2021-2022学年贵州省凯里市第一中学高二上学期半期考试物理（理）试题含答案

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秘密★启用前考生注意：凯里一中 2021——2022 学年度第一学期半期考试高二物理试卷（理科）1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的标号涂黑。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。写在本试卷上无效。3．本试卷满分 100 分，考试用时 90 分钟。考试结束后，回收答题卡。一、选择题：（本题共 12 个小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 18 题只有一项符合题目要求，第 9 12 题有多个选项符合题目要求。全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选的得 0分）1．甲、乙两车在同一平直公路上运动，其v - t 的图像如图所示，在 0t 时间内下列说v法正确的是A．甲车做匀速直线运动，乙车做匀加速直线运动乙甲B．在0 到t 时间内的某时刻，两车加速度相等C．t 时刻两车的距离最远D．t 时刻乙车追上甲车Ott2．两物体A、B 置于粗糙水平面上，中间用细线相连，现用一力F 作用在物体上，已知m 1kg，m  2 kgABF =11N， = 0.1， = 0.2，g 10 m / s2 ，求中间细线上的张力多大ABA． 3 NC． 8 NB．6 ND．11NFBA3．倾角为θ、质量为M 的斜面体始终静止在水平桌面上，质量为m 的木块沿光滑斜面自由下滑。下列结论正确的是A. 斜面体处于超重状态mB. 木块对斜面体的压力大小是mg sinθC. 桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin θcosθD. 桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）gMθ4．取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，不计空气阻力，已知该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为 ，则在抛出点其动能与重力势能的大小关系4A．动能和势能相等C．动能大于势能B．势能大于动能D．因抛出时速度及高度未知，大小关系无法确定5． 2021 年 10 月 16 日，搭载三位宇航员的神州十三号飞船与天和核心舱自主快速交会对接成功，标志着我国的载人航天技术在不断的快速进步中。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是A．如不加干预，在运行一段时间后，核心舱的速度可能会减小B．为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间C．如不加干预，核心舱的轨道高度将缓慢降低D．航天员在核心舱中处于失重状态，所以核心舱中的弹簧测力计也不能用来测力了高二物理（理科）试卷第 1 页（共 4 页） 6．离子陷阱是一种利用电场或磁场将离子俘获并囚禁在一定范围内的装置。如图所示为最常见的“四极离子陷阱”的俯视示意图，四根平行细杆与直流电压和叠加的射频电压相连，相当于四个电极，相对的电极带等量同种电荷，相邻的电极带等量异种电荷。在垂直于四根杆的平面内四根杆的连线是一个正方形abcd，A、C 是a、c 连线上的两点，B、D 是b、d 连线上的两点，A、C、B、D 到正方形中心O 的距离相等。则下列判断正确的是A．D 点的电场强度为零B．A、B、C、D 四点电场强度大小相等C．A 点电势比C 点电势低D．O 点的电场强度不为零7． 一物体做匀加速直线运动，通过连续相等的位移x 所用的时间分别为t 、t 。则物体运动的加速度12为x(t t )2x(t t )x(t  t )2x(t  t )1 2t t (t t )1 2 1 2A．12B．12C．12D．t t (t t )t t (t  t )t t (t t )1 2121 2121 2128．如图，一质量为M 的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大圆环上的质量为m 的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为 g。当小圆环滑到与大圆环圆心等高的位置时，大圆环对轻杆作用力的大小为A．Mg  mgB．Mg  2mgC．MgD．(Mg)  4(mg)229．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M 运动到N，下列说法正确的是A．粒子可能带负电荷B．粒子加速度变大C．粒子动能变大D．粒子在M 点的电势能小于它在N 点的电势能10．第24 届冬季奥林匹克运动会于 2022 年在北京-张家口联合举行，这是中国历史上第一次举办冬季奥运会，假设某运动员在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持不变姿态下滑了一段距离，重力对他做功1800J，他克服阻力做功100J。他在此过程中A. 动能增加了1800JC. 动能增加了1900JB. 机械能减少了100JD. 重力势能减小了1800J11．如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关S，下列说法正确的有A．路端电压为10 VB．电源的总功率为10 WC．a、b 间用导线连接后，将有电流从b 流向aD．a、b 间用导线连接后，电路的总电流约为1.26 A高二物理（理科）试卷第 2 页（共 4 页） 12．两个相距较近的平行金属板A、B 相距为d，接在电压为U 的电源上．开关闭合时，质量为m 的油滴恰好静止在两板间的p 点，如图所示．在保持其他条件不变的情况下，将A 板缓慢地向下稍稍向下移动一小段距离（未与油滴相碰），在此过程中，以下说法正确的是A．油滴将向上运动abGABB．电流计中的电流从a 流向bC．p 点的电势增大D．若将油滴固定在P 点，则其具有的电势能不变S二、实验题（本大题共 2 小题，共 12 分）13．（6 分）某研究小组用如图甲所示的装置做“探究物体的加速度与力的关系”的实验。实验思路是保持小车的质量不变，用钩码的重力作为小车受到的合外力，根据打点计时器在小车后端拖动的纸带上打出的点迹计算小车运动的加速度。改变所挂钩码的质量，测出对应小车运动的加速度，可以确定物体的加速度与力的关系。乙（1）实验时关于是否需要平衡小车运动中受到的摩擦阻力的观点，正确的是A．平衡摩擦阻力才能使细线拉力的大小等于钩码重力的大小B．平衡摩擦阻力才能使细线拉力的大小等于小车所受合外力的大小C．因为实验过程中细线拉力的大小等于钩码重力的大小，所以不需要平衡摩擦阻力（2）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的计数点。每相邻两个计数点之间都有4 个点迹没有标出，如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz 的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________m/s2。(结果保留2 位小数)（3）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F 关系图线，如图丙所示，试分析：图线不通过坐标原点O 的原因是____________________；图线上部弯曲的原因是________________________________。14．（6 分）用伏安法测定一个待测电阻Rx 的阻值。备用的电表为：内阻约为3 000 Ω 的电压表和内阻为10 Ω 的电流表。其他电路需要的器件都齐备。测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示。高二物理（理科）试卷第 3 页（共 4 页） 用图甲中电路测量，电流表量程为 0.6A，电压表量程为 15V, 电表示数如丙图所示。电压表的示数是______V，电流表的示数是______A，电阻值为______ Ω(结果保留2 位小数)。为准确的测量电阻阻值选用______（填甲或乙）测量电路。三、解答题（本题共 3 个小题，共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.（10 分）质量m 1.5t 的汽车（包括乘客和驾驶员）在平直的高速公路上匀速行驶，因前方发生事故紧急刹车后无动力滑行，先后经过A、B、C 三个位置，最后停止在D 点，经测量xAB  42 m ，xBC  30m ，从A 到B 和B 到C 所用时间均为T=2.0 s 。设汽车做匀减速直线运动，重力加速度（1）汽车刹车后滑行过程中的平均阻力；g 10 m/s2 。求：（2）CD 两个位置之间的距离。16.（14 分） 如图所示，在xoy 平面内，x  0的区域，有一平行x 轴向左的匀强电场I，0  x  d 的范围内有 y 方向的匀强电场 II，两电场无交叠，在第四象限距离 x 轴为y  -d 的位置平行 x 轴固定一长度为 d的光屏，左端与电场II 的边界平齐。现将一带电粒子从x 轴上x  -d 的位置无初速度释放，沿x 正方向运动，离开电场II 后恰好打在光屏的最左端。求：（1）电场E 和电场E 的电场强度之比；12（2）要使该带电粒子能够打到光屏最右端，应在x 轴上什么位置无初速度释放该带电粒子。yE2ПE1Іdd2dxOd117.（16 分）如图所示，光滑绝缘水平面上固定一半径为R 的 绝缘光滑绝缘圆弧轨道AB，圆弧轨道的最4低点A 与 水平 轨道平滑连接，置于水平向右的匀强电场中。若将一带电小球从距离A 点左侧R 处的绝缘水平面上静止释放，小球恰好能运动到B 点。现将该带电小球从A 点的左边9R 由静止释放（重力加速度为g）。求：（1）小球第一次落到水平面前距水平面的最大距离；（2）小球第一次落到水平面时的速度的大小和位置。BOREA高二物理（理科）试卷第 4 页（共 4 页） 凯里一中 2021——2022学年度第一学期半期考试高二理科物理参考答案一、选择题：（共 48 分）123456789101112BCCACBBDBC BD ACD AC二、实验题：（共 12 分）（1 分） (2) 1.97 m/s2 （2 分）13.答案：(1) B(3)没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够（答出一条即可） （1分）1a＝mg （2分）（学生用语言描述若答到点上同样给分）M＋m14.答案： 8.5 V，（1分） 0.44 A，（1分）9.32 Ω （2分）。 甲 （2分）二、计算题：（共 40 分）15.（10 分） 解：（1）设汽车减速过程中的加速度为 a，平均阻力为 f。则xBC − xAB = aT 2f = ma①②③解得： a = 3 m/s2， f = 4.510 N3（2）设汽车经过 B 点时的速度为 v，则xAB + xBCv =④2T由运动学规律：v2= 2a(xBC + xCD)⑤⑥由③④⑤代入数据得： xCD =24 m16.（14 分） 解：（1）带电粒子在电场 I 中加速，由动能定律1qE d = mv21①12带电粒子在电场 II 中偏转，由牛顿第二定律和运动学规律qE2 = mad = v t②③1 11d = at2④⑤12EE214由①②③④得： 1 =（2）设带电粒子从 x 轴上距离 O 点 L 处释放，由动能定理1qE L = mv22⑥121 v设带电粒子离开电场 II 时的速度为 ，偏转量为 y，由类平抛运动规律：yd = v2t2⑦⑧1y = at222vy =at2⑨要使带电粒子打在光屏的最右端，应满足d − yvy=⑩dv2L = 3d解得：○1117. （18 分）解：（1）带电小球从第一次释放到 B，由动能定理：2qER − mgR = 0①设带电粒子第二次释放到 B 点的速率为 v0 ，由动能定理110qER − mgR = mv02②2设粒子离开 B 点后经过t1 时间到达最高点，从 B 点开始上升的距离为 y。则v0 = gt1③④1y = gt212最高点到绝缘地面之间的距离d = y + R⑤⑥d = 5R解得：v（2）设粒子从最高点到落地用时 ，落地时的竖直方向的速率为 ，水平方向的速率为 vx 。ty2则1d = gt2⑦22vy = gt2⑧⑨⑩v = a(t + t )x12落地时的速度： v = vx2+ vy2设落地点到 B 点的水平距离为 x，则1x = a(t + t )2○111222 qEm○12○13其中： a=解上述方程得：92292v =(+ 2 5)gR ， x=(+ 2 5)R3