天津保山高级中学2023年高二物理上学期期末试题含解析

1、天津保山高级中学2023年高二物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）如图所示，一质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定在其左端，另一质量也为m的物块乙以4m/s的速度与物块甲在同一直线上相向运动，则（）A甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，系统动量守恒B当两物块相距最近时，甲物块的速率为零C碰撞过程中，甲物块的速率可能为1m/s，也可能为5m/sD碰撞过程中，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为1.7m/s参考答案：AD【考点】动量守恒定律【分析】根据动量守恒的条件：系统所受的合外力为零判断动量

2、是否守恒竖直方向上甲乙两物体所受的重力与水平面的支持力平衡水平方向系统不受外力当两物块相距最近时速度相同，根据动量守恒定律求出物块甲的速率物块甲的速率为1m/s时，速度方向可能与原来方向相同，也与原来方向相反，由动量守恒研究乙的速率若物块甲的速率为5m/s，由动量守恒求出乙的速率，根据系统的机械能是否守恒判断速率为5m/s是否可能【解答】解：A、甲、乙两物块（包括弹簧）组成的系统在弹簧压缩过程中，系统所受的合外力为零，系统动量守恒，故A正确；B、当两物块相距最近时速度相同，取碰撞前乙的速度方向为正方向，设共同速率为v，由动量守恒定律得：mv乙mv甲=2mv，代入数据解得：v=0.5m/s，故B

3、错误C、若物块甲的速率达到5m/s，方向与原来相同，则：mv乙mv甲=mv甲+m乙v乙，代入数据代入解得：v乙=6m/s两个物体的速率都增大，动能都增大，违反了能量守恒定律若物块甲的速率达到5m/s，方向与原来相反，则：mv乙mv甲=mv甲+m乙v乙，代入数据解得：v乙=4m/s，可以，碰撞后，乙的动能不变，甲的动能增加，系统总动能增加，违反了能量守恒定律所以物块甲的速率不可能达到5m/s，故C错误D、甲、乙组成的系统动量守恒，选取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv乙mv甲=mv甲+m乙v乙，碰撞结束后，系统的动能守恒，则： =代入数据解得：v甲=4m/s；v乙=3m/s可知碰撞结束后，甲与

4、乙交换速度；碰撞过程中，乙物块的速度在4m/s3m/s之间都是可以的所以速率可能为2m/s，也可能为1.7m/s，故D正确故选：AD2. 下列关于原子和原子核的说法正确的是A. 卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的B. 衰变为要经过1次衰变和1次衰变C. 射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流D. 质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量参考答案：BD【详解】A.卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子的核式结构，并不是提出了原子核是由质子和中子组成的，故A错误；B.经过1次衰变和1次衰变后，则质量数减小4，而中子减小1，因此（铀）衰变为（镤）要经过

5、1次衰变和1次衰变，故B正确；C.衰变中产生的射线实际上是原子核内的中子转化为质子同时释放一个电子，故C错误；D.中子与质子结合成氘核的过程中能释放能量，故D正确；3. （单选）如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线。若把这两个电阻并联在电路中，正常工作时它们的电阻值及发热功率之比是( )AR1R2=14 P1P2=21 BR1R2=12 P1P2=41CR1R2=12 P1P2=21 DR1R2=14 P1P2=41参考答案：C4. 如图所示，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里，一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板，若不计重力，下列四个物理量

6、中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变A粒子速度的大小 B粒子所带的电荷量C电场强度 D磁感应强度参考答案：B5. 劲度系数为20Ncm的弹簧振子水平放置，它的振动图象如图所示，下列说法正确的是A图中A点对应时刻振子所受的弹力大小为5N，方向指向x轴的负方向B图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向C在04s内振子作了175次全振动D在04s内振子作了2次全振动参考答案：ABD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，ABCD是一个正方形盒子CD边的中点有一个小孔O盒子中有沿AD方向的匀强电场，场强大小为E粒子源不断地从A处的小孔沿AB方向向盒内发射相同的带电粒子

7、，假如某两个粒子分别从O点和C点射出，则这两个粒子从A处进入电场的初速度大小之比为1：2，以及它们在正方形盒子中飞行的时间之比为1：1（带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略）参考答案：考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：粒子做类似平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动根据类似平抛运动的分运动公式列式求解即可解答：解：粒子做类似平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，故：y=由于竖直分位移相等，故运动时间也相等；水平分位移为：x=v0t；由于运动时间相等，水平分位移之比为1：2，故初

8、速度之比为1：2；故答案为：1：2，1：1点评：本题关键明确粒子的运动规律，然后根据类似平抛运动的分位移公式列式求解，基础问题7. 某实验小组利用下图甲所示器材测量滑块与木板之间的动摩擦因素。 实验步骤：用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；将装有橡皮泥滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图所示。在A端向右水平拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤；实验数据如下表所示： 次数力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61（1）根据表中数据在图乙坐标纸上作出FG图

9、线_。（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数_(保留两位有效数字)。（3）在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量_（选填“会”或“不会”）产生影响。参考答案： (1). （1）Failed to download image : null； (2). （2）0.390.41 (3). （3）不会【详解】（1）根据表格中的数据在坐标纸上作出F-G图线。如图所示。（2）由题意可知，稳定时，弹簧秤的示数等于滑块与木板间的滑动摩擦力，根据 知，图线的斜率等于滑块与木板间的动摩擦因数，则 。（3）滑动摩擦力与相对速度无关，则在A端向右水平拉动木板速度的大小对动摩擦因数的测量不会产生影响。8

10、. 发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比(原、副线圈匝数比)为1:5的理想变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为5，到达用户后再用理想变压器降为220V，则输电线上损失的电功率是_W，降压变压器的变压比是_。参考答案：2000 ， 95：11 9. （4分）关于信鸽能“认家”的现象，人们提出了许多解释有人认为，信鸽是通过地磁场来导航的请你设计一个实验来验证(或否定)这种说法 。 参考答案：在信鸽的脖子上挂一块磁铁，放飞信鸽并观察它的飞行，看信鸽是否还能“认家”，若信鸽迷失方向则说明信鸽是通过地磁场导航的。10. （4分）图是一列简谐横波在某一时刻的波形图，此时点的速度方向向

11、上，则该波向 (选填“左”或“右”)传播，在处的质点的加速度方向是向 (选填“上”或“下”)。 参考答案：右，下11. 如图所示，放在蹄形磁铁两极间的导体棒ab，当通有由b向a的电流时，受到的安培力方向向右，则磁铁的上端是 极；如果磁铁上端是S极，导体棒中的电流方向由a向b，则导体棒受到的安培力方向为 (选填“向左”、“向右”)参考答案：12. 在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示。它们是：电流计、直流电源、带铁芯的线圈A、线圈B、电键、滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场强弱）。（1） 试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根导线）。（2） 若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和

12、D上，而在电键刚闭合时电流表指针右偏，则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流计指针将_（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。ks5u参考答案：（1） （2）_左偏_13. （4分）电量为210-6C的正点电荷放入电场中A点,受到作用力为410-4 N,方向向右,则A点的场强为_N/C,方向_。参考答案：_200N/C_; 向右 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现用伏安法研究某电子器件R1的（6V，2.5W）伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整（直接测量的变化范围尽可能大一些），备有下列器材：A、直流电源（6V，内阻不计）；B、电流表G（满偏电流3mA，

13、内阻Rg=10）；C、电流表A（00.6A，内阻未知）；D、滑动变阻器（020，10A）；E、滑动变阻器（0200，1A）；F、定值电阻R0（阻值1990）；G、开关与导线若干；（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用 （填写器材序号）（3）将上述电子器件R1 和另一电子器件R2接入如图（甲）所示的电路中，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Ob、Oa所示电源的电动势?=6.0V，内阻忽略不计调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2阻

14、值的和为 ，R3接入电路的阻值为 参考答案：D20，4【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】（1）本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，因该电子元件内阻较小，故应选用电流表外接，由此可正确画出实验原理图；（2）由于滑动变阻器采用分压接法，因此，在保证安全的前提下，选择总阻值小的；（3）R1和R2串联使用，因此它们的电流相等，根据图乙可以求出当电流相等时，它们的电压值，然后根据闭合电路欧姆定律求解；【解答】解：（1）本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，因该电子元件内阻较小，故应选用电流表外接，题目中没有给出电压表，因此需要用已知内阻电流表进行改装，具体实验原理图如下所示：（2

15、）由于滑动变阻器采用分压接法，因此，在保证安全的前提下，选择总阻值小的，因此滑动变阻器应选用D故答案为：D（3）R1和R2串联使用，因此它们的电流相等，由乙图可知R1和R2的相等电流为：I=0.25A，此时R1和R2的电压均为：U=2.5V，因此它们的电阻之和为：；此时R3两端的电压为：U1=6.0V2.5V2.5V=1.0V，此时接入电路中的电阻为：故答案为：20，415. 有一标有“6 V,1.5 W”的小灯泡，现用图2324甲所示电路测量，提供的器材除导线和开关外，还有：A直流电源6 V(内阻不计B直流电流表03 A(内阻0.1 以下)C直流电流表0300 mA(内阻约为5 )D直流电压

16、表015 V(内阻约为15 k)E滑动变阻器10 ，2 AF滑动变阻器1 k，0.5 A(1)实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_(用序号表示)(2)试按图甲电路将图乙所示器材连成电路参考答案：(1)CE(2)如图所示四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 根据如图13所示的振动图像： （1）将位移随时间的变化规律写成xAsin(t)的形式并指出振动的初相位是多少？ （2）算出下列时刻振子对平衡位置的位移 t10.5 s；t21.5 s参考答案：17. （12 分）如图所示，在匀强电场中，有AB两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60角。将一个电量为2105C的电荷由A移到B，其电势能增加了01J。求：（1）在此过程中，电场力对该电荷