高二物理期中试卷带答案

高二物理期中试卷带答案
考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.如图，水平地面上质量为m 的物体连着一个劲度系数为k 的轻弹簧，在水平恒力F 作用下做匀加速直线运动．已知物体与地面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g ，弹簧没有超出弹性限度，则弹簧的伸长量为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
2.如图所示，电子在电压为U 1
的电场中由静止加速后，垂直射入电压为U 2的偏转电场. 在满足电子能射出偏转电场的条件下，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（ ）
A ．U 1变大, U 2变大
B ．U 1变小, U 2变大
C ．U 1变大, U 2变小
D ．U 1变小, U 2变小
3.在电场中的某点放一个检验电荷，其电荷量为q ，受到的电场力为F ，则该点的电场强度为E ＝F/q ，下列说法正确的是 （ ） A ．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0
B ．若检验电荷的电荷量变为4q ，则该点的场强变为4E
C ．若放置到该点的检验电荷变为－2q ，则场中该点的场强大小不变，但方向相反
D ．若放置到该点的检验电荷变为－2q ，则场中该点的场强大小方向均不变
4.如图1所示，左侧的水平台面上固定着条形磁铁，图2固定着一螺线管．下列判断正确的是（）
A．螺线管内的磁场方向向左，磁铁受到的斥力向左
B．螺线管内的磁场方向向左，磁铁受到的斥力向右
C．螺线管内的磁场方向向右，磁铁受到的斥力向左
D．螺线管内的磁场方向向右，磁铁受到的斥力向右
5.在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，和均为定值电阻，为滑动变阻器。

当的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表、和V的示数分别为、和U。

现将的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是：（）
A．增大，不变，U增大
B．减小，增大，U减小
C．增大，减小，U增大
D．减小，不变，U减小6.如图所示，闭合开关S后调节滑动变阻器R和R
t
，使同样规格的两个小灯泡A和B都正常发光，然后断开开关。

下列说法正确的是（）
A．再次闭合开关S时，灯泡A和B同时正常发光
B．再次闭合开关S时，灯泡B立刻正常发光，灯泡A逐渐亮起来C．再次闭合开关S时，灯泡A立刻正常发光，灯泡B逐渐亮起来D．闭合开关S使灯泡A、B正常发光后，再断开开关S，灯泡B立刻熄灭，灯泡A逐渐熄灭
7.做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是（）
A．速度 B．速率 C．角速度 D．周期
8.如图所示，虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φ
a
，φ
b
和φ
c
，φ
a
＞φ
b
＞φ
c
．一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图中实线KLMN所示，由图可知（）
A．粒子从K到L过程中，电场力做负功
B．粒子从L到K过程中，电场力做负功
C．粒子从K到L过程中，电势能增加
D．粒子从L到K过程中，动能减少
9.如右图所示，在平行带电金属板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，质子、氘核、氚核沿平行于金属板方向，以相同动能射入两极板间，其中氘核沿直线运动，未发生偏转，质子和氚核发生偏转后射出，则：①偏向正极板的是质子；②偏向正极板的是氚核；③射出时动能最大的是质子；④射出时动能最大的是氚核．以上说法正确的是 ()
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
10.如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A 从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。

若将小球A换为质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B 下降h时的速度为（重力加速度为g，不计空气阻力。

）
A． B． C． D．0
二、多选题
11.下列说法正确的是()
A．稳定的电场产生稳定的磁场
B
．均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场C ．振荡磁场周围空间产生的电场也是振荡的
D ．变化的电场产生的磁场一定是变化的
12.一束光从空气射向折射率的某种两面平行玻璃砖的表面，如图所示，i代表入射角，则（）
A．当时会发生全反射现象
B．当入射角足够大时，折射角就会超过45°
C．欲使折射角，应以角入射
D．无论入射角多大，射入玻璃中的光线都不会在下表面发生全反射
13.汽车在平直公路上由静止开始做加速度为a 1的匀加速直线运动，经过时间t 1，汽车刹车做匀减速运动，加速度大小为a 2，经过时间t 2后停下，则汽车在全程的平均速度为（ ） A ．
B ．
C ．
D ．
14.下列各种说法中正确的是( ) A ．温度低的物体内能小
B ．液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引
C ．0 ℃的铁和0 ℃的冰,它们的分子平均动能相同
D ．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关
15.如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴上O ～x 2间各点的电势分布如图乙所示，则
A ．在O ～x 2间，场强方向没有发生变化
B ．在O ～x 2间，场强先减小后增大
C ．若一负电荷从O 点运动到x 2点，电势能逐渐减小
D ．从O 点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在O ～x 2间一直做加速运动
三、计算题
16.（16分）如图所示，半径R = 0．8m 的四分之一光滑圆弧轨道位于竖直平面内，与长CD = 2．0m 的绝缘水平面平滑连接。

水平面右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E = 40N/C ，方向竖直向上，磁场的磁感应强度B = 1．0T ，方向垂直纸面向外。

两个质量均为m = 2．0×10-6kg 的小球a 和b ，a 球不带电，b 球带q = 1．0×10-6C 的正电，并静止于水平面右边缘处。

将a 球从圆弧轨道顶端由静止释放，运动到D 点与b 球发生正碰，碰撞时间极短，碰后两球粘合在一起飞入复合场中，最后落在地面上的P 点。

已知小球a 在水平面上运动时所受的摩擦阻力f = 0．1mg ， PN =，取g =10m/s 2。

a 、b 均可作为质点。

求：
（1）小球a 与b 相碰后瞬间速度的大小v ；
（2）水平面离地面的高度h ；
（3）从小球a 开始释放到落地前瞬间的整个运动过程中，ab 系统损失的机械能ΔE 。

17.（12分）下图是某装置的垂直截面图，虚线A 1A 2是垂直截面与磁场区边界面的交线，匀强磁场分布在A 1A 2的右侧区域，磁感应强度B=0.4T ，方向垂直纸面向外，A 1A 2与垂直截面上的水平线夹角为45°。

A 1A 2的左侧，固定的薄板和等大的挡板均水平放置，它们与垂直截面交线分别为S 1、S 2，相距L=0.2m 。

在薄板上P 处开一小孔，P 与A 1A 2线上点D 的水平距离为L 。

在小孔处装一个电子快门。

起初快门开启，一旦有带正电微粒通过小孔，快门立即关闭，此后每隔T=3.0×10-3s 开启一次并瞬间关闭。

从S 1S 2之间的某一位置水平发射一速度为v 0的带正电微粒，它经过磁场区域后入射到P 处小孔。

通过小孔的微粒与档板发生碰撞而反弹，反弹速度大小是碰前的0.5倍。

（忽略微粒所受重力影响，碰撞过程无电荷转移。

已知微粒的荷质比。

只考虑纸面上带电微粒的运动）
求：
（1）满足题目的微粒在磁场中运动的半径的条件？
（2）经过一次反弹直接从小孔射出的微粒，其初速度v 0应为多少？ （3）上述（2）问中微粒从最初水平射入磁场到第二次离开磁场的时间。

四、实验题
18. “用油膜法估测分子的大小”实验的方法及步骤如下： ①向体积V 油=2mL 的油酸中加酒精，直至总量达到V 总=104mL ． ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=50滴时，测得其体积恰好是V 0=1mL ．
③先往边长为30～40cm 的浅盘里倒入2cm 深的水，然后将 ΔΔΔ 均匀地撒在水面上．
④
用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状． ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N ，小方格的边长 l=10mm ．根据以上信息，回答下列问题：
（1）步骤③中应填写： ．
（2）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是 m 3．
（3）油膜占有的面积约为 cm2．
（4）油酸分子的大小d= m．（结果保留一位有效数字）19.每次使用万用表测电阻时，在选择了适当倍率后，需先进行____________，下图为用欧姆档“×10Ω”测电阻R，则
R=_________________
五、简答题
20.已知氢原子的基态能量为−13.6eV,核外电子的第一轨道半径为
0.53×10−10m,电子质量m
e
=9.1×10−31kg,电荷量为1.6×10−19C，求电子跃迁到第三轨道时，氢原子的能量、电子的动能和电子的电势能各多大? 21.沿铁道排列的两电杆正中央安装一闪光装置，光信号到达一电杆称为事件1，到达另一电杆称为事件2.从地面上的观察者和运动车厢中的观察者看来，两事件是否是同时事件？
六、作图题
22.如图所示，L为垂直于纸面的通电直导线（通有垂直于纸面向里的电流I），放在水平向左的匀强磁场B中，请用箭头在图中标出通电直导线L所受安培力方向（用F表示）
参考答案
1 .C
【解析】由题意，得拉力F与弹簧的弹力大小相等，结合胡克定律有：F=kx，则弹簧的形变量．故ABD错误，C正确．故选C．
2 .B
【解析】由动能定理，-0
，,
tanθ==
所以，要想使偏角变大，可以U
1变小, U
2
变大。

选B选项。

3 .D
【解析】试题分析：电场中某点的电场强度与试探电荷的大小及电性无关；若移去试探电荷，则该点的电场强度为E，选项A错误；若试探电荷的电荷量变为4q，则该点的场强仍为E，选项B错误；若放置到该点的试探电荷变为－2q，则场中该点的场强大小不变，方向也不变，选项C错误；若放置到该点的试探电荷变为－2q，则场中该点的场强大小，方向均不变，选项D正确；故选D．
考点：电场强度4 .A
【解析】试题分析：由图可知电流方向，由右手螺旋定则可得出通电螺线管的磁极方向，则由磁极间的相互作用可得出磁铁受到的力．
解：由图可知，电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可得，内部磁感线向左，螺线管左侧为N极；
因两磁铁为同名磁极相对，故磁铁受斥力方向向左；
故选A．
5 .B
【解析】
试题分析：滑动触点向b端移动的过程中R
2
连入电路中的阻值减小，外
电路总电阻R
外
减小，根据闭合电路的欧姆定律可得，I增大，
，所以U减小；电阻R
3
的电压U
3
=IR
3
随I增大而增大，所以R
1电压U
1
=U-U
3
减小，电流跟着减小；再根据I
2
=I-I
1
，可得I
2
增大，所以B正确。

考点：本题考查闭合电路欧姆定律、串并联电路的规律等，意在考查学生的逻辑分析能力。

6 .B
【解析】再次闭合开关S时，由于通过L的电流增大，线圈由于自感，所以A灯逐渐亮起来，B灯不通过线圈，立即正常发光，B正确。

闭合开关S使灯泡A、B正常发光后，再断开开关S，通过L
的电流减小，由
于自感会产生感应电流，L，A，B组成一个闭合回路，所以两灯逐渐熄灭。

D错误。

7 .BCD
【解析】解：A、B、匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，即速
率不变，速度改变，故A错误，B正确；
C、D、匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动，周期是恒定的；故C正确，D正确；
故选：BCD．
【点评】掌握匀速圆周运动的特征，知道它是一种特殊的变速运动，只
有周期和角速度是不变的．
8 .AC
【解析】
试题分析：根据轨迹的弯曲判断出电荷的受力，通过电场力做功判断电
势能的变化，以及根据动能定理，通过电场力做功判断动能的变化．
解：A、由轨迹弯曲方向可知粒子受到的是斥力，粒子从K到L的过程中，电场力方向与运动方向相反，电场力做负功．故A正确．
BC、粒子从L到K过程中，电场力做正功，动能增大，故BD错误．
C、粒子从K到L的过程中，电场力做负功，电势能增加．故C正确．
故选：AC．
【点评】解决本题的关键知道电场力做功与电势能的关系，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．9 .D
【解析】因为，，三种粒子带电相同，但是质量不同，因为三
种粒子是以相同的动能射入两极板间的，根据公式可得氚核的
质量最大，速度最小，质子的质量最小，速度最大，粒子在竖直方向上的合力为，故可知质子的偏转最大，所以偏向正极板的是质子，因为氘核沿直线运动，未发生偏转，所以射出时动能最大的是氚核．，故D正确，
思路分析：三种粒子，，三种粒子带电相同，根据公式
，可分析出速度的大小，故可根据牛顿运动定律分析解题
试题点评：本题考查了粒子在复合场中的运动，关键是判断出三种粒子的速度大小，然后再结合牛顿运动定律解题
10 .B
【解析】
试题分析：小球A下降过程中，重力和弹力做功，根据动能定理可得，解得弹力做功，在小球B下降过程中，下降到h
时，弹簧两次做功相同，所以有，解得，B
正确
考点：考查了动能定理的应用
【名师点睛】应用动能定理应注意的几个问题（1）明确研究对象和研究过程，找出始末状态的速度。

（2）要对物体正确地进行受力分析，明确各力做功的大小及正负情况（待求的功除外）。

（3）有些力在物体运动
过程中不是始终存在的。

若物体运动过程中包括几个阶段，物体在不同
阶段内的受力情况不同，在考虑外力做功时需根据情况区分对待
11 .BC
【解析】A、稳定的电场不会产生磁场，故A错误；B、均匀变化的电场
产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场，故B正确；C、振荡电场，就是周期性变化的电场，它产生的磁场也是周期性变化的，即振
荡电场周围空间产生的磁场也是振荡的，故C正确；D、变化的电场产
生的磁场不一定是变化的，当均匀变化时，则产生恒定的．当非均匀变
化时，则产生非均匀变化的．故D错误；故选BC．
【点睛】变化的形式有两种：均匀变化与非均匀变化．当均匀变化时，
则产生恒定．若非均匀变化，则也会产生非均匀变化．例如电磁场产生
的电磁波由近向远传播．
12 .CD
【解析】A、因为光是从空气进入玻璃，所以不可能发生全反射．故A
错误．B、当入射角是90°时，折射角最大，根据折射定律有
，则折射角的最大值为r=45°，所以无论入射角i是多大，
折射角r都不会超过45°．故B错误．C、当折射角r=30°，由，解得i=45°．故C正确．D、因光线在玻璃砖下表面上的入射角等于上表
面的折射角，根据光路可逆性原理知，光线在下表面不会发生全反射，
一定能从下表面射出，故D正确.故选CD.
【点睛】解决本题的关键是掌握折射定律，以及全反射的条件：一是从
光密介质进入光疏介质，二是入射角大于等于临界角，两个条件缺一不可．
13 .ABD 【解析】由题意知，物体先做匀速度为零的加速运动后做末速度为零的
匀减速运动，作出v-t图象如下图：
则可知，全程中的最大速度v=a
1
t
1
，因前后均为匀变速直线运动，则平均速度；故A、B正确，C错误；
全程的总位移：，对全程由平均速度公式有：
，D正确；故选ABD.
【点睛】本题关键是研究整个过程的平均速度与最大速度的关系．注意
平均速度公式结论的应用及图象法的使用．
14 .BCD
【解析】物体的内能为所有分子的动能和分子势能之和,物体的内能不仅
与温度有关,还与物体的质量、体积有关,A错误;当液体与大气相接触,表
面层内分子所受其他分子的斥力和引力,其中引力大于斥力表现为相互吸引,故B项正确;因为温度是分子平均动能的标志,故C项正确;根据气体压
强的定义可知,单位体积内的分子数和温度决定气体分子单位时间内与单
位面积器壁碰撞的次数,所以D项正确。

故选BCD.
【点睛】掌握温度是分子平均动能的“唯一”标志，与其他任何因素无关．15 .AD
【解析】试题分析：根据φ-x图象的斜率的绝对值大小等于电场强度，分析场强的变化，由图看出，电势逐渐降低，可判断出负电荷的电势能变化．
φ-x图象的斜率的绝对值大小等于电场强度，由几何知识得知，斜率先增大后减小，则电场强度先增大后减小，但斜率一直是负，场强方向没有改变，A正确B错误；由图看出，电势逐渐降低，若一负电荷从O点运
动到x
2
点，电势能逐渐升高，C错误；从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，受到的电场力方向与速度方向相同，做加速运动，即该电
荷在O～x
2
间一直做加速运动，D正确．
16 .（1）
（2）3.46m
（3）1．48 ×10-4J
【解析】（1）设a球到D点时的速度为，从释放到D点，
根据动能定理
对a、b球，根据动量守恒定律
解得
（2）两球进入复合场后，由计算可知
两球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动
轨迹示意图如下图所示洛仑兹力提供向心力
由图可知r = 2h
解得h = 2=3．46m
（3）ab系统损失的机械能
或
解得 = 1．48 ×10-4J
17 .（1）；（2）v
="100m/s" ；（3）【解析】
试题分析：（1）如图所示：
设带正电微粒在S 1S 2之间任意点Q 以水平速度v 0进入磁场，微粒受到的洛仑兹力为f ，在磁场中做圆周运动的半径为r ，欲使微粒能进入小孔，半径r 的取值范围为： 代入数据得： ① (2) 由
得：
②
对应微粒初速度，代入数据得：80m/s<v 0<160m/s ③
欲使进入小孔的微粒与挡板一次相碰返回后能通过小孔，还必须满足条件：
其中n=1,2,3,…… ④
由③④可知，只有n=2满足条件，即有：v 0=100m/s ⑤
（3）设微粒在磁场中做圆周运动的周期为T 0，从水平进入磁场到第二次离开磁场的总时间为t ，设t 1、t 4分别为带电微粒第一次、第二次在磁场
中运动的时间，第一次离开磁场运动到挡板的时间为t 2，碰撞后再返回磁场的时间为t 3，运动轨迹如图所示，则有：
⑥ ⑦
⑧ ⑨ ⑩
11
评分标准：①②③每式2分，④⑤每式2分 ⑥⑦⑧⑨⑩⑾共2分。

考点：本题考查了带电粒子在磁场中的运动、牛顿第二定律、向心力、带电粒子在电场中的运动。

18 .（1）痱子粉或石膏粉 （2）4×10-12 （3） 60 （4）7×10-10 【解析】
试题分析：（1）为了显示水分子油膜的形状，需要在水面上撒痱子粉或
石膏粉．
（2）1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积
（3）根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，油膜形状占据的方格数大约为60个，故面积S ＝60×1×1cm 2=60cm 2 （4）油酸分子直径
考点：用油膜法估测分子的大小
【名师点睛】本题考查了油膜法测分子直径是实验步骤、求分子的直径；要熟悉实验步骤与实验注意事项，求分子直径时，求油的体积是易错点，一定要注意所求的体积是纯油的体积．解题结果还要保留有效数字．
19 .调零 R=300Ω
【解析】每次使用万用表测电阻时，在选择了适当倍率后，需先进行欧
姆调零；由题意知所选倍率为“×10”，表盘示数为30，故R=30×10=300Ω．
20 .氢原子的能量为−1.51eV，电子的动能为1.51eV，电子的电势能为
−3.02eV.
【解析】电子跃迁到第三轨道时,氢原子的能量为：
，
第三轨道的半径为：，
根据得电子的动能为：
则电子的电势能为：
21 .在地面观察者看来，事件1、2同时发生；在车厢中观察者看来，事
件2比事件1先发生
【解析】从地面上的观察者看来，光源在两根电杆的正中央，光信号向
两电杆传播的速度相同，因此，光信号同时到达两电杆．从运动车厢中
的观察者看来，运动车厢是个惯性系，地面和电杆都在向左运动(如图)，光信号向左右
两侧传播速度相同(光速不变原理)．在光信号向两侧传播的过程中，地面及两个电杆都向左运动了一段距离，所以光信号先到达电杆2，后到达电杆1.
22 .
【解析】
试题分析：伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，拇指指向则为安培力方向，可得安培力方向竖直向上
考点：考查了安培力方向的判断
【名师点睛】左手定则的内容：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都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通电导线在磁场中所受安培力的方向．根据左手定则的内容判断安培力的方向。