2022-2023学年河南省洛阳市高二（上）期末物理试卷（含解析）.doc

第页共页学年河南省洛阳市高二上期末物理试卷得分注意事项答卷前考生务必将自己的姓名准考证号填写在答题卡上回答选择题时选出每小题答案后用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑如需改动用橡皮擦干净后再选涂其他答案标号回答非选择题时将答案写在答题卡上写在试卷上无效考试结束后本试卷和答题卡一并交回关于电学概念和规律的理解以下说法正确的是摩擦起电并不是产生了电荷只是电子发生了转移质子电子等带电荷量绝对值为的粒子叫元电荷电场线是为了形象描述电荷产生的电场而人为引入的它是客观存在的对于不能看做点电荷的两个带电体库仑定律不适用静电力也就不存在了将一束塑料包扎带一端打结另一端撕成细条后用手迅速捋细条观察到细条散开了如图所示下列关于细条散开现象的分析中正确的是由于摩擦起电细条带同种电荷相互排斥散开撕成细条后所受重力减小细条自然松散撕成细条后由于空气浮力作用使细条散开细条之间相互感应起电相互排斥散开如图所示在处各放一个等量正点电荷点为连线的中点一带正电的试探电荷从点由静止出发沿直线运动到点关于点对称以为坐标原点为轴的正方向下列各图关于试探电荷速度电势能及轴上各点电场强度电势的描述正确的是第页共页如图所示金属板带有等量异种电荷板间某一竖直平面内电场线的分布如实线所示已知该平面内的连线为等势线且与电场线上两点的连线垂直一带电油滴在点处于静止状态则若将油滴置于处仍能静止若将油滴从处释放将沿电场线运动至处点的电势一定比点的高油滴在点的电势能一定比在点的小工信部于年月日正式发布牌照意味着我国正式进入商用时代各家手机厂商陆续发布手机华为官方于月日正式发布华为该款手机采用大容量锂电池和无线快充技术下列说法正确的是是一种能量单位锂电池容量越大电动势越大快充时电能转化为化学能快充技术提高了锂电池的原有容量如图所示为一个双量程电流表其小量程为已知表头的满偏电流定值电阻则下列说法正确的是公共端与端构成小量程电流表公共端与端构成小量程电流表表头的内阻的值为表头的内阻的值为第页共页下面关于能源的说法中正确的是能源是取之不尽用之不竭的能源是有限的特别是常规能源如煤石油天然气等大量消耗常规能源会使环境恶化故提倡开发利用新能源核能的利用对环境的影响比燃烧石油煤炭大如图所示物理图像不仅反映了两个相关量之间的数值关系图线与坐标轴所围的面积有时也有相应的物理含义例如对于直线运动若轴表示物体的速度轴表示时间则其图线与轴所围的面积表示物体的位移下面说法中正确的是对于做直线运动的物体若轴表示物体的加速度轴表示时间则图线与轴所围的面积表示这段时间内物体速度的变化量对于做直线运动的物体若轴表示物体所受的合力轴表示时间则图线与轴所围的面积表示这段时间内物体动量的变化量若轴表示通过小灯泡的电流轴表示小灯泡两端的电压则图线与轴所围的面积表示小灯泡的电功率若轴表示通过电器元件的电流轴表示时间则图线与轴所围的面积表示这段时间内通过该电器元件的电荷量在地球赤道附近地磁场的方向近似为水平向北在一根东西方向水平驾设的直流输电导线中通有自西向东方向的电流由于地磁场的作用该导线受到安培力的方向为向上向下向南向北下列对磁感线的描述正确的是由于可以用铁屑模拟磁场中的磁感线因此磁感线是真实存在的两个磁场叠加的区域磁感线就可能相交磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向磁感线分布越密的地方同一通电直导线所受的磁场力也越大第页共页如图所示质量为的木板静止在光滑水平面上木板左端固定一轻质挡板一根轻弹簧左端固定在挡板上质量为的小物块从木板最右端以速度滑上木板压缩弹簧然后被弹回运动到木板最右端时与木板相对静止已知物块与木板之间的动摩擦因数为整个过程中弹簧的形变均在弹性限度内则木板先加速再减速最终做匀速运动整个过程中弹簧弹性势能的最大值为整个过程中木板和弹簧对物块的冲量大小为弹簧压缩到最短时物块到木板最右端的距离为如图所示轻质弹簧的一端固定在墙上另一端与质量为的物体相连放在光滑水平面上有一质量与相同的物体从高处由静止开始沿光滑曲面滑下与相碰后一起将弹簧压缩弹簧复原过程中某时刻与分开且沿原曲面上升下列说法正确的是能达到的最大高度为能达到的最大高度为弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为市场上销售的铜质电线电缆产品中部分存在导体电阻不合格问题质检部门检验发现不合格的原因有两个一个是铜材质量不合格使用了再生铜或含杂质很多的铜再一个就是铜材质量可能合格但导体横截面积较小某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格小组成员查阅资料得知纯铜的电阻率为现取横截面积约为长度为真实长度的铜电线进行实验测量其电阻率实验室现有的器材如下电源电动势约为内阻不计待测长度为的铜电线横截面积约为电压表量程为内阻约为第页共页电压表量程为内阻约为电阻箱阻值范围为定值电阻开关导线若干小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径如图甲所示则小组设计的测量电路如图乙所示则是是填器材代号通过实验作出的图象如图丙所示图乙电路测得的铜电线的电阻测量值比真实选填偏大不变或偏小原因是长度为真实长度的铜电线的电阻为这捆铜电线的电阻率此结果保留三位有效数字从铜电线自身角度考虑你认为电阻率大的可能原因是某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验在小车的前端粘有橡皮泥推动小车使之做匀速直线运动然后与原来静止在前方的小车相碰并粘合成一体继续做匀速直线运动他设计的装置如图甲所示在小车后连着纸带电磁打点计时器所用电源频率为长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力若已测得打点纸带如图乙所示并测得各计数点间距已标在图上为运动的起点则应选段来计算碰前的速度选填或或或已测得小车的质量小车的质量为则碰前两小车的总动量为碰后两小车的总动量为如图所示在倾角为的足够长的光滑斜面上放置两个质量分别为和的带电小球和均可视为质点它们相距两球同时由静止开始释放释放的瞬间球的加速度恰第页共页好等于零经过一段时间后当两球距离为时的加速度大小之比为静电力常量为若球带正电荷且电荷量为求球所带电荷量及电性在的条件下求与的比值如图所示水平向左的匀强电场中用长为的绝缘轻质细绳悬挂一小球小球质量带电量为将小球拉至竖直位置最低位置点处无初速释放小球将向左摆动细线向左偏离竖直方向的最大角度重力加速度为求电场强度的大小将小球向左摆动的过程中对细线拉力的最大值若从点处释放小球时给小球一个水平向左的初速度则为保证小球能做完整的圆周运动的大小应满足什么条件如图所示一光滑水平桌面与一半径为的光滑半圆形轨道相切于点且两者固定不动一长的细绳一端固定于点另一端系一个质量的球当绳在竖直方向静止时球对水平桌面的作用力刚好为零现将球提起当细绳处于水平位置时无初速度释放当球摆至最低点时恰与放在桌面上的质量的小铁球正碰碰后质量为的小球以的速度弹回质量为的小球将沿半圆形轨道运动且恰好能通过最高点取求质量为的小球在半圆形轨道最低点的速度大小光滑圆形轨道的半径第页共页答案和解析答案解析解摩擦起电的实质因为物体内部原子核对电子的束缚能力不同在摩擦时有的物体得电子带负电另一物体失去电子带正电故正确由元电荷定义将电子或质子所带电量的绝对值称为元电荷而不是把质子或电子叫元电荷故错误电场是客观的存在但电场线实际上是不存在的它是人为引入的用来描绘电场分布的故错误对于不能看成点电荷的两个带电体库仑定律不适用但静电力依然存在故错误故选摩擦起电的实质是电子的转移是自然界中带电量最小的电荷任何带电体的电量都是元电荷的整数倍元电荷是质子或电子所带的电量电场线实际上是不存在的根据点电荷的概念进行解答本题主要考查静电场的基本概念学生需要掌握课本中的基础概念夯实基础答案解析解塑料捆扎绳与手摩擦带电塑料捆扎绳上带的是同种电荷同种电荷相互排斥所以塑料绳会向四周散开捋的次数越多塑料绳带电越多排斥力越多下端散开的就越大下端散开的就越大故错误正确故选摩擦起电现象普遍存在任何物体摩擦都可以起电电荷间的相互作用规律是同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引本题考查了摩擦起电现象和电荷间的相互作用规律在生活中的应用难度不大答案解析解根据等量同种电荷电场的分布特点可知点的场强为零故试探电荷在点受到的电场力为零加速度为零从点向两侧电场强度逐渐增大故错误正等量同种点电荷的电场中它们连线的中点处的电势最低而且两侧是对称的所以正电荷第页共页的电势能也应该是关于点是对称的故错误正电荷周围的电势为正且两电荷连线中点的电势最低而且两侧是对称的故正确故选根据等量同种点电荷电场强度的变化的特点分析加速度的变化来分析图象的形状由图象等于场强分析其形状由电场力做功情况分析电势能的变化解决本题时关键要掌握等量同种电荷电场的分布及特点抓住对称性对于图象要注意分析图象斜率的物理意义答案解析解由题可知在点处于静止状态说明在点的电场力与重力相等由电场线的分布可知点的电场强度大于点电场强度即则在点的电场力大于重力则油滴不会处于静止状态故错误带电油滴受到重力和电场力的作用由于电场的方向为电场线的切线方向可知二者的合力的方向时刻在变化其合力的方向不沿着电场线根据曲线运动条件可知油滴也不会沿电场线运动到处故错误根据电场线的性质可知沿着电场线电势降低由于电场线的方向未知故点电势高低也是未知的故错误若油滴带负电则上极板带正电则则根据电势能公式可知若油滴带正电则上极板带电则同理可知故正确故选由电场线分布判断出场强的大小关系从而判断电场力与的重力的关系沿着电场线电势降低根据电势能的公式进行判断电势的大小关系本题考查带电粒子在电场中的运动注意找出场强的关系以及电势的关系从而根据受力情况以及电势能公式进行判断即可答案解析分析根据电流定义式结合电动势概念及能量转化与守恒从而即可求解本题考查电学的基本概念同时考查学生的理解能力理解电动势的含义第页共页解答根据可知是一种电荷量单位不是能量单位故错误锂电池的电动势与容量无关故错误充电时电能转化为化学能故正确快充技术提高了锂电池的充电速度缩短了充电时间故错误故选答案解析解根据串并联的特点可知接公共端与接线柱时量程为接公共端与接线柱时量程为所以公共端与端构成小量程电流表故错误正确根据并联电路的特点可得当小量程时与串联为一支路当表头达到满偏时通过的电流为解得故正确错误故选接公共端与最右边的接线柱时量程为小量程根据并联电路各支路两端电压相等列方程求解本题主要是考查电流表的改装原理明确并联电阻的分流作用会由电路连接情况根据并联电路的特点进行解答答案解析解能源就是向自然界提供能量转化的物质能源是人类活动的物质基础常规能源的储量有限且不可再生故错误正确常规能源特别是煤和石油对环境的污染巨大应努力开发新能源核能属于新能源且污染小故正确错误故选常规能源人类利用多年且广泛使用的能源如煤石油电能等新能源新近才开始使用的能源如核能太阳能地热能潮汐能一次能源直接来自自然界而未经加工转换的能源例如化石燃料太阳能水能生物燃料二次能源由一次性能源直接或间接转换而来的能源煤气氢能电能汽油沼气本题考查学生对人类能源的利用情况的了解情况属于识记性内容要重点掌握容易出错本题题考查了新能源和常规能源的区别常规能源又称传统能源已经大规模生产和广泛利用的煤第页共页炭石油天然气水能等能源新能源在新技术的基础上系统地开发利用的可再生能源如太阳能风能生物质能海洋能地热能氢能等答案解析解如果轴表示加速度由知知面积等于质点在相应时间内的速度变化故正确对于做直线运动的物体若轴表示物体所受的合力轴表示时间由可知图线与轴所围的面积表示这段时间内物体动量的变化量故正确若轴表示通过小灯泡的电流轴表示小灯泡两端的电压根据可知图像上点向横纵坐标做垂线得出的矩形面积表示小灯率的电功率故错误如果轴表示流过用电器的电流由知面积等于在相应时间内流过该用电器的电荷量故正确故选本题根据图形面积所表示的量等于横坐标轴量与纵坐标轴量的乘积所得量的值结合相关的规律进行分析特别注意图像的性质本题考查对图像的认识要注意明确根据函数关系分析图像的基本方法明确灯泡的伏安特性曲线中对应的功率为状态量对于状态量不能根据图像的面积表示功率其他几个均对应的是过程量对于过程量均可以利用面积来表示它们乘积所对应的物理量答案解析解左手定则的内容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电流的方向这时拇指所指的方向就是安培力的方向磁场的方向从南向北电流的方向由西向东所以安培力的方向竖直向上故正确错误故选在赤道的上方磁场的方向从南向北根据左手定则判断安培力的方向解决本题的关键掌握用左手定则判断安培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电流的方向这时拇指所指的方向就是安培力的方向第页共页答案解析解磁感线是为了形象描述磁场而引入的虚拟线实际中并不存在而铁屑的分布曲线只能证明用磁感线描述磁场的方向是正确的铁屑的分布曲线不是磁感线故错误两条磁感线相交就说明在两线相交处有两个切线方向即有两个磁感应强度方向这是不可能的而磁场中某点的磁感应强度是唯一确定的磁感应强度的方向也只有一个故两条磁感线不能相交故错误磁感应强度的方向就是磁场的方向即磁感线的切线方向就是磁场方向故正确磁感线越密说明该点的磁感应强度大但是通电导线受到的磁场力大小还与导线放置方向有关故通电直导线放在磁感线密集的地方磁场力不一定大故错误故选明确磁感线的性质知道磁感线是为了形象表述磁场而引入的虚拟线实际中并不存在磁感线的切线方向表示磁场方向磁感线的疏密表示磁场的强弱磁感线不会相交不中断但是闭合的曲线同时明确安培力公式本题对磁场和磁感线的理解能力抓住它们之间的区别磁场是物质磁感线不是物质同时明确安培力的大小取决于磁感应强度电流大小导线长度以及和之间的夹角答案解析解物块相对于木板向左运动过程木板向左做加速运动物块相对于木板向右滑动过程木板向左做减速运动最后木块与木板共同做匀速运动故正确弹簧压缩量最大时物块与木板速度相等弹簧弹性势能最大物块与木板组成的系统动量守恒以向左为正方向由动量守恒定律得物块运动到木板最右端时与木板相对静止此时两者速度相等整个过程系统动量守恒以向左为正方向由动量守恒定律得从物块滑上木板到弹簧压缩最短过程由能量守恒定律得从物块滑上木板到物块到达木板最右端过程由能量守恒定律得解得故正确错误整个过程对物块由动量定理得整个过程中木板和弹簧对物第页共页块的冲量大小为故正确故选根据木板的运动过程判断木板的运动性质当弹簧压缩量最大时木板与物块速度相等此时弹簧弹性势能最大木板与物块组成的系统动量守恒应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出弹簧的最大弹性势能应用动量守恒定律可以求出木板的最终速度应用动量定理可以求出整个过程木板与弹簧对物块的冲量应用能量守恒定律可以求出弹簧压缩到最短时物块到木板右端的距离本题考查了动量守恒定律的应用分析清楚物块与木板的运动过程是解题的前提应用动量守恒定律能量守恒定律与动量定理可以解题答案解析解当弹簧再次恢复原长时与将分开以的速度沿斜面上滑根据机械能守恒定律可得能达到的最大高度为故正确错误对下滑过程据机械能守恒定律可得刚到达水平地面的速度碰撞过程以组成的系统为研究对象取向右为正方向根据动量守恒定律可得得与碰撞后的共同速度为所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为故正确错误故选从轨道上下滑过程只有重力做功机械能守恒运用机械能守恒定律可求得与碰撞前的速度两个物体碰撞过程动量守恒即可求得碰后的共同速度碰后共同体压缩弹簧当速度为零弹簧的压缩量最大弹性势能最大根据系统的机械能守恒求得最大的弹性势能当弹簧再次恢复原长时与将分开根据机械能守恒求得能达到的最大高度利用动量守恒定律解题一定注意状态的变化和状态的分析明确研究对象并选取正方向把动量守恒和机械能守恒结合起来列出等式求解是常见的问题答案偏大电压表分流使用的可能是再生铜或含杂质很多的铜第页共页解析解由图示螺旋测微器可知其示数测量的电压大于测量的电压故是电压表是电压表由于电压表的分流作用流过待测铜电线的电流测量值偏小由欧姆定律可知铜电线电阻测量值偏大由图示电路图可知通过铜电线的电流铜电线的电阻整理得由图示图象可知铜电线的电阻由电阻定律可知电阻率电阻率偏大电阻率达不到要求使用的可能是再生铜或含杂质很多的铜故答案为偏大电压表分流使用的可能是再生铜或含杂质很多的铜螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数根据电压表的量程与图示电路图确定应选择哪个电压表根据图示电路图分析实验误差来源与实验误差根据实验电路图应用欧姆定律求出图示图象的函数表达式根据图示图象求出铜电线的电阻然后根据电阻定律求出电阻率根据题意分析电阻率偏大的原因本题考查了螺旋测微器读数实验数据处理与实验误差分析要掌握常用器材的使用及读数方法根据图示电路图应用欧姆定律求出图象的函数表达式是解题的前提根据图示图象可以求出铜电线的电阻应用电阻定律可以求出铜电线的电阻率答案解析解推动小车由静止开始运动小车做加速运动纸带上点迹间的距离增大推动结束小车做匀速直线运动纸带上的点迹均匀碰撞过程是一个变速运动的过程纸带上点迹间距离减小碰撞完成后两小车一起做匀速直线运动纸带上点迹均匀由图乙所示纸带可知是碰撞前小车匀速运动的阶段应选段来计算碰前的速度是碰撞后小车共同运动阶段第页共页应选段计算和碰撞后的共同速度电磁打点计时器所用电源频率为打点计时器打点时间间隔碰前小车的速度为碰后两小车的共同速度为碰前两小车的总动量碰后两小车的的总动量故答案为小车做匀速直线运动时在相等时间内的位移相等分析小车的运动过程然后答题根据图所示纸带求出碰撞前后小车的速度然后根据动量的计算公式求出动量本题考查了验证动量守恒定律实验分析清楚小车运动过程运用速度公式动量计算公式即可正确解题要掌握根据纸带求速度的方法答案解对球分析有球带正电荷初始时球沿斜面方向合力为零则又解得初始时球受力平衡两球相互排斥运动一段距离后两球间距离增大库仑力一定减小小于球加速度方向应沿斜面向下根据牛顿第二定律有球加速度方向应沿斜面向下根据牛顿第二定律有依题意解得又解得答若球带正电荷且电荷量为球带正电电荷量为在的条件下求与的比值为第页共页解析根据共点力平衡判断出库仑力即可判断电性根据静止释放时共点力平衡即可求的电荷量初始时球受力平衡两球同时由静止开始释放由于的加速度大于所以经过一段时间后两球距离增大库仑力一定减小根据牛顿第二定律正确列出等式求解解决该题关键正确对物体进行受力分析和运动分析运用牛顿第二定律求解答案解由于带电小球所受电场力方向向左电场线方向也向左分析小球的受力情况在此过程中根据动能定理有解得小球运动的过程中速度最大的位置在与竖直方向夹角为时此位置的拉力最大由动能定理得小球在夹角为时由重力电场力与细线的拉力的合力提供向心力根据牛顿第二定律得解得由牛顿第三定律可知细线所受的拉力大小为当小球能完成完整的圆周运动时需满足根据动能定理有联立解得为保证小球在运动过程中细线不松弛的大小应满足的条件为第页共页答电场强度的大小为将小球向左摆动的过程中对细线拉力的最大值为若从点处释放小球时给小球一个水平向左的初速度则为保证小球能做完整的圆周运动的大小应满足解析根据受力分析利用动能定理可以求出场强大小根据动能定理结合牛顿第二定律可以求出拉力的最大值根据完成完整的圆周运动满足的条件利用动能定理可以求出初速度应满足的条件本题是力学知识与电场知识的综合关键是分析清楚小球的受力情况和做功情况运用动能定理和牛顿第二定律求解答案解设球摆至最低点时速度为由小球包括地球机械能守恒得与碰撞动量守恒设碰后的速度分别为选向右的方向为正方向则代入数值解得在轨道上运动时由机械能守恒有由小球恰好通过最高点点可知重力提供向心力即解得答在圆形轨道最低点的速度为光滑圆形轨道半径应为解析球摆至最低点的过程中根据机械能守恒定律求出到最低点时的速度碰撞过程根据动量守恒列式求碰后的速度沿半圆形轨道运动根据机械能守恒定律求出在点的速度恰好能通过最高点时由第页共页重力提供向心力由牛顿第二定律可求出本题主要考查了动量守恒机械能守恒定律向心力公式的应用要知道小球恰好通过最高点时由重力提供向心力