廣西壯族自治區玉林市2022-2023學年高二下學期期中物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．如圖所示是某一物體運動的v?t圖象（曲線為半圓），由此可知物體是做（）A．圓周運動 B．平拋運動C．勻變速直線運動 D．變加速直線運動2．如圖，質量為m，帶電量為+q的小球，用輕繩懸掛在天花板上。若加一勻強電場，使小球靜止時，擺線與豎直方向的夾角為θ，則所加的勻強電場的場強最小為（）A．0 B．mgsinθq C．mg3．2013年10月13日航天員在繞地球圓周運動的神舟六號上進行了預定的科學試驗，下面是一中學生設想在太空中的飛船里進行的高中物理部分實驗，可行的是（）A．用懸掛鉤碼法探究彈簧彈力和伸長的關系B．用彈簧秤驗證力的平行四邊形定則C．研究平拋物體的運動D．利用自由落體運動驗證機械能守恒定律4．如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，其電勢分別為10V、20V、30V。實線是一帶電的粒子（不計重力）在該區域內運動的軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點，已知：帶電粒子帶電量為0.01C，在a點處的動能為0.A．粒子帶負電 B．在b點處的電勢能為0C．在b點處的動能為零 D．在c點處的動能為0.4J5．一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t=0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置位于x=3m處的質點正在向上運動，若a、b兩質點平衡位置的坐標分別為xa=2.5m，xb=5.5m，則（??）A．當a質點處在波峰時，b質點恰在波谷B．t=TC．t=3TD．在某一時刻，a、b兩質點的位移和速度可能相同6．來自太陽和其他星體的宇宙線含有大量高能帶電粒子，若這些粒子都到達地面，將會對地球上的生命帶來危害．但由于地磁場（如圖所示）的存在改變了宇宙線中帶電粒子的運動方向，使得很多高能帶電粒子不能到達地面．下面說法中正確的是（）A．地磁場對宇宙線的阻擋作用與觀測點的緯度及宇宙線的方向無關B．地磁場對垂直射向地球表面的宇宙線的阻擋作用在南、北兩極附近最強，赤道附近最弱C．地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南、北兩極附近最弱，赤道附近最強D．地磁場會使沿地球赤道平面內射來的宇宙射線中的帶電粒子向兩極偏轉7．如圖所示，在邊長為2a的正三角形區域內存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，一質量為m、電荷量為－q的帶電粒子（重力不計）從AB邊的中點O以速度v進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°，若要使粒子能從AC邊穿出磁場，則勻強磁場的大小B需滿足（）A．B>3mv3aq B．B<3mv3aq二、多選題8．明朝的《天工開物》記載了我國古代勞動人民的智慧。如圖所示，可轉動的把手上a點到轉軸的距離為2R，轆轤邊緣b點到轉軸的距離為R。人甲轉動把手，把井底的人乙加速拉起來，則（）A．a點的角速度大于b點的角速度 B．a點的線速度大于b點的線速度C．繩對乙拉力大于乙對繩的拉力 D．人在上升過程中處于超重狀態9．如圖所示的電路中，電源電動勢為E，電源內阻為r，閉合開關S，待電流達到穩定后，電流表示數為I，電壓表示數為U，電容器C所帶電荷量為Q.現將滑動變阻器的滑動觸頭P從圖示位置向a端移動一些，待電流達到穩定后，則與P移動前相比（）A．U變小 B．I變小 C．Q減小 D．Q增大10．如圖所示，有兩根長為L、質量為m的細導體棒a、b，a被水平放置在傾角為45°的光滑斜面上，b被水平固定在與a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，當兩細棒中均通以電流強度為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止，重力加速度為g，則下列關于b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度及a的狀態說法正確的是（）A．方向豎直向上B．大小為mgC．同時增大細導體棒a、b的電流，a棒仍可靜止D．若使b下移，a將不能保持靜止11．如圖所示，在水平向左且足夠大的勻強電場中，一長為L的絕緣細線一端固定于O點，另一端系著一個質量為m、電荷量為q的帶正電小球，小球靜止在M點，現給小球一垂直于OM的初速度v0，使其在豎直平面內繞O點恰好做完整的圓周運動，AB為圓的豎直直徑。已知勻強電場的場強大小為3mgA．小球做完整的圓周運動時，動能的最小值為mgLB．小球做完整的圓周運動時，動能的最小值為12C．細線斷裂后，小球動能的最小值為mgLD．細線斷裂后，小球動能的最小值為12三、實驗題12．如圖甲所示，在“驗證動量守恒定律”實驗中，先讓質量為m1的A球從斜槽上某一固定位置C由靜止開始滾下，從軌道末端拋出，落到位于水平地面的復寫紙上，在下面的白紙上留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把質量為m2的B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止滾下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點痕跡，重復操作10次。M、P、N為三個落點的平均位置，未放B球時，A球的落點是P點，O點是軌道末端在記錄紙上的豎直投影點，如圖乙所示。（1）為了盡量減小實驗誤差，A球碰后要沿原方向運動，兩個小球的質量應滿足（）A．m1<m2 B．m1=m2 C．m1>m2（2）關于該實驗，下列說法正確的有（）A．斜槽軌道必須光滑B．鉛垂線的作用是檢驗斜槽末端是否水平C．入射球和被碰球的半徑必須相同D．實驗中必須測量出小球拋出點的離地高度H（3）若兩球碰撞時的動量守恒，應滿足的關系式為；若碰撞是彈性碰撞，還應滿足的關系式為。（均用題中所給物理量的符號表示）13．某興趣小組在物理實驗室找到一根粗細均勻未標注材料的導線。興趣小組想應用所學知識來檢測該導線的電阻率。實驗室提供的器材有：A．電流表A1（內阻Rg=100?，滿偏電流Ig=3mA）B．電流表A2（內阻約為0.4Ω，量程為0.6A）C．電壓表V（量程3.0V，內阻約為3000Ω）D．定值電阻R0=900?E．滑動變阻器R（5Ω，2A）F．干電池組（6V，0.05Ω）G．一個開關和導線若干H．螺旋測微器，游標卡尺（1）如圖用螺旋測微器測金屬棒直徑為mm；如圖用游標卡尺測金屬棒長為cm。（2）按如上圖所示的電路測量，測量值比真實值（填“偏大”或“偏小”）。（3）根據提供的器材，為了盡可能精確測量金屬棒的阻值，設計出電路圖如下圖所示。若實驗測得電流表A1示數為I1，電流表A2示數為I2，則金屬棒電阻的表達式為R=。（用I1，I2、R0，Rg表示）四、解答題14．如圖所示，半徑為R的半圓形玻璃磚。OP距離d=（1）半圓形玻璃磚的折射率；（2）光在玻璃磚中從P到Q經歷的時間。15．如圖所示，光滑水平面與半徑R=0.5m的光滑圓軌道平滑連接位于豎直平面內，質量為m=0.1kg的小球A以速度v0=10m/s向右運動并與靜止在水平面上的小球B發生彈性正碰，碰后發現小球B剛好能通過圓弧軌道的最高點，重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球B的質量；（2）小球B經過與圓心等高的P點時對軌道的壓力。16．如圖所示，豎直平面內xOy坐標系y軸豎直，第IV象限內充滿了沿y軸正方向的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場。一質量為m、電荷量為q的帶正電小球，從y軸上的P(0，（1）帶電小球從P點開始運動的初速度v0（2）勻強磁場的磁感應強度B的大小；（3）小球從離開P點到第三次經過x軸所需的時間。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】AB.速度圖像只能表示直線運動的規律，并不是物體的運動軌跡，所以物體不可能做圓周運動和平拋運動，故AB不符合題意；

CD.根據速度圖像的斜率表示加速度知，物體加速度不斷改變，說明物體做變加速直線運動，故C不符合題意，D符合題意。

故答案為：D

【分析】速度圖像只表示直線運動的規律，速度圖像并不是物體運動的軌跡；根據速度圖像的斜率表示加速度，判斷物體做什么運動。2．【答案】B【解析】【解答】當電場力與繩子拉力垂直時，電場力最小，場強最小，受力分析如圖：

由幾何關系得：sinθ=qEmg，解得：E=mgsinθ3．【答案】B【解析】【解答】A.用懸掛鉤碼法探究彈簧彈力和伸長的關系時，彈簧的彈力等于鉤碼的重力，受重力影響，不可以進行，故A不符合題意；

B.用彈簧秤驗證力的平行四邊形定則的實驗不受重力影響，可以進行，故B符合題意；

C.研究平拋物體的運動要受重力的影響，故C不符合題意；

D.利用自由落體運動驗證機械能守恒定律受重力影響，不可以進行，故D不符合題意。

故答案為：B

【分析】在“天宮一號”飛行器中，物體處于完全失重狀態，根據實驗時是否受到重力的影響來分析判斷。4．【答案】D【解析】【解答】A.場強方向向上，電場力向上，所以為正電荷，故A不符合題意；

B.在b點處的電勢能為：Ebp=φbq=0.3J，故B不符合題意；

C.根據能量守恒得：Eak+Eap=Ebk+5．【答案】C【解析】【解答】A.由圖知λ=4m，xb-xa=3m=34λ，則a質點處在波峰時，b質點處在平衡位置，故A不符合題意；

B.簡諧橫波沿x軸負方向傳播，t=0時，a質點正在向y軸正方向運動，t=T4時，a質點正在向y軸正方向運動，故B不符合題意；

C.t=0時，b質點正在向y軸負方向運動，6．【答案】C【解析】【解答】ABC.假設粒子垂直射向地球，維度越高，粒子運動方向和磁場方向夾角越小，受到洛倫茲力越小，越容易射入地球大氣，宇宙射線越強；相反在低緯度地區，粒子運動方向和磁場方向夾角大，受到洛倫茲力大，粒子不容易射入地球大氣，宇宙射線越弱。故C符合題意，AB不符合題意；

D.由左手定則分析知沿地球赤道平面內射來的宇宙射線中的帶電粒子受到東西方向的洛倫茲力，會向東西方向偏轉，不會偏向兩極，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】由左手定則確定洛倫茲力方向時，注意讓磁場垂直穿過掌心，大拇指和其余四指垂直，四指指向電流的方向，大拇指指向受力方向。7．【答案】B【解析】【解答】由幾何關系知，CO連線與粒子進入磁場的速度方向夾角為30°，CO連線與AC邊的夾角也為30°，可得粒子剛好達到C點時，其運動軌跡與AC相切，如圖：

由幾何關系得：r=2acos30°=3a，由洛倫茲力提供向心力得：qvB=mv2R，解得：R=mvqB。粒子要能從AC邊射出，粒子運動的半徑8．【答案】B,D【解析】【解答】A.a、b兩點屬于同軸轉動，所以二者角速度相等，故A不符合題意；

B.由v=ωr知，a點的線速度大于b點的線速度，故B符合題意；

C.根據牛頓第三定律，繩對乙拉力等于乙對繩的拉力，故C不符合題意；

D.由于乙加速上升，所以人在上升過程中處于超重狀態，故D符合題意。

故答案為：BD

【分析】同軸轉動，角速度相同，根據v=ωr分析線速度大小；根據牛頓第三定律分析判斷；根據加速度方向分析判斷。9．【答案】B,D【解析】【解答】B.當滑動變阻器的滑動觸頭P從圖示位置向a一端移動時，其接入電阻變大，電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律知，干路電流I減小，故B符合題意；

A.變阻器兩端的電壓U=E-I（R2+r），I減小，U增大，故A不符合題意；

CD.由于電容器與變阻器并聯，電容器C兩端的電壓增大，根據Q=CU知，電荷量Q增大，故C不符合題意，D符合題意。

故答案為：BD

【分析】根據滑動變阻器滑動觸頭P的移動判斷滑動變阻器電阻變化，根據閉合電路歐姆定律判斷干路電流變化；根據U=E-I（10．【答案】A,B,D【解析】【解答】A.由右手螺旋定則知，b的電流在a處產生的磁場方向豎直向上，故A符合題意；

B.對a受力分析如圖：

根據平衡條件得：BIL=mgtan45°，解得：B=mgIL，故B符合題意；

C.同時增大細導體棒a、b的電流，則a導體棒所受的水平方向的安培力增大，導體棒a不可能保持水平，故C不符合題意；

D.

若b下移，根據平衡條件，安培力要增加，而兩個電流間距增大，安培力減小，所以一定不能平衡，故D符合題意。

故答案為：ABD11．【答案】A,D【解析】【解答】AB.由題意最高點在OM連線的反向延長線與圓周的交點上，設為N，則在N點：G等=（mg）2+（3mg）2=2mg，小球恰好做完整的圓周運動，根據牛頓第二定律得：2mg=mv2L，動能的最小值為：12．【答案】（1）C（2）C（3）m1x2=m【解析】【解答】（1）由碰撞原理知，由于要保證碰撞后A球沿原方向運動，則A球的質量應大于B球，故C符合題意，AB不符合題意；

（2）A.只要保證每一次小球從同一位置靜止釋放，使得小球獲得相同的初速度即可，斜槽軌道可以不用光滑，故A不符合題意；

B.鉛垂線的作用是用來確定y軸的方向的，故B不符合題意；

C.為了能夠讓小球發生對心碰撞，入射球和被碰球的半徑必須相同，故C符合題意；

D.小球從斜槽末端飛出后，做平拋運動，由于高度相同，所以在空中運動時間相同，即可用水平位移表示速度，所以不需要測量小球拋出點離地高度H，故D不符合題意。

（3）設小球在空中運動的時間為t，小球m1碰前速度為vA=x2t，碰后速度為vA'=x1t，小球m2碰后速度為vB=x3t。若滿足動量守恒定律，則m1vA13．【答案】（1）6.123/6.121/6.122/6.124/6.125；10.230（2）偏小（3）I【解析】【解答】（1）螺旋測微器的精確度為0.01mm，由圖可知金屬絲的直徑為：d=6mm+12.3×0.01mm=6.123mm；20分度游標卡尺的精確度為0.05mm，由圖可知金屬棒長度為：L=102mm+6×0.05mm=102.30mm=10.230cm；

（2）電壓表示數U為Rx的真實電壓，電流表示數I比Rx的真實電流大，根據Rx=UI知，Rx的測量值比真實值偏小；

（3）根據歐姆定律結合串并聯電路特點得：金屬棒電阻的表達式為Rx=I1（Rg+R0）I2-14．【答案】（1）解：設折射角為i，由幾何關系和折射定律有sinn=得半圓形玻璃磚的折射率n=（2）解：設從P到Q經過的光程為x，有x=n=x=vt得t=【解析】【分析】（1）畫出光路圖，由幾何關系和折射定律求半圓形玻璃磚的折射率；

（2）根據幾何