海南省文昌中学2020-2021学年高二上学期期中考试物理(文)试题

海南省文昌中学【最新】高二上学期期中考试物理（文）试

题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。安全带能起作用的是汽车在平直公路上( )

A ．加速前进时

B ．匀速行驶时

C ．紧急刹车时

D ．缓慢倒车时 2．下列物理量中，属于矢量的是（ ）

A ．质量

B ．路程

C ．时间

D ．力

3．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当电流通过导线时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是

A ．奥斯特

B ．爱因斯坦

C ．伽利略

D ．牛顿 4．下列几种运动中，机械能守恒的是（ ）

A ．汽车在平直路面上加速行驶

B ．物体做自由落体运动

C ．雨滴匀速下落

D ．物体沿斜面匀速下滑

5．如图所示，天花板上悬挂着一劲度系数为k 的轻弹簧，弹簧下端拴一个质量为m 的小球。小球处于静止状态时（弹簧的形变在弹性限度内），轻弹簧的伸长等于

A ．mg

B ．kmg

C ．k mg

D ．mg

k 6．如图所示，在光滑水平面上放着一个质量为m 的木箱，大小为F 的拉力与水平方向成 ，木箱从静止开始运动，在运动位移为x 的过程中，拉力做的功为（ ）

A ．sin Fx α

B ．sin Fx α

C ．cos Fx α

D ．cos Fx α 7．某一做直线运动的物体的v-t 图象如图所示，下列说法正确的是( )

A ．物体的速度先增大，后减小

B ．物体的加速度先增大，后减小

C ．1t 时刻物体离出发点最远

D ．2t 时刻物体回到出发点

8．如图所示，小明在荡秋千，a 、b 是绳上两点，关于a 、b 两点的线速度和角速度的大小关系，正确的是（ ）

A ．a b υυ=

B ．a b υυ>

C ．a b ωω=

D ．a b ωω<

9．如图所示，为带电粒子在匀强磁场中所受洛仑兹力作用的方向与磁场方向和粒子运动方向的关系示意图，其中正确的是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

二、多选题

10．如图所示，表示磁场对直线电流的作用，其中不正确的是（ ）

A．B．

C．D．

三、填空题

11．P、Q两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（其中方向未标出）的分布如图所示．图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，A、B为中垂线上的两点，电场线的分布关于MN左右对称．由图可知，E A______E B（选填“>”或“<”），E A、E B的方向__________（选填“相同”或“不同”）．

12．一个静止在水平桌面上的木块，质量m=2kg，木块与桌面间的动摩擦因数为0.2. 一根劲度系数k=1000N/m的弹簧一端与木块相连，当在弹簧的另一端施加一水平外力时，弹簧的伸长量x=0.012m（在弹性限度内），木块做匀加速直线运动。则弹簧对木块的拉力大小F=_______N，木块受到的滑动摩擦力大小为f＝_______N，木块运动的加速度大小a＝______m/s2(取g=10m/s2)

13．如图所示，甲乙两个完全相同的金属小球，甲带有+q的电量，乙带有－q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处，则甲球带电量为______。

四、实验题

14．（1）在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如图1所示，其中最合适的是______

（2）用图2所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验．

实验中需测量重物下落的瞬时速度．在重物拖动的纸带上选择三个连续的点，它们之间的距离如图3所示，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计时器在打下B点时重物的速度大小为______m/s．

（3）多次实验后发现，重物减小的重力势能总是稍大于增加的动能，分析产生这种误差的原因：______．

15．（1）在“研究平抛运动”实验中，一定要使斜槽末端的切线保持_________(填“水平”或“竖直”)。

（2）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动；②竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A 球就水平飞出，同时B球被松开做自由落体运动，改变小锤的打击力度，两球总能同时落到地面，这个实验（______）

A．只能说明上述规律中的第①条

B．只能说明上述规律中的第②条

C．不能说明上述规律中的任何一条

D．能同时说明上述两条规律

五、解答题

16．在如图所示的匀强电场中，一条绝缘细线的上端固定，下端栓一个大小可以忽略、质量为m的带电量为q的小球,当小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ，求：

（1）小球带何种电荷？

（2）匀强电场的场强是多大？

17．分一根长为0.20m的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1A的电流时，导线受到的安培力大小为0.08N，则：

（1）.磁场的磁感应强度为多大？

(2).当导线中的电流增大为2A时，导线受到的安培力为多大？

18．某同学为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因数，他让该滑块沿一竖直平面内的光滑弧形轨道，从离水平轨道0.20m高的A点，由静止开始下滑，如图所示．到达B点后，沿水平轨道滑行1.0m后停止运动．若弧形轨道与水平轨道相切，且不计空气阻力，g=10m/s2，求：

（1）滑块进入水平轨道时的速度大小

（2）滑块与水平轨道的动摩擦因数．

参考答案

1．C

【解析】任何物体都有惯性，惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，汽车高速行驶时，里面的人和车一样速度都很大，一旦出现危险情况，紧急刹车时，车在摩擦力的作用下减速停住，而人由于惯性继续向前运动，人很可能从离开座位撞在车窗玻璃上，造成严重的伤害，所以把人绑在车座上，可以减小对人的伤害．故C正确，A、B、D错误．故选C．

【点睛】了解惯性的应用和防止，知道生活中处处有物理规律的应用．

2．D

【解析】

【详解】

质量、路程和时间都是只有大小无方向的物理量，是标量；而加速度既有大小又有方向，是矢量，故选D.

3．A

【详解】

发现电流周围存在磁场的物理学家是奥斯特；

A．奥斯特，与结论相符，选项A正确；

B．爱因斯坦，与结论不相符，选项B错误；

C．伽利略，与结论不相符，选项C错误；

D．牛顿，与结论不相符，选项D错误；

4．B

【解析】

A、汽车在平直路面上加速行驶，动能增加，重力势能不变，机械能不守恒，故A错误；

B、自由落体运动只受重力，只有重力做功，机械能守恒，故B正确；

C、雨滴匀速下落时，动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，故C错误；

D、物体沿斜面匀速下滑，动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，故D错误；故选B.

【点睛】本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件，知道各种运动的特点即可，题目比较简单．

5．C

【解析】小球处于静止状态，弹簧弹力等于重力。据胡克定律知伸长量为mg x k

=

，C 对。 6．C

【解析】由功的公式可得，拉力的功W =Fx cos α；故选C ． 【点睛】本题考查功的计算公式，要注意力和位移夹角的确定．

7．A

【解析】A 、由图线上的点对应的纵坐标大小可知，速度先增大后减小，故A 正确；B 、由图线的倾斜程度知后半部分倾斜程度较大，即图线斜率的绝对值大于t 1时刻之前，故物体的加速先不变，t 1时刻突然变大，又不变，B 错误；C 、t 2时刻图线与坐标轴围成图形面积最大，故t 2时刻离出发点最远，故C 、D 错误；故选A ．

【点睛】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，斜率表示加速度．

8．C

【解析】

由于a 、b 两点绕同一中心点运动，并且时刻在一条直线上，所以a 、b 两点的角速度相等，根据v r ω= ，可知 a b υυ< ，故C 正确；

故选C

【答案】D

【解析】A 、粒子运动的方向与磁场的方向平行，则不受洛伦兹力的作用．故A 错误；B 、磁场的方向垂直纸面向外，正电荷运动的方向水平向右，根据左手定则，中受到的洛伦兹力的方向竖直向下．故B 错误；C 、磁场的方向垂直纸面向里，正电荷运动的方向水平向右，根据左手定则，受到的洛伦兹力的方向向上．故C 错误；D 、磁场的方向垂直纸面向里，负电荷运动的方向水平向右，其等效电流的方向向左，根据左手定则，受到的洛伦兹力的方向向下．故D 正确．故选D ．

【点睛】解决本题的关键掌握用左手定则判断洛伦兹力的方向，伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷的运动方向，这时拇指所指的方向就是运动电荷所受洛伦兹力的方向．

10．BC

【解析】

A 、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向上穿过手心，则手心朝左，四指指向电流方向：向里，拇指指向安培力方向：向下，根据左手定则判断可知是错误的，故A 错误；

B 、由于电流与磁场平行，故导线不受到安培力的作用，故选项B 错误；

C 、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向左穿过手心，则手心朝右，四指指向电流方向：向外，拇指指向安培力方向：向下，根据左手定则判断可知是正确的，故C 正确；

D 、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向外穿过手心，则手心朝里，四指指向电流方向：向右，拇指指向安培力方向：向下，根据左手定则判断可知是错误的，故D 错误． 点睛：通电直导线在磁场中受到的安培力方向利用左手定则判断，对于左手定则的应用，要搞清两点：一是什么时候用；二是怎样用．

11． < 相同

【解析】电场线的分布关于MN 左右对称，可以从电场线的疏密判断，B 点的电场强度比A 点的电场强度大，故E A ＜E B ．根据电场线的分布特点可知，在MN 上的电场强度的方向都是平行的，平行于PQ 的连线，故E A 、E B 的方向相同．

【点睛】常见电场的电场线分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．

12． 12 4 4

【解析】由胡克定律得，弹簧的拉力为：F =kx =1000×

0.012N=12N ； 对木块进行受力分析：

由f =μF N 得：木块所受到的滑动摩擦力为：f =μF N =μmg =0.2×2×10N=4N

由牛顿第二定律得： 22124m/s 4m/s 2

F f a m --=== 【点睛】这是一道关于牛顿第二定律的题目，受力分析正确，是解决该问题的关键． 13．0

【解析】甲带有+q 的电量，乙带有-q 的电量．若乙球与甲球接触后放回原处，电

量完全中和，知甲球的带电量为0．

【点睛】本题考查了电荷守恒定律，知道接触带电的原则．

14．D 3.69 重物下落过程中，要克服阻力做功

【解析】

(1)在验证机械能守恒定律的实验中，实验时，应让重物紧靠打点计时器，手拉着纸带的上方，保持纸带竖直，由静止释放．故D正确，A、B、C错误．

(2)计时器在打下B点时重物的速度大小等于AC段的平均速度，即：v B=x AC

2T

=

0.719+0.0757

2×0.02m/s

=3.69m/s

(3)在该实验中，由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在，重锤减小的重力势能总是稍稍大于重锤动能的增加量．

【点睛】要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，熟练应用匀变速直线运动规律解决实验问题；重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．15．水平 B

【解析】(1)为了保证小球做平抛运动，则斜槽的末端需水平

(2) 在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动．结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动；故选B．

【点睛】通过实验探究出平抛运动处理的规律，并掌握了运动的合成与分解．

16．（1）正电（2）mgtan θ/q

【解析】(1)细线向右偏转，说明小球所受的电场力方向右，而场强也向右，说明小球带正电．

(2)以小球为研究对象，分析受力，作出受力分析图，根据平衡条件得：qE=mg tanθ

得到：

tan

mg

E

q

θ=

【点睛】本题是带电体在电场中平衡问题，当作力学问题去处理，关键是分析电场力大小和方向．

17．（1）磁感应强度为0.4T；

（2）导线受到的安培力为0.16N，磁感应强度为0.4T．

【解析】

试题分析：(1)根据公式B=F

可得：

IL

(2)根据公式F=BIL可得：

考点：本题考查了F=BIL的简单计算

点评：解决本题的关键掌握安培力的公式F=BIL，会用左手定则判断出安培力的方向．18．（1）2m/s；（2）0.2；

【解析】试题分析：（1）根据动能定理求出滑块进入水平轨道时的速度大小．

（2）根据速度位移公式求出滑块在水平轨道上的加速度，结合牛顿第二定律求出滑块与水平轨道的动摩擦因数大小．

解：（1）根据动能定理得，

解得．

（2）根据速度位移公式得，滑块在水平轨道上的加速度大小a==2m/s2．

根据牛顿第二定律得，加速度a=

则动摩擦因数的大小．

答：（1）滑块进入水平轨道时的速度大小2m/s

（2）滑块与水平轨道的动摩擦因数μ=0.2．