北京市顺义区2022-2023学年高二下学期期中物理试题

更新时间：2023-07-06 浏览次数：17 类型：期中考试

一、单选题

1. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的2倍，那么它们之间的静电力的大小应为（　　）

A . F/2 B . 2F C . F/4 D . 4F

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2. 如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，斜面静止在地面上，重力加速度为g。关于物块的受力情况分析，下列说法不正确的是（　　）

A . 物块所受摩擦力大小为mgtanθ B . 物块所受支持力大小为mgcosθ C . 物块受到重力、支持力和摩擦力作用 D . 斜面对物块的摩擦力与支持力的合力方向竖直向上

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3. 如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度大小为 $\text{[math]}$ ，距圆盘中心为R的位置有一个质量为m的小物块随圆盘一起做匀速圆周运动，重力加速度为g。则小物块（　　）

A . 运动周期为 $\text{[math]}$ B . 加速度的大小为 $\text{[math]}$ C . 受到重力、支持力、摩擦力、向心力的作用 D . 所受合力的大小始终为mg

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二、多选题

4. (2022·金台模拟) 阴极射线管示意图如图所示。接通电源后，电子流由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）

A . 加一电场，电场方向沿z轴负方向 B . 加一电场，电场方向沿z轴正方向 C . 加一磁场，磁场方向沿y轴负方向 D . 加一磁场，磁场方向沿y轴正方向

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三、单选题

5. (2020高二上·潮阳期末) 学习物理不仅要掌握物理知识，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。在下图所示的几个实验中，研究物理问题的思想方法相同的是（）

A . 甲、乙 B . 甲、丙 C . 乙、丙 D . 丙、丁

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6. (2020高一下·汕头月考) 一辆赛车在水平公路上转弯，从俯视图中可以看到，赛车沿曲线由P向Q行驶且速度逐渐减小．图中画出了赛车转弯经过M点时所受合力F方向的四种可能性，其中正确的是（）

A . B . C . D .

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7. 我国已建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。该系统由5颗静止轨道同步卫星（相对地球静止、离地高度约36000km）、27颗中地球轨道卫星（离地高度约21000km）及其它轨道卫星共35颗组成，如图所示。下列说法正确的是（）

A . 静止轨道同步卫星可定位在北京正上空 B . 静止轨道同步卫星的速度小于第一宇宙速度 C . 中地球轨道卫星的线速度比静止轨道同步卫星的线速度小 D . 中地球轨道卫星的周期可能大于24小时

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8. (2021高三上·海淀期中) 某航拍仪从地面由静止启动，在升力作用下匀加速竖直向上起飞。当上升到一定高度时，航拍仪失去动力。假设航拍仪在运动过程中沿竖直方向运动且机身保持姿态不变，其 $\text{[math]}$ 图像如图所示。由此可以判断（）

A . $\text{[math]}$ 时，航拍仪离地面最远 B . $\text{[math]}$ 时，航拍仪回到地面 C . 航拍仪在运动过程中上升的最大高度为 $\text{[math]}$ D . 航拍仪在上升过程中加速度最大值为 $\text{[math]}$

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四、多选题

9. 某静电场的电场线分布如图所示，P、Q为该电场中的两点，下列说法正确的是

A . P点场强大于Q点场强 B . P点电势低于Q点电势 C . 将电子从P点移动到Q点，电场力做正功 D . 将电子从P点移动到Q点，其电势能增大

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五、单选题

10. (2020高二下·宜宾月考) 如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了 $\text{[math]}$ ，金属块克服摩擦力做功 $\text{[math]}$ ，重力做功 $\text{[math]}$ ，则以下判断正确的是（）

A . 金属块带负电荷 B . 金属块的电势能减少 $\text{[math]}$ C . 金属块克服电场力做功 $\text{[math]}$ D . 金属块的机械能减少 $\text{[math]}$

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11. 在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为其内阻，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R₁、R₂为定值电阻，R₃为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表。当开关S闭合后，若将照射R₃的光的强度减弱，则下列说法中正确的是（　　）

A . 电压表的示数变小 B . 通过R₂的电流变小 C . 小灯泡消耗的功率变大 D . 电源的内电压变大

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12. 实验室经常使用的电流表是磁电式仪表，这种电流表的构造如图甲所示，蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的，当线圈通以如图乙所示的电流（a端垂直纸面向里，b端垂直纸面向外），下列说法正确的是（　　）

A . 该磁场是匀强磁场 B . 线圈转动时，螺旋弹簧被扭动阻碍线圈转动 C . 当线圈转到图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上 D . 当线圈转到图乙所示的位置时，安培力的作用使线圈沿逆时针方向转动

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13. (2021高二下·合肥期末) 一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A，B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A，B两板间便产生电压。金属板A，B和等离子体整体可以看作一个直流电源，A，B便是这个电源的两个电极。将金属板A，B与电阻R相连，假设等离子体的电阻率不变，下列说法正确的是（　　）

A . A板是电源的正极 B . 等离子体入射速度不变，减小A，B两金属板间的距离，电源电动势增大 C . A，B两金属板间的电势差等于电源电动势 D . A，B两金属板间的电势差与等离子体的入射速度有关

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14. 科学家们设想存在磁单极子，即一些仅带有N极或S极单一磁极的磁性物质。假设在P点有一个固定的磁单极子，在其周围形成均匀辐射磁场，磁感线如图所示。当质量为m、半径为R的导体圆环通有恒定电流时，恰好能静止在该磁单极子正上方，环心与P点的距离为H ，且圆环平面恰好沿水平方向。已知距磁单极子r处的磁感应强度 $\text{[math]}$ ，其中k为已知常量，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A . 圆环静止时对环的安培力使其有沿半径方向扩张的趋势 B . 圆环静止时可由题中条件求出圆环中电流的大小为 $\text{[math]}$ C . 若P点放置N极磁单极子，从上向下看导体圆环，导体圆环中的电流为逆时针方向 D . 若将圆环竖直向上平移一小段距离后静止释放，下落过程中环的加速度先增大后减小

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六、实验题

15. 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验器材、实验方法、实验操作、数据分析等。
1. （1）某实验小组在做“测量做直线运动小车的瞬时速度”的实验中，选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T。在图中 $\text{[math]}$ ，由此可判断出，小车运动的速度（选填“越来越大”或“越来越小”）。为了计算打下B点时小车的瞬时速度 $\text{[math]}$ ，甲同学用 $\text{[math]}$ 计算，乙同学用 $\text{[math]}$ 计算，得到不同的计算结果从理论上讲，（选填“甲”或“乙”）同学的计算结果更接近 $\text{[math]}$ 的真实值。
2. （2）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离 $\text{[math]}$ ，计算对应计数点的重物速度 $\text{[math]}$ ，描绘 $\text{[math]}$ 图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确。
3. （3）用如图所示平抛运动实验装置探究平抛运动水平分运动的特点。以下是关于本实验的一些做法，其中正确的是_________。
  
  A . 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 B . 调整斜槽，使小球放置在轨道末端时，不左右滚动 C . 不断改变挡片P的位置，使小球从斜槽上不同位置释放 D . 不断改变水平挡板的位置，记录下小球落到挡板上的位置
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16. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，电路如图所示。要求尽量减小实验误差
1. （1）现有电流表（0~0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材：
  A．电压表（0～15V）
  
  B．电压表（0～3V）
  
  C．滑动变阻器（0～5Ω）
  
  D．滑动变阻器（0～500Ω），
  
  实验中电压表应选用；滑动变阻器应选用；（选填相应器材前的字母）
2. （2）某位同学记录的6组数据如表所示，其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上如图所示，请在坐标纸上标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线；
  
  序号
  
  1
  
  2
  
  3
  
  4
  
  5
  
  6
  
  电压U(V)
  
  1.45
  
  1.40
  
  1.30
  
  1.25
  
  1.20
  
  1.10
  
  电流I(A)
  
  0.06
  
  0.12
  
  0.24
  
  0.26
  
  0.36
  
  0.48
3. （3）根据图中所画图线可得出干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω。
4. （4）该实验测量的电源电动势、内电阻与真实值比较：E_测E_真；r_测r_真（选填“大于”“小于”或“等于”）
5. （5）实验中随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化，下列示意图中正确反映P-U关系的是___________。
  
  A . B . C . D .
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七、解答题

17. 如图所示，竖直平面内有四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上，圆心为O点。一小滑块自圆弧轨道A处由静止开始自由滑下，在B点沿水平方向飞出，落到水平地面C点。已知小滑块的质量为m=0.1kg，C点与B点的水平距离为x=1.0m，B点距地面高度为h=1.25m，圆弧轨道半径R=0.25m，重力加速度g取10m/s²。求：
1. （1）小滑块从B点飞出时的速度大小v；
2. （2）小滑块刚到B点时对圆弧轨道的压力大小F；
3. （3）小滑块沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力所做的功W。
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18. 电磁轨道炮的加速原理如图所示．金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道接触良好．开始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出．设两导轨之间的距离L ，导轨长s ，炮弹质量m ．导轨上电流为I，方向如图中箭头所示．若炮弹出口速度为v ，忽略摩擦力与重力的影响．求：
1. （1）炮弹在两导轨间的加速度大小a；
2. （2）轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？
3. （3）磁场力的最大功率为多大．
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19. 质谱仪是一种分离和检测同位素的重要工具，其结构原理如图所示。区域Ⅰ为粒子加速器，加速电压为 $\text{[math]}$ ：区域Ⅱ为速度选择器，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，方向垂直纸面向里，电场方向水平向左，板间距离为d；区域Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，方向垂直纸面向里，一质量为m ，电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子，初速度为零，经粒子加速器加速后，恰能沿直线通过速度选择器，由O点沿垂直于边界 $\text{[math]}$ 的方向进入分离器后打在 $\text{[math]}$ 上的P点，空气阻力，粒子重力及粒子间相互作用力均忽略不计。
1. （1）求粒子进入速度选择器时的速度大小v；
2. （2）求速度选择器两极板间的电压 $\text{[math]}$ ；
3. （3） 19世纪末，阿斯顿设计的质谱仪只由区域Ⅰ粒子加速器和区域Ⅲ偏转分离器构成，在实验中发现了氖22和氖20两种同位素粒子（两种粒子电荷量相同，质量不同），他们分别打在 $\text{[math]}$ 上相距为 $\text{[math]}$ 的两点。为便于观测。 $\text{[math]}$ 的数值大一些为宜，不计粒子从区域Ⅰ的上极板飘入时的初速度，请通过计算分析为了便于观测应采取哪些措施。
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20. (2023高三上·昌平期末) 微元累积法是物理学的一种重要的思想方法，是微积分思想解决物理问题的应用和体现。
1. （1）当物体做匀变速直线运动时，其 $\text{[math]}$ 图像为一条倾斜的直线。如果把物体的运动分成6小段，如图1甲所示，在每一小段内，可粗略认为物体做匀速直线运动。如果以这6个小矩形的面积之和代表物体在整个过程中的位移，计算的结果要（选填“小于”或“大于”）物体实际的位移。如果把运动过程划分为更多的小段，如图1乙所示，这些小矩形的面积之和就更（选填“接近”或“远离”）物体的实际位移。对于非匀变速直线运动，（选填“能”或“不能”）用 $\text{[math]}$ 图像与 $\text{[math]}$ 轴所围的面积来表示物体的位移。
2. （2）某摩天大楼中有一部直通高层的客运电梯，已知电梯在 $\text{[math]}$ 时由静止开始上升，电梯运行时的加速度 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 变化的图像如图2所示。求10s末电梯的速度大小 $\text{[math]}$ 。
3. （3）半径为 $\text{[math]}$ 、均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场，场强大小沿半径分布如图3所示，图中 $\text{[math]}$ 已知， $\text{[math]}$ 曲线下 $\text{[math]}$ 部分的面积等于 $\text{[math]}$ 部分的面积。求质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的负电荷在球面处需至少具有多大的速度才能刚好运动到 $\text{[math]}$ 处？
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