内容正文:
渭滨中学2025-2026学年第一学期
高二年级期中检测考试物理试题
一、选择题(1-8题为单项选择题,每题4分;9-10为多项选择题,每题6分,选不全得3分,有选错得0分)
1. 下列关于电场线的说法正确的是( )
A. 沿电场线方向场强越来越小
B. 电场线越密的地方场强越大
C. 电场线是可以相交的
D. 点电荷在电场中的运动轨迹一定与电场线重合
【答案】B
【解析】
【详解】A.沿电场线方向场强是否减小取决于电场线的疏密变化。例如,匀强电场中场强不变,故A错误;
B.电场线越密,场强越大,这是电场线的基本性质,故B正确;
C.电场线不相交,否则交点处场强方向不唯一,违反电场唯一性,故C错误;
D.点电荷运动轨迹由初速度和受力共同决定,若初速度方向与电场线不共线,轨迹不会重合,故D错误。
故选B。
2. 在足球场上,守门员戴着厚厚的手套,把水平飞奔而来的球扑停,此过程中,对守门员戴手套的作用,以下分析正确的是( )
A. 使球的动量变大 B. 增大球的动量变化量
C. 减小球对手的平均作用力 D. 减小手受到的球的冲量
【答案】C
【解析】
【详解】守门员戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得
可得
当时间增大时,冲量和动量的变化量都不变,可减小动量的变化率,即减小球对手的平均作用力。
故选C。
3. 如图所示,真空中有两个正点电荷和,分别固定在x轴上坐标为0和9cm的位置上。已知x轴上坐标为3cm的位置处电场强度为零,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】x轴上坐标为3cm的位置处电场强度为零,根据场强叠加原理有
其中,
解得
故选A。
4. 如图所示,电源的电动势为E、内阻为r,为定值电阻,为光敏电阻(阻值随光照强度的减小而增大),C为电容器,L为小灯泡,电表均为理想电表。闭合开关S稳定后,若增大照射光强度,则( )
A. 小灯泡变暗 B. 电压表的示数减小
C. 电流表的示数减小 D. 电容器上的电荷量减少
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由图可知,小灯泡L和R2串联后和电容器C并联,再与R1串联,电容器在电路稳定时相当于断路;当增大照射光强度时,光敏电阻R2减小,电路的总电阻减小,总电流I增大,电流表示数增大,流过小灯泡的电流增大,则小灯泡变亮,由可知,定值电阻R1两端的电压变大,电压表示数变大。故ABC错误;
D.设电容器C两端的电压为U,由闭合电路欧姆定律可知
电路中总电流增大,电容器C两端的电压U减小。由可知,电容器上的电荷量减少。故D正确。
故选D。
5. 两等量点电荷分别固定于空间P、Q两点,其中Q点处为正电荷。P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A. e点的电势小于0
B. a、b两点的电场强度相同
C. b点的电势高于d点的电势
D. 负电荷从c移动到a过程中电势能增加
【答案】C
【解析】
【详解】B.等量异种点电荷的电场分布如图所示
电场线的疏密反映电场强度的大小,所以a点和b点的电场强度大小相等,根据电场线与等势线垂直,所以a点和b点的电场强度方向不同,故B错误;
A.两点电荷连线的中垂线为等势线,该中垂线一条延伸到无穷远处的等势线,无穷远处电势为0,其上各点电势为零,e所以点的电势等于0,故A错误;
C.由正电荷周围的等势线分布可知b点的电势高于d点的电势,故C正确;
D.由正电荷周围的等势线分布可知a点的电势等于c点的电势,负电荷在c点与a点的电势能相等,故D错误。
故选C。
6. 如图所示,电源电动势为,内阻为,定值电阻,电流表和电压表均为理想电表,不计导线电阻。闭合开关S,若电动机风叶卡住不转动,电流表和电压表示数分别为1A和2V;断开开关,清除故障,闭合开关S,电动机正常工作,此时电压表示数为6V,关于电动机正常工作后,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数为0.5A
B. 电动机输出功率为3W
C. 电源效率为89%
D. 经1min,电阻产生的热量为3240J
【答案】A
【解析】
【详解】A.电动机风叶卡住不转动,此时电动机视为纯电阻,电动机电阻为
电动机正常工作后,根据闭合电路欧姆定律得
解得,故A正确;
B.电动机输入功率为
电动机产热功率为
电动机输出功率为,B错误;
C.电源效率,C错误;
D.经,电阻产热为,D错误。
故选A。
7. 某同学质量为56kg,在军事训练中,要求他从岸上以大小为1m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上,然后去执行任务,小船的质量是140kg,原来的速度大小是0.4m/s,该同学跳上船后停在船上,则( )
A. 船最终的速度是0.57m/s
B. 人和小船最终静止的水面上
C. 该过程船的动量变化量大小为
D. 该过程同学的动量变化量大小为
【答案】B
【解析】
【详解】系统(人+船)水平方向不受外力,动量守恒。设人原运动方向为正方向。
AB.由碰撞前后总动量守恒可知:
解得
最终速度为0,故A错误,B正确。
C.船的动量变化量大小为,故C错误。
D.同学的动量变化量大小为,故D错误。
故选B。
8. 某同学在实验室利用如图甲所示的电路测量某电源的电动势和内阻。根据实验数据绘出的图像与如乙图所示的图线类似,其中为电阻箱读数,为电压表读数。请根据已学习的电学知识分析出正确的选项( )
A. 电源的电动势大小为、内阻大小为
B. 电源的电动势大小为、内阻大小为
C. 电源的电动势大小为、内阻大小为
D. 电源的电动势大小为、内阻大小为
【答案】B
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律可得
整理得
由题图乙可知
解得
故选B。
9. 两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示,一带电粒子以某一速度从图中点进入电场,在仅受静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示。下列说法正确的是( )
A. 粒子带负电
B. 粒子经过点和点时电场强度相同
C. 粒子经过点的加速度小于经过点的加速度
D. 粒子从点运动到点的过程中速度先变大后变小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据粒子的运动轨迹可知,粒子受电场力大致向上,因电场线大致向下,可知粒子带负电,A正确;
B.由对称性可知,粒子经过点和点时电场强度大小相同,但方向不同,B错误;
C.由等量异种电荷的电场线分布可知,c点电场线较a点密集,可知c点场强大于a点场强,可知粒子经过点的加速度小于经过点的加速度,C正确;
D.粒子从点运动到点的过程中电场力先做负功后做正功,则速度先变小后变大,D错误。
故选AC。
10. 如图所示,一质量为的木块用无弹性轻细绳悬于点,开始时木块处于静止状态,一质量为的弹丸以水平速度击中木块后未穿出,二者共同摆动,若弹丸和木块形状大小忽略不计,空气阻力忽略不计,重力加速度大小为,则下列说法正确的是( )
A. 弹丸打入木块的瞬间,细绳所受的拉力不变
B. 木块和弹丸一起摆动所达到的最大高度为
C. 弹丸打入木块的过程中所产生的热量为
D. 弹丸打入木块的过程中,弹丸对木块的冲量和木块对弹丸的冲量不同
【答案】CD
【解析】
【详解】A.弹丸打入木块的瞬间,动量守恒,木块开始做圆周运动,因此木块所受绳子的拉力增大,由牛顿第三定律可得,细绳所受拉力大小增大,故A错误;
C.弹丸打入木块过程中,系统动量守恒,由动量守恒定律可得
弹丸打入木块的过程中所产生的热量为
解得,故C正确;
B.木块和弹丸一起摆动到最高点过程中,由动能定理可得
解得,故B错误;
D.弹丸打入木块过程中,弹丸对木块的作用力与木块对弹丸的作用力大小相等,方向相反,作用时间相同,因此弹丸对木块的冲量大小等于木块对弹丸的冲量大小,但方向相反,故D正确;
故选CD。
二、实验题(每空2分,共计20分)
11. 某同学发现在验证动量守恒定律的现有实验中,都是验证碰撞前与碰撞后系统的动量是否守恒。该同学提出质疑:碰撞作用过程中系统动量是否守恒?于是从实验室找来DIS传感器组件验证两小车碰撞过程中动量是否守恒。如图所示,无线速度传感器实时记录了两小车碰撞过程中速度与时间的关系图像。
(1)由图像可知该碰撞为______碰撞(选填“弹性”、“非弹性”或“完全非弹性”)。
(2)已知a车的质量为0.45kg,b车的质量为0.40kg,取碰撞过程中任意两个时刻、,由图可知时刻,,此时两车的总动量为______,时刻,,此时两车的总动量为______(计算结果保留三位有效数字)。
(3)本实验得出的结论:________。
【答案】(1)完全非弹性
(2) ①. 0.316 ②. 0.306
(3)在误差范围内,两车碰撞过程中动量守恒
【解析】
【小问1详解】
由图像可知碰后两物体有共同的速度,可知该碰撞为完全非弹性碰撞。
【小问2详解】
[1]碰撞过程中时刻两车的总动量为。
[2]碰撞过程中时刻两车的总动量为。
【小问3详解】
由上述分析,本实验可以得出的结论:在误差范围内,两车碰撞过程中动量守恒。
12. 某同学在实验室测定金属导体电阻的实验中:
(1)游标卡尺测量长度如图1所示,可知其长度为______;
(2)如图2所示,用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值______;
(3)如图3所示,为一正在测量中的多用电表表盘,如果用欧姆挡“”测量,则读数为______;如果用“直流5V”档测量,则读数为______;
(4)一个灵敏电流表,它的满偏电流为,表头内阻,若要将它改装成量程为0.6A的电流表,应并联的电阻阻值为______。若要将它改装成量程为3V的电压表,应串联的电阻阻值为______。
【答案】(1)11.050
(2)6.700 (3) ①. 8000 ②. 3.29
(4) ①. 0.10 ②.
【解析】
【小问1详解】
游标卡尺的读数为
【小问2详解】
根据螺旋测微器的读数规律,该读数为
【小问3详解】
[1]根据欧姆挡测电阻的读数规律,该读数为
[2]直流5V的精度为0.1V,则该电压读数为
【小问4详解】
[1]根据电流表的改装原理,并联电阻的阻值为
[2]根据电压表的改装原理,串联电阻的阻值为
三、解答题(共计36分)
13. 如图所示,两个相同的极板Y和,长度为,相距为,极板间的电压为。一电子沿平行于板面的方向以速度射入电场中。两板间的电场看成匀强电场,不计电子的重力。电子的电荷量为,质量为,求:
(1)电子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离;(用题目中所给字母表示)
(2)电子射出电场时速度与射入时速度方向夹角的正切值。(用题目中所给字母表示)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
电子平行于极板方向做匀速运动,则有
垂直于极板方向做匀加速运动,则有,,
联立解得
【小问2详解】
电子射出电场时,垂直于极板方向的分速度为
电子射出电场时速度与射入时速度方向夹角的正切值为
联立解得
14. 如图所示,甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如乙图中的AC、BC两直线所示.不考虑电表对电路的影响.
(1)定值电阻R0,变阻器的总电阻R分别为多少?
(2)求出电源的电动势和内阻.
【答案】(1)、;(2),
【解析】
【详解】试题分析:(1)由题意得,则,
当滑动变阻器取最大值时,电流最小,
而
所以
(2)因为,则内阻
.
考点:考查了闭合回路欧姆定律的应用
【名师点睛】当变阻器的滑动片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R0的电压增大,路端电压减小,来判断两个电压表的示数对应的图线.定值电阻等于图线AC的斜率大小.由数学知识求出图线的斜率求解.当滑动变阻器取最大值时,电流最小,由图读出电流的最小值,由欧姆定律求出变阻器的总电阻R.图线BC反映路端电压与电流的关系,其斜率大小等于电源的内阻,由数学知识求出电源的内阻.再闭合电路欧姆定律求出电源的电动势.
15. 如图所示,小球A质量为m,系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是2m和m,B与C用轻弹簧拴接,置于光滑的水平面上,且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直,小球由静止释放,运动到最低点时与物块B发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升到最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)碰撞后小球A反弹的速度大小;
(2)碰后轻弹簧获得的最大弹性势能;
(3)物块C的最大速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设碰撞后小球A反弹的速度大小为,根据机械能守恒定律有
解得
【小问2详解】
设小球A运动到最低点与物块B碰撞前的速度大小为,取小球运动到最低点时的重力势能为零,根据机械能守恒定律有
解得
取向右为正方向,小球A与物块B碰撞后,物块B的速度为,根据动量守恒有
解得
当物块B与物块C速度相等时轻弹簧的弹性势能最大,根据动量守恒定律有
解得
根据机械能守恒定律
解得
【小问3详解】
对物块B与物块C在弹簧回到原长时,物块C有最大速度,根据据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有
联立解得
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渭滨中学2025-2026学年第一学期
高二年级期中检测考试物理试题
一、选择题(1-8题为单项选择题,每题4分;9-10为多项选择题,每题6分,选不全得3分,有选错得0分)
1. 下列关于电场线的说法正确的是( )
A. 沿电场线方向场强越来越小
B. 电场线越密的地方场强越大
C. 电场线是可以相交的
D. 点电荷在电场中的运动轨迹一定与电场线重合
2. 在足球场上,守门员戴着厚厚的手套,把水平飞奔而来的球扑停,此过程中,对守门员戴手套的作用,以下分析正确的是( )
A. 使球的动量变大 B. 增大球的动量变化量
C. 减小球对手的平均作用力 D. 减小手受到的球的冲量
3. 如图所示,真空中有两个正点电荷和,分别固定在x轴上坐标为0和9cm的位置上。已知x轴上坐标为3cm的位置处电场强度为零,则( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,电源的电动势为E、内阻为r,为定值电阻,为光敏电阻(阻值随光照强度的减小而增大),C为电容器,L为小灯泡,电表均为理想电表。闭合开关S稳定后,若增大照射光强度,则( )
A. 小灯泡变暗 B. 电压表的示数减小
C. 电流表的示数减小 D. 电容器上的电荷量减少
5. 两等量点电荷分别固定于空间P、Q两点,其中Q点处为正电荷。P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A. e点的电势小于0
B. a、b两点的电场强度相同
C. b点的电势高于d点的电势
D. 负电荷从c移动到a过程中电势能增加
6. 如图所示,电源电动势为,内阻为,定值电阻,电流表和电压表均为理想电表,不计导线电阻。闭合开关S,若电动机风叶卡住不转动,电流表和电压表示数分别为1A和2V;断开开关,清除故障,闭合开关S,电动机正常工作,此时电压表示数为6V,关于电动机正常工作后,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数为0.5A
B. 电动机输出功率为3W
C. 电源效率为89%
D. 经1min,电阻产生的热量为3240J
7. 某同学质量为56kg,在军事训练中,要求他从岸上以大小为1m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上,然后去执行任务,小船的质量是140kg,原来的速度大小是0.4m/s,该同学跳上船后停在船上,则( )
A. 船最终的速度是0.57m/s
B. 人和小船最终静止的水面上
C. 该过程船的动量变化量大小为
D. 该过程同学的动量变化量大小为
8. 某同学在实验室利用如图甲所示的电路测量某电源的电动势和内阻。根据实验数据绘出的图像与如乙图所示的图线类似,其中为电阻箱读数,为电压表读数。请根据已学习的电学知识分析出正确的选项( )
A. 电源的电动势大小为、内阻大小为
B. 电源的电动势大小为、内阻大小为
C. 电源的电动势大小为、内阻大小为
D. 电源的电动势大小为、内阻大小为
9. 两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示,一带电粒子以某一速度从图中点进入电场,在仅受静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示。下列说法正确的是( )
A. 粒子带负电
B. 粒子经过点和点时电场强度相同
C. 粒子经过点的加速度小于经过点的加速度
D. 粒子从点运动到点的过程中速度先变大后变小
10. 如图所示,一质量为的木块用无弹性轻细绳悬于点,开始时木块处于静止状态,一质量为的弹丸以水平速度击中木块后未穿出,二者共同摆动,若弹丸和木块形状大小忽略不计,空气阻力忽略不计,重力加速度大小为,则下列说法正确的是( )
A. 弹丸打入木块的瞬间,细绳所受的拉力不变
B. 木块和弹丸一起摆动所达到的最大高度为
C. 弹丸打入木块的过程中所产生的热量为
D. 弹丸打入木块的过程中,弹丸对木块的冲量和木块对弹丸的冲量不同
二、实验题(每空2分,共计20分)
11. 某同学发现在验证动量守恒定律的现有实验中,都是验证碰撞前与碰撞后系统的动量是否守恒。该同学提出质疑:碰撞作用过程中系统动量是否守恒?于是从实验室找来DIS传感器组件验证两小车碰撞过程中动量是否守恒。如图所示,无线速度传感器实时记录了两小车碰撞过程中速度与时间的关系图像。
(1)由图像可知该碰撞为______碰撞(选填“弹性”、“非弹性”或“完全非弹性”)。
(2)已知a车的质量为0.45kg,b车的质量为0.40kg,取碰撞过程中任意两个时刻、,由图可知时刻,,此时两车的总动量为______,时刻,,此时两车的总动量为______(计算结果保留三位有效数字)。
(3)本实验得出的结论:________。
12. 某同学在实验室测定金属导体电阻的实验中:
(1)游标卡尺测量长度如图1所示,可知其长度为______;
(2)如图2所示,用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值______;
(3)如图3所示,为一正在测量中的多用电表表盘,如果用欧姆挡“”测量,则读数为______;如果用“直流5V”档测量,则读数为______;
(4)一个灵敏电流表,它的满偏电流为,表头内阻,若要将它改装成量程为0.6A的电流表,应并联的电阻阻值为______。若要将它改装成量程为3V的电压表,应串联的电阻阻值为______。
三、解答题(共计36分)
13. 如图所示,两个相同的极板Y和,长度为,相距为,极板间的电压为。一电子沿平行于板面的方向以速度射入电场中。两板间的电场看成匀强电场,不计电子的重力。电子的电荷量为,质量为,求:
(1)电子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离;(用题目中所给字母表示)
(2)电子射出电场时速度与射入时速度方向夹角的正切值。(用题目中所给字母表示)
14. 如图所示,甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如乙图中的AC、BC两直线所示.不考虑电表对电路的影响.
(1)定值电阻R0,变阻器的总电阻R分别为多少?
(2)求出电源的电动势和内阻.
15. 如图所示,小球A质量为m,系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是2m和m,B与C用轻弹簧拴接,置于光滑的水平面上,且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直,小球由静止释放,运动到最低点时与物块B发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升到最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)碰撞后小球A反弹的速度大小;
(2)碰后轻弹簧获得的最大弹性势能;
(3)物块C的最大速度大小。
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