1、师专附中2020-2021学年下学期期中考试高二年级 物理试题+答案试卷总分：100分 考试时间：90分钟第I卷（选择题，共42分）一、单选题：本题共6小题,每小题3分,共18分。在每小题的四个选项中，只有一个选项是正确的，请将正确选项的字母填在答题卡的答题格内。1.下列四图中，能正确反映做曲线运动物体的运动轨迹、速度v和所受合外力F关系的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】AD.曲线运动的速度方向应该沿轨迹的切线方向，选项AD错误；BC. 曲线运动的速度方向应该沿轨迹的切线方向，轨迹的凹向应该偏向合力方向，故选项B正确，C错误。2.汽车A和汽车B在同一平直公路上运动。它
2、们的位置x随时间t的变化分别如图中a、b所示，由图可知（）A. 汽车A做匀加速直线运动B. 汽车B先做加速运动，后做匀速运动C. 时刻，汽车A、B速度相同D. 时间内汽车A的平均速度小于汽车B的平均速度【答案】D【解析】【详解】A图象的斜率表示运动速度，汽车A的运动图像的斜率不变，做匀速直线运动，故A错误；B图象的斜率表示运动速度，汽车B的运动图像的斜率先增大，后为零，汽车B先做加速运动，然后静止，故B错误；C图象的交点表示相遇，故时刻，汽车A、B相遇，处于同一位置，该点两条图象斜率不同，速度不同，故C错误；D根据平均速度公式可知，在时间内，辆车运动时间相等，汽车A的位移小于汽车B的位移，则有
3、汽车A的平均速度小于汽车B的平均速度，故D正确。故选D。3.下列叙述中符合物理学史的有()A 汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B 卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C 巴耳末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D 玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说【答案】C【解析】汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，A错；卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，得出了原子的核式结构模型，B错；巴耳末根据氢原子光谱在可见光区的四条谱线得出巴耳末公式，C正确；玻尔的原子模型是在核式结构模型的基础上提出的几条假设，并没有否定核式结构学说，D错
4、误4.如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C，定值电阻R=r，闭合开关S，待电路稳定后，电容器所带电荷量为 A. E2C B. CE2C. CED. EC【答案】B【解析】【详解】电路稳定后，电路中的电流I=ER+r=E2R；电容器两端电压：U=IR=E2；电容器带电量：Q=CU=12CE.A. E2C，与结论不相符，选项A错误；B. CE2，与结论相符，选项B正确；C. CE，与结论不相符，选项C错误；D. EC，与结论不相符，选项D错误；5.如图甲所示，一物块从足够长的固定粗糙斜面底端以某一速度冲上斜面。从初始位置起物块动能Ek随位移x的变化关系如图乙所示。已知物块质
5、量为2kg，斜面倾角为37，sin37=0.6，cos37=0.8，取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是A. 物块上升的最大高度为5mB. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C. 整个上滑过程物块机械能减少了 100JD. 整个上滑过程物块重力势能增加了 100J【答案】B【解析】【详解】A.由图乙可知，图像与x轴的交点的横坐标为5，则x的最大值为5m，则物块上升的最大高度为5 sin37m=3m，选项A错误；B.由动能定理：Ek=100J=mgmgcos37x，解得=0.5，选项B正确；C. 摩擦力做功减少机械能，整个上滑过程物块机械能减少了 E=mgcos37x=40J，选项C错误
6、；D. 整个上滑过程物块重力势能增加了 Ep=mg=60J，选项D错误。6.如图所示，某空间存在一平行于竖直平面的匀强电场，高度差为h的A、B两点位于同一竖直线上。将一质量为m、电量为+q的小球从A点以v0=2g的速度水平抛出，段时间后小球通过B点，通过B点时的速度大小为2g，已知重力加速度为g，则A. 场强方向竖直向下B. 场强大小为mgqC. 小球在A点的电势能大于在B点的电势能D. 运动过程中，小球与A点的最大水平距离为2【答案】D【解析】【详解】A.从A到B，合外力功为W合=12m(2g)212m(2g)2=mg，可知从A到B只有重力做功，则所受电场力方向与垂直AB向左，即场强方向水平
7、向左，选项A错误。B.水平方向：v0=Eqmt；竖直方向：=12g(2t)2，解得Eq=2mg，即E=2mgq，选项B错误；C.因电场线垂直于AB，可知AB是等势面，即小球在A点的电势能等于在B点的电势能，选项C错误；D. 运动过程中，小球与A点的最大水平距离为s=v022qEm=12，选项D正确.二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。7. 如图所示，小物块静止在平直木板上，现适当减小木板与水平面间的夹角。下列说法正确的是（）A. 小物块受到的摩擦力不变 B. 小物块受到的
8、摩擦力变小C. 小物块受到的支持力变大 D. 小物块受到的支持力变小【答案】BC【解析】【详解】物块在木板静止，则受力平衡，则f=mgsin N=mgcos当减小时，则f减小，N变大。故选BC。8.如图，光滑水平面上，质量为m1的小球以速度v与质量为m2的静止小球正碰，碰后两小球的速度大小都为v2，方向相反则两小球质量之比m1m2和碰撞前后动能变化量之比Ek1Ek2为()Am1m213Bm1m211C Ek1Ek213D Ek1Ek211 【答案】AD【解析】根据动量守恒定律：m1vm1vm2v可得m1m213，A选项正确，B选项错误；碰后动能变化量分别为Ek1m1v2和Ek2m2v2m1v2
9、，即Ek1Ek211，C选项错误，D选项正确如图所示，在水平光滑的平行金属导轨左端接一定值电阻R，导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现给导体棒一水平向右的初速度，不考虑导体棒和导轨电阻。下列图象中，关于导体棒速度随时间t的变化关系和通过电阻R的电荷量q随导体棒位移x的变化关系可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】AB导体棒做切割磁感线运动，产生感应电流，受到向左的安培力，导体棒做减速运动，随着速度的减小，感应电流减小，导体棒所受的安培力减小，则加速度减小，图像的斜率绝对值减小，图像是曲线且斜率减小，故A错误，B正确；CD通过电阻R的电量则知
10、图像是过原点倾斜的直线，故C错误，D正确。故选BD。10. 如图所示，直角坐标系xoy平面内有、三点，第一象限内有垂直xoy平面的匀强磁场。电子1以速度从点垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场；电子2从点以速度垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场。若电子重力不计，不考虑电子之间的相互作用，则（）A. 磁场垂直xoy平面向里 B. C. D. 【答案】AD【解析】【详解】A因为电子以速度从点垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场，则受到的洛伦兹力的方向沿y轴负方向，根据左手定则，磁场垂直xoy平面向里，A正确；B电子1以从点垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场时，运动轨迹如图，圆心在坐标原点 电子
11、1在磁场中运动半径，根据几何关系得根据则电子1在磁场中运动的速度电子2从点以速度垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场时，运动轨迹如图电子2在磁场中运动的半径，根据几何关系得根据则电子2在磁场中运动的速度则B错误；CD电子1以从点垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场时，根据几何关系得转过的圆心角为 ，电子2从点以速度垂直y轴射入磁场，经时间从点射出磁场时，转过的圆心角为，在磁场中的周期为在磁场中的时间则在磁场中运动的时间之比C错误D正确。故选AD。11.如图所示，一长度为lm、质量为0.1kg的通电直导线紧靠竖直墙水平放置，导线中通以垂直纸面向外、大小为2A的电流，导线与竖直墙壁的动摩擦因数为0
12、.5，为了让导体棒 处于静止状态，现加一竖直向上的匀强磁场，取重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则所加匀强磁场的磁感应强度大小可能为A. 2TB. 1.5TC. 0.8TD. 0.5T【答案】AB【解析】【详解】当棒恰能静止时满足：mg=FN；FN=F=B0IL，解得B0=1T，则磁感应强度大小满足B1T.A. 2T，与结论相符，选项A正确；B. 1.5T，与结论相符，选项B正确；C. 0.8T，与结论不相符，选项C错误；D. 0.5T，与结论不相符，选项D错误；12.如图所示，质量相等的物块A、B用轻弹簧相连，物块A用轻绳悬挂于天花板上，物块B恰好与水平桌面接触且没有挤
13、压，系统处于静止状态，此时轻弹簧的伸长量为x。某时刻将绳剪断，物块A竖直向下运动，下列说法正确的是 （）A. 绳断瞬间，物块A的加速度大小为2gB. 绳断瞬间，物块A的加速度大小为gC. 绳断后，物块A向下运动距离2x时速度最大D. 绳断后，物块A向下运动距离x时速度最大【答案】AC【解析】AB剪断悬绳前，对B受力分析，B受到重力和弹簧的弹力，可知弹簧的弹力F=mg剪断瞬间，对A分析，A的合力为F合=mg+F=2mg根据牛顿第二定律，得a=2g故A正确，B错误。CD弹簧开始处于伸长状态，弹力F=mg=kx当向下压缩x时速度最大，则mg=kx则x=x所以下降距离为2x。故C正确，D错误。故选AC
14、。第卷（非选择题，共58分）三、实验题。本题共2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处。13.（4分） 某物理学习小组用如图甲所示的装置探究小车加速度与质量、合外力之间的关系。 (1)若要将砝码和砝码盘所受的重力当作小车所受的合外力，下列说法正确的是_A.需要将木板不带滑轮的一端适当垫高，以平衡小车所受的摩擦力和其他阻力B.实验过程中控制砝码和砝码盘总质量m和小车质量M，使M始终远小于mC.实验过程中控制砝码和砝码盘总质量m和小车质量M，使m始终远小于M(2)如图乙所示为某次实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为5个计数点，在两个相邻计数点之间还有4个点未画出，用刻度尺测得、，已知打
15、点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则小车的加速度大小为_？（计算结果保留2位有效数字）【答案】 (1). AC (2). 0.56【解析】【详解】(1)A若要将砝码和砝码盘所受的重力当作小车所受的合外力，则需要平衡摩擦力，即需要将木板不带滑轮的一端适当垫高，以平衡小车所受的摩擦力和其他阻力，选项A正确；BC因为 解得当m远小于M时，可认为T=mg，则实验过程中控制砝码和砝码盘总质量m和小车质量M，使m始终远小于M，选项C正确，B错误；故选AC。(2)根据可得14.（12分） 某同学将一量程为、内阻为的表头G改装为多用电表。电路图如图甲所示，图中E是电动势为1.5V的干电池，、是定值电阻，是
16、可变电阻，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有3个挡位：直流电流1mA挡、直流电压3V挡、欧姆挡。(1)开关接到“2”时为_A.直流电流1mA挡B.直流电压3V挡C.欧姆挡(2)图甲中表笔A应为_（选填“红”或“黑”）表笔，测量图乙所示小灯泡两端电压时，应将_（选填“A”或“B”）表笔接电路中的a点，另一表笔接b点。(3)根据题给条件可得：_，=_。(4)用该多用电表测量一电阻的阻值时，表头的读数为，则该电阻的阻值为_。【答案】 (1). B (2). 黑 (3). B (4). 30 (5). 2973 (6). 4500【解析】【详解】(1)1开关接到“2”时，电阻R1与电流计并联，然
17、后与电阻R2串联，则为直流电压3V挡，故选B。(2)23因电流为“红近黑出”，由接3时的电路可知，图甲中表笔A应为黑表笔，测量图乙所示小灯泡两端电压时，应将红表笔B接电路中的a点，另一表笔接b点。(3)4因为接1时，是直流电流1mA挡，则此时电流表内阻为 5接2时为直流电压3V挡，则 (4)6测量电阻时，当两表笔短接表头满偏时，则此时电路总电流为I=1000A则用该多用电表测量一电阻的阻值时，表头的读数为25A，则此时电路的总电流为I=250A；根据闭合电路的欧姆定律解得Rx=4500四、计算题：本题共4小题，共42分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
18、15. （10分）一辆货车在高速公路上匀速行驶，司机发现前方60m处有一障碍物。经过1s的反应时间后采取紧急制动，反应时间内货车匀速运动，制动后车轮抱死，货车在路面上匀减速滑行，刚好没有撞上障碍物。已知轮胎和地面之间的动摩擦因数为0.5，该路段的限速是60km/h，取重力加速度。(1)求货车滑行时的加速度大小；(2)通过计算判断货车是否超速。【答案】(1)；(2)超速【解析】【详解】(1)货车的摩擦力，货车加速度为，解得(2)货车在反应时间内做匀速直线运动，之后做匀减速直线运动，匀速直线运动的位移匀减速直线运动的位移 总位移由上式解得 因为大于60km/h，所以超速16. （10分）如图所示，
19、正方形区域ABCD内有平行AB方向的匀强电场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从A点以速度垂直电场方向射入电场，经电场偏转后从C点离开电场。粒子重力不计。求A、B两点间的电势差。【答案】【解析】【详解】粒子从A点射入电场后，在水平方向匀速运动，竖直方向做匀加速直线运动，设正方形区域的边长为d，水平方向竖直方向 粒子的加速度 A、B间的电势差 联立解得17.（10分）16.某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形，为一段足够大的圆弧固定轨道，圆弧半径，为水平轨道，为一段圆弧固定轨道，圆弧半径，三段轨道均光滑.一长为、质量为的平板小车最初停在轨道的最左端，小车上表面刚好与轨道相切，且与轨道最
20、低点处于同一水平面.一可视为质点、质量为的工件从距轨道最低点高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，小车与轨道左端碰撞（碰撞时间极短）后即被粘在处.工件只有从轨道最高点飞出，才能被站在台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为，重力加速度取.当工件从高处静止下滑，求：（1）工件到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；（2）工件滑上小车后，小车恰好到达处时与工件共速，求之间的距离；【解析】（1）根据机械能守恒定律求解下滑到底端的速度，根据牛顿第二定律求解压力；（2）由动量守恒定律求解共速的速度，由动能定理求解位移；（3）由动量守恒定律、能量守恒定律、机械能守恒定律列方程联立求解.（1）
21、工件下滑到B处，速度为，此过程机械能守恒：在B处： 联立以上两式求得 由牛顿第三定律得：工件对轨道最低点B的压力（2）工件与小车共速为，由动量守恒定律得：小车移动位移，由动能定理得：联立求得：则18（12分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M的长木板，以速度v0向右做匀速直线运动，将质量为m的小铁块轻轻放在木板上的A点，这时小铁块相对地面速度为零，小铁块相对木板向左滑动由于小铁块和木板间有摩擦，最后它们之间相对静止，已知它们之间的动摩擦因数为，问：(1)小铁块跟木板相对静止时，它们的共同速度多大？(2)它们相对静止时，小铁块与A点距离多远？(3)在全过程中有多少机械能转化为内能？【解析】(1)小铁块放到长木板上后，由于他们之间有摩擦，小铁块做加速运动，长木板做减速运动，最后达到共同速度，一起匀速运动设达到的共同速度为v.由动量守恒定律得：Mv0(Mm)v解得v(2)设小铁块距A点的距离为L，由能量守恒定律得mgLMv (Mm)v2解得：L(3)全过程所损失的机械能为EMv (Mm)v2
