反比，選項B正確；導體的電阻率只與材料有關，與長度無關，選項C錯誤；將一根電阻絲均勻拉長為原來2倍，則截面積變?yōu)樵瓉淼?/2，則電阻絲的電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，選項D錯誤.17.質量為的物塊沿著傾角為的固定粗糙斜面勻速下滑，已知重力加速度為，則（）A.物塊對斜面的壓力大小為 B.物塊對斜面的摩擦力大小為C.斜面對物塊的支持力大小為 D.斜面與物塊間的動摩擦因數(shù)為【答案】D【解析】【詳解】物塊勻速下滑，根據(jù)受力平衡可得斜面對物塊的支持力大小為即物塊對斜面的壓力大小為；斜面對物塊的摩擦力大小為即物塊對斜面的摩擦力大小為；根據(jù)解得斜面與物塊間的動摩擦因數(shù)為故選D。18.如圖所示，同一物體分別沿斜面AD和BD自頂點由靜止開始下滑，在滑行到D點的過程中兩次克服摩擦力做的功相等，下列說法正確的是（）A.物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)不相等B.兩次運動過程中物體所受支持力都做正功C.物體兩次運動過程中，重力都做正功D.物體兩次下滑的加速度大小相等【答案】C【解析】【詳解】A．當斜面傾角為時，對斜面上的物體受力分析可知假設斜面長度在水平面的投影為，則由幾何關系可知木塊在斜面上克服摩擦力做功可表示為由兩次克服摩擦力做的功相等且斜面在水平面的投影也相等，故題中兩次下滑在滑行過程中物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)相等，故A錯誤；B．兩次運動過程中物體所受支持力方向垂直斜面向上，物體位移是沿著斜面方向的，所以物體所受支持力與位移垂直，支持力不做功，故B錯誤；C．物體兩次沿斜面下滑運動過程中，重力對物體做功，所以重力做正功，故C正確；D．由牛頓第二定律可得可得即物體兩次下滑的加速度與斜面角度有關，故D錯誤。故選C。19.如圖所示實驗中，關于平行板電容器的充、放電，下列說法正確的是（）A.開關接1時，平行板電容器充電，且上極板帶正電B.開關接1時，平行板電容器充電，且上極板帶負電C.開關接2時，平行板電容器放電，且上極板帶正電D.開關接2時，平行板電容器放電，且上極板帶負電【答案】A【解析】【詳解】AB．開關接1時，平行板電容器充電，且上極板帶正電，故A正確，B錯誤；CD．開關接2時，平行板電容器放電，電荷中和，電容器不帶電，故CD錯誤。故選A。20.將距離沙坑表面上方1m高處質量為的小球由靜止釋放，測得小球落入沙坑靜止時距離沙坑表面的深度為10cm．若忽略空氣阻力，g取10m/s2，則小球克服沙坑的阻力所做的功為（）A B.2J C. D.4J【答案】C【解析】【詳解】由動能定理得解得小球克服沙坑的阻力所做的功為，故C正確，ABD錯誤。故選C。二、實驗：每空2分共14分21.在實驗室測定電源的電動勢和內阻的實驗電路如圖所示，回答下列問題：（1）在閉合開關之前，為防止電表過載，那么滑動變阻器的滑動頭應放在___________處。（填“”或“”）（2）現(xiàn)備有以下器材：A.干電池個B.滑動變阻器（）C.滑動變阻器（）D.電壓表（）E.電壓表（）F.電流表（）G.電流表（）其中滑動變阻器應選_________，電流表應選_______，電壓表應選___________。（填器材前的字母代號）（3）如圖是由實驗數(shù)據(jù)畫出的圖像。由此可知這個干電池的電動勢___________，內電阻___________。（均保留兩位有效數(shù)字）（4）關于該實驗，下列分析正確的有___________。A.內阻的測量值大于真實值B.內阻的測量值小于真實值C.該實驗的誤差來源于電壓表的分流【答案】①.②.B③.F④.D⑤.⑥.⑦.BC【解析】【詳解】（1）[1]為防止電表過載，應將滑動變阻器的電阻全部接入電路，故滑片滑到a處。（2）[2][3][4]一個干電池電動勢約為，所以電壓表選D；電路中電流較小，電流表選F；干電池的內阻較小，為了讓電壓表的示數(shù)有明顯變化，滑動變阻器的阻值不能太大，同時為了方便調節(jié)，滑動變阻器選B。（3）[5]圖像縱軸截距為電源電動勢，即；[6]圖像斜率表示電源的內阻，則（4）[7]當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，電源的U?I圖像如圖所示由圖像可知，電源電動勢的測量值小于真實值，內阻的測量值小于真實值；故A錯誤，BC正確。故選BC。三、計算22.質量為m，電荷量為q的帶負電粒子自靜止開始，經M、N板間的電場加速后，從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示．已知M、N兩板間的電壓為U，粒子的重力不計．(1)求粒子從A點射入磁場時的速度v；(2)求勻強磁場的磁感應強度B．【答案】(1)(2)【解析】【詳解】作粒子經電場和磁場的軌跡圖，如圖所示：(1)設粒子在M、N兩板間經電場加速后獲得的速度為v，由動能定理得：①解得：(2)粒子進入磁場后做勻速圓周運動，設其半徑為r，則：②由幾何關系得：r2＝(r－L)2