2022-2023学年河南省信阳高中等豫南名校高二上学期期中联考物理试题(解析版)
展开1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修第三册第九章至第十一章,选择性必修第一册第一章。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 关于电流,下列说法正确的是( )
A. 方向不变的电流叫恒定电流
B. 只有正电荷的定向移动才能形成电流
C. 将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
D. 金属导体导电的时候,自由电子定向移动的方向和电流方向相同
【答案】C
【解析】
A.方向和大小都不变的电流叫恒定电流,故A错误;
B.正、负电荷的定向移动都能形成电流,故B错误;
C.将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,故C正确;
D.金属导体导电的时候,自由电子定向移动的方向和电流方向相反,故D错误。
故选C。
2. 高压输电线路的铁塔顶端有一条比下面输电线细的金属线,它的作用是( )
A. 提高铁塔的稳定性
B. 传输零线的电流
C. 防雷电,起到避雷针的作用
D. 作为备用线,供输电线断开时应急使用
【答案】C
【解析】
输电细线起着与避雷针相似的作用,通过放电中和周围空气中的电荷,可以防止雷击,故ABD错误,C正确。
故选C。
3. 两个人在冰面上相向滚动两个完全相同的小球,两个小球碰撞后瞬间恰好都静止,下列说法正确的是( )
A. 两个小球碰前瞬间动量相同B. 两个人对小球做的功不相等
C. 碰撞过程是弹性碰撞D. 两个小球碰前瞬间动能相等
【答案】D
【解析】
A.两个小球碰前动量方向相反,故两个小球碰前瞬间动量不相同,故A错误;
C.两个小球相碰前后机械能不守恒,故碰撞过程不是弹性碰撞,故C错误;
BD.两小球碰撞过程系统动量守恒,由动量守恒定律可知,两个小球碰前的动量大小相等,可知两个小球碰前瞬间动能相等;由动能定理可知两个人对小球做的功相等,故B错误,D正确。
故选D。
4. 有一根粗细均匀的金属导线,其长度为L,电阻为R,把它对折使其长度为,则对折后的电阻值为( )
A. RB. RC. 2RD. 4R
【答案】A
【解析】
将金属导线对折,由于金属导线得体积不变,所以其横截面积变为原来的2倍,长度变为原来的一半,根据电阻定律分析得到,电阻变为原来的倍,故A正确,BCD错误;
故选:A。
5. 如图所示,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为,且PR=2RQ=2r。则( )
A. q1=2q2
B. q1=4q2
C. q1=-2q2
D. q1=-4q2
【答案】D
【解析】
若q1和q2带同种电荷,则两电荷在R处的合场强大小为
A.当q1=2q2时,,A错误;
B.q1=4q2时,,B错误;
若q1和q2带异种电荷,则两电荷在R处的合场强大小为
C.当q1=-2q2时,,C错误;
D.q1=-4q2时,,D正确。
故选D。
6. 兴华同学对他家的电子秤很感兴趣,他通过说明书了解到电子秤是用平行板电容器制成的,其电路如图所示。称重时,把物体放到电子秤面板上,压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体后( )
A. 极板间电场强度变小
B. 电容器的带电荷量减小
C. 电容器的电容变小
D. 膜片下移过程中,电流表G有从b到a的电流
【答案】D
【解析】
BCD.根据电容器表达式可知,当两个极板的距离减小时,电容器的电容增大,再根据电容器定义式可知,由于电容器一直和电源相连,电压不变,当电容增大时,带电荷量增大,即电容器被充电。电流表有从b到a的电流,BC错误D正确;
A.由匀强电场公式可知,当电压不变,两个极板的距离减小时,极板间电场强度变大,A错误。
故选D。
7. 真空中的某装置如图所示,让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物都从O点由静止开始经过同一加速电场加速,然后在同一偏转电场里偏转(未打在极板上)。下列说法中正确的是( )
A. 三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2:1:1
B. 三种粒子射出偏转电场时的速度相同
C. 三种粒子在运动过程中不会分离成三股离子束
D. 偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:2
【答案】C
【解析】
A.由
得
再由
可得
A错误;
C.由
可知三种粒子从偏转电场同一点射出,且速度方向相同,C正确;
B.由
可得
因不同,故三种粒子出偏转电场的速度不相同,B错误;
D.由偏转电场对三种粒子做的功为
可知
D错误;
故选C。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
8. 对下列几种物理现象的解释,正确的是( )
A. 在车内推车推不动,这是因为车(包括人)所受合外力的冲量为零
B. 易碎品运输时要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,这都是为了延长作用时间以减小作用力
C. 击打钉子时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻
D. 用手接篮球时,手往往向后缩一下,这是为了减小冲量
【答案】AB
【解析】
A.在车内推车推不动,这是因为车(包括人)所受合外力为零,合外力的冲量为零,故A正确;
B.由动量定理可得
在动量变化量一定时,力的作用时间越长,作用力F越小;柔软材料和旧轮胎可以延长力的作用时间,从而减小作用力,故B正确;
C.如果用橡皮锤击打钉子,橡皮锤发生形变延长了力的作用时间,使钉子受到的冲击力变小,所以一般不用橡皮锤,故C错误;
D.用手接篮球时,手往往向后缩一下,是为了延长作用时间,减小作用力,并不能改变冲量大小,故D错误。
故选AB。
9. A、B两个点电荷在真空中产生的电场的电场线(方向未标出)如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点,为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于左右对称。下列说法正确的是( )
A. 这两个点电荷一定是等量异种点电荷
B. 这两个点电荷一定是等量同种点电荷
C. 某正电荷从C点沿直线移动到D点所受电场力方向不变
D. C点的电场强度可能比D点的电场强度小
【答案】AC
【解析】
AB.根据电场线的特点:电场线从正电荷出发到负电荷终止,而且电荷A、B周围电场线分布情况完全一致,可知A、B是一定两个等量异种电荷,故A正确,B错误;
C.由图可知,中垂线MN为等势面,即CD两点电势相等,正点电荷q从C点移到D点,电场力不做功,可知电场力的方向与NM垂直,即水平方向,则正电荷从C点移到D点所受电场力方向不变,故C正确;
D.根据电场线的疏密可知,C点附近电场线密集,故C点的电场强度比D点电场强度大,故D错误。
故选AC。
10. 如图(甲),粗糙、绝缘的水平地面上,一质量的带负电小滑块(可视为质点)在处以初速度沿x轴正方向运动,滑块与地面间的动摩擦因数。整个区域存在沿水平方向的电场,滑块在不同位置所具有的电势能如图(乙)所示,P点是图线最低点,虚线AB是经过处的切线,并且AB经过(0,3)和(3,0)两点,,则( )
A. 处的电势最高
B 滑块向右运动过程中,速度始终减小
C. 滑块运动至处时,速度最大
D. 滑块向右一定不能经过处的位置
【答案】ABD
【解析】
A.滑块在处电势能最低,由
因为滑块带负电,所以处的电势最高,A正确;
BC.图像斜率的绝对值
表示滑块所受电场力的大小,所以滑块在处所受电场力大小为
滑块所受滑动摩擦力大小为
所以在区间内,滑块所受电场力与滑动摩擦力方向相反,且不断减小,则滑块所受合外力方向与速度方向相反;在之后,滑块所受电场力与滑动摩擦力同向,且不断增大,则滑块所受合外力方向也与速度方向相反。综上所述可知滑块向右运动过程中,速度始终减小,在处速度最大,B正确,C错误;
D.滑块在处的电势能与在处的电势能相等,根据能量守恒定律,若滑块能够经过处,则应满足
根据题中数据可知实际情况并不满足上式,所以滑块一定无法经过处的位置,D正确。
故选ABD。
三、非选择题:共5小题,共57分。
11. “求索”兴趣小组利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门,水平平台上A点右侧摩擦很小,可忽略不计,左侧为粗糙水平面。实验步骤如下:
A.在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片;
B.用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b质量、;
C.将a和b用细线连接,中间夹一被压缩了的水平轻短弹簧,静止放置在平台上;
D.细线烧断后,a、b瞬间被弹开,并向相反方向运动;
E.记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t;
F.小球b从平台边缘飞出后,落在水平地面的B点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的距离;
G.改变弹簧压缩量,进行多次测量。
当地重力加速度大小为g,用上述实验所涉及物理量的符号表示:
(1)滑块a通过光电门的速度为______;
(2)该实验要验证动量守恒定律,则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等,即____________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
(1)[1]滑块a通过光电门的速度为
(2)[2]物体a弹开后的动量大小为
小球b从平台边缘飞出后做平抛运动,则
平抛运动时间为
则
b球的动量为
验证动量守恒只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等,即
12. 如图所示,这是一正在测量中的多用电表表盘。
(1)如果是用“×10”挡测量电阻,则读数为__________;
(2)如果是用直流10mA挡测量电流,则读数为__________mA;
(3)如果是用直流5V挡测量电压,则读数为__________V。
【答案】 ①. 60 ②. 7.0 ③. 3.50
【解析】
(1)[1]如果是用“×10”挡测量电阻,由于欧姆挡表盘刻度不均匀,所以不需要估读,则读数为
(2)[2]如果是用直流10mA挡测量电流,分度值为0.2mA,需要估读到0.1mA,则读数为
(3)[3]如果是用直流5V挡测量电压,分度值为0.1V,需要估读到0.01V,则读数为
13. 如图所示,滑动变阻器的总电阻R=1 000 Ω,A、B两端电压U=100 V,调节滑片P使其下部电阻R1=400 Ω.
(1)空载时,C、D两端电压多大?
(2)在C、D间接入一个R0=400 Ω的电阻,C、D两端的电压多大?
【答案】(1)40V(2)25V
【解析】
(1)空载时CD两端电压,即为R1两端的电压;则为:
(2)由图可知R1与R0并联后,再与R2串联,则总电阻
;
由欧姆定律可得:则CD两端的电压
14. 如图所示,一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点,且两者固定不动.一长L为0.8 m的细绳,一端固定于O点,另一端系一个质量m1为0.2 kg的球.当球在竖直方向静止时,球对水平桌面的作用力刚好为零.现将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放.当球m1摆至最低点时,恰与放在桌面上的质量m2为0.8kg的小铁球正碰,碰后m1小球以2 m/s的速度弹回,m2将沿半圆形轨道运动,恰好能通过最高点D.g=10m/s2,求:
(1)m2在圆形轨道最低点C的速度为多大?
(2)光滑圆形轨道半径R应为多大?
【答案】①1.5m/s②0.045m
【解析】
(1)设球m1摆至最低点时速度v0,由小球(包括地球)机械能守恒:
,解得v0=4m/s
m1与m2碰撞,动量守恒,设m1、m2碰后的速度分别为v1、v2.
选向右的方向为正方向,则:
m1v0=m1v1+m2v2
代入数值解得:v2=1.5 m/s
(2)m2在CD轨道上运动时,由机械能守恒有:
…①
由小球恰好通过最高点D点可知,重力提供向心力,即:
…②
由①②解得:R=0.045m
15. 如图所示,为固定在竖直平面内的绝缘轨道,其中部分为倾角的倾斜轨道。部分是圆心为O、半径为R的四分之三圆弧轨道(两部分轨道相切于B点),C为圆弧轨道的最低点,空间存在方向水平向右的匀强电场,使质量为m、电荷量为q的带正电小滑块(视为质点)静止在斜面上到B点距离为的A点。现将滑块由静止释放、结果滑块经过D点后,落在斜面轨道上的F点(图中未画出)。匀强电场的电场强度大小为(g为重力加速度大小),不计一切摩擦及空气阻力。求:
(1)滑块经过C点时对轨道的压力大小N;
(2)滑块沿圆弧轨道运动过程中的最大速度;
(3)B、F两点间距离x。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
(1)滑块从A点到C点,根据动能定理有
解得
在C点,根据牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律可得滑块经过C点时对轨道的压力大小;
(2)将滑块受到重力和电场力合成一个力,等效成一个新的“重力”,其大小为
设其与水平方向的夹角为,则有
解得
即滑块沿圆弧轨道运动过程中的最大速度的位置是图中的M点,如图所示
从C点到M点,根据动能定理有
解得
(3)根据对称性原理,可知D点为等效的最高点,从C点到D点,根据动能定理有
解得
粒子从D到F点做类平抛运动,沿半径方向做匀加速直线运动,垂直半径方向做匀速直线运动,根据几何关系可知,垂直半径方向的位移为R,则有
沿半径方向,根据牛顿第二定律有
则沿半径方向位移为
解得
故B、F两点间的距离
2022-2023学年河南省豫南名校高一上学期期中联考物理试题含答案: 这是一份2022-2023学年河南省豫南名校高一上学期期中联考物理试题含答案,文件包含物理答案pdf、物理pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共5页, 欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省豫南名校高二上学期期中联考物理PDF版含答案: 这是一份2022-2023学年河南省豫南名校高二上学期期中联考物理PDF版含答案,共4页。
2022-2023学年河南省豫南名校高二上学期期中联考 物理 PDF版: 这是一份2022-2023学年河南省豫南名校高二上学期期中联考 物理 PDF版,共4页。