陜西省西安高新第三中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題(無答案)

2024—2025學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二年級(jí)物理試題滿分100 時(shí)間90分鐘一、選擇題（每小題4分，共56分；1至10題為單選題，11至14題為多選題。）1．以下關(guān)于四幅圖的說法，正確的是（）A．圖甲中禮花彈爆炸的瞬間機(jī)械能守恒B．圖乙中A、B用壓縮的彈簧連接放于光滑水平而上，釋放后A的動(dòng)量守恒C．圖丙中子彈擊穿木球的過程中，子彈和木球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．圖丁中小車位于光滑的水平面上，人將小球水平向左拋出后，車、人和球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒2．帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖所示，則帶電粒子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力的方向垂直于紙面向里的是（）A． B． C． D．3．蹦床是一項(xiàng)技術(shù)含量很高的體育運(yùn)動(dòng)，如圖所示，比賽中運(yùn)動(dòng)員從空中最高點(diǎn)O自由下落，接觸蹦床A點(diǎn)后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C。B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)員最終靜止在蹦床上時(shí)的位置。忽略空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落到最低點(diǎn)的過程中，運(yùn)動(dòng)員在（）A．OA段動(dòng)量守恒 B．AC段的動(dòng)量變化量等于AC段彈力的沖量C．B點(diǎn)的動(dòng)量為零 D．OC段受到重力的沖量大小等于AC段彈力的沖量大小4．如圖所示，一個(gè)物體在與水平方向成角的拉力下沿水平地面前進(jìn)了時(shí)間后撤去F，物體能夠繼續(xù)滑行的時(shí)間為，則在物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中（）A．拉力F對(duì)物體的沖量為 B．撤去F后摩擦力大小為C．摩擦力對(duì)物體的沖量大小為 D．合外力對(duì)物體的沖量大小為5．如圖所示，由三根相同導(dǎo)體連接而成的正三角形線框abc固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，a、b分別與直流電源兩端相接。若導(dǎo)體ab受到的安培力大小為，ac段導(dǎo)體受到的安培力大小為，acb段導(dǎo)體受到的安培力大小為，正三角形abc受到的安培力大小為，則下列判斷正確的是（）A． B． C． D．6．如圖所示，兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點(diǎn)的距離均相等。下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反C．c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相同D．a(chǎn)、c兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同7．如圖所示，用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為M的木塊，一個(gè)質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射穿此木塊，穿透前后子彈的速度分別為和v。子彈穿過木塊的時(shí)間和空氣阻力不計(jì)，木塊和子彈可以看作質(zhì)點(diǎn)，以木塊初始位置為零勢(shì)能點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．子彈穿透木塊過程中，子彈、木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B．子彈剛穿透木塊時(shí)，木塊速度為C．子彈剛穿透木塊時(shí)，繩子的拉力為D．子彈剛穿透木塊后，木塊能到達(dá)的最大高度為8．如圖，電流天平的右臂掛著匝數(shù)為n的矩形線圈，線圈的水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里。當(dāng)線圈中通過電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡。再使電流反向，大小不變。為使兩臂達(dá)到新的平衡，在左盤中增加砝碼的質(zhì)量為（重力加速度為g）（）A． B． C． D．9．圖甲是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并與高頻電源相連。帶電粒子從靜止開始運(yùn)動(dòng)的速率v隨時(shí)間t變化如圖乙，已知時(shí)刻粒子恰射出回旋加速器，不考慮相對(duì)論效應(yīng)、粒子所受的重力和穿過狹縫的時(shí)間，下列判斷正確的是（）A． B．C．粒子在電場(chǎng)中的加速次數(shù)為 D．同一D形盒中粒子的相鄰軌跡半徑之差保持不變10．如圖所示，小車靜止在光滑水平面上，小車AB段是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道，從B到小車右端擋板平滑連接一段光滑水平軌道，在右端固定一輕彈簧，彈簧處于自然狀態(tài)，自由端在C點(diǎn)。一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下，而后滑入水平軌道，小車（含擋板）質(zhì)量為2m，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為B．當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，滑塊和小車具有向右的共同速度C．彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為mgRD．滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，小車運(yùn)動(dòng)的位移大小為11．如圖所示，在直線邊界PQ上方有向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)同種帶電粒子先后從PQ上的O點(diǎn)沿與PQ成角且垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)中，它們分別從PQ上的M、N兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是（）A．粒子一定帶負(fù)電 B．兩粒子從磁場(chǎng)中射出時(shí)的速度方向一定相同C．兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相同 D．兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不相同12．一質(zhì)量為1kg的物塊，在水平力F的作用下由靜止開始在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示。已知物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度，則下列說法正確的是（）A．物塊在2s末的動(dòng)量大小為B．物塊在3s末的速度大小為0C．水平力F在前3s內(nèi)的沖量大小為D．物塊在4s末的動(dòng)量大小為13．水切割又稱水刀，即高壓水射流切割技術(shù)，是一種利用高壓水流切割的技術(shù)。在電腦的控制下能任意雕琢工件，而且受材料質(zhì)地影響小。因?yàn)槠涑杀镜?，易操作，良品率又高，水切割逐漸成為工業(yè)切割技術(shù)方面的主流切割方式。如圖所示，若水柱的截面為S，水流以速度v垂直射到被切割的鋼板上，之后速度減為零，已知水的密度為。則下列說法正確的是（）A．減小水柱的截面S可以增大水對(duì)鋼板沖力產(chǎn)生的壓強(qiáng)B．高壓水槍的噴水功率為C．水柱鋼板的平均沖擊力為D．若水流速度v增大到原來的3倍，使水對(duì)鋼板沖力產(chǎn)生的壓強(qiáng)增大到原來的9倍14．如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、EF間距為L(zhǎng)、與電動(dòng)勢(shì)為的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，構(gòu)成閉合回路。回路平面與水平面成角，回路其余部分電阻不計(jì)。整個(gè)回路處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，為使ab棒保持靜止，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向可能為（）A．，沿導(dǎo)軌向上 B．，水平向右C．，水平向右 D．，垂直于回路平面向下二、實(shí)驗(yàn)題（第15題5分，第16題10分。）15．如所示，在“探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力”實(shí)驗(yàn)中，兩平行的金屬水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵兩極中間的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒受到安培力作用時(shí)沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，忽略金屬棒與導(dǎo)軌之間的摩擦?，F(xiàn)用器材：電池組（、）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（、2A）、金屬棒、導(dǎo)線若干（電阻忽略）、蹄形磁鐵、導(dǎo)軌（電阻忽略）等。（1）為了保護(hù)電路，開始連接器材時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，滑動(dòng)變阻器應(yīng)滑至__________（選填：“最左端”、“中端”、“最右端”）后，再閉合開關(guān)，觀察到金屬棒水平向__________運(yùn)動(dòng)（填“左”或“右”）；（2）若要改變金屬棒的運(yùn)動(dòng)方向，下列措施可行的是__________：A．僅改變電流的大小 B．僅改變磁場(chǎng)的方向C．電流的方向和磁場(chǎng)的方向同時(shí)改變 D．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，減少接入電路的電阻（3）若滑動(dòng)變阻器處在中點(diǎn)，為了使金屬棒在離開導(dǎo)軌時(shí)可能具有更大的速度，下列措施可行的是__________。A．減小金屬水平導(dǎo)軌的長(zhǎng)度 B．增加金屬棒的長(zhǎng)度C．向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 D．增加金屬水平導(dǎo)軌的長(zhǎng)度（4）若滑動(dòng)變阻器滑片放在中間的位置，則通過金屬棒的電流大小為__________A。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）16．某同學(xué)利用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量定理，器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d的遮光片）、兩個(gè)與計(jì)算機(jī)相連接的光電門A、B、天平、砝碼盤和砝碼等。用細(xì)線跨過輕質(zhì)定滑輪將滑塊與砝碼盤連接，調(diào)節(jié)滑輪高度，使細(xì)繩保持與導(dǎo)軌平面平行。滑塊在砝碼和砝碼盤的拉動(dòng)下從氣墊導(dǎo)軌的右邊開始運(yùn)動(dòng)，與計(jì)算機(jī)連接的光電門能測(cè)量出遮光片經(jīng)過A、B兩處光電門時(shí)的遮光時(shí)間、及遮光片從A到B所用時(shí)間。測(cè)出砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為、滑塊（含遮光片）的質(zhì)量為，已知重力加速度為g。①用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光片的寬度如圖乙所示，則__________mm；②實(shí)驗(yàn)開始前，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，滑塊未連接輕繩時(shí)，開動(dòng)氣泵，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，輕推滑塊，使滑塊上的遮光片分別經(jīng)過兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間__________（選填“>，=，<”）；③在遮光片隨滑塊從A到B的過程中，如果將砝碼和砝碼盤所受重力視為滑塊所受的拉力，則拉力沖量的大小__________，滑塊動(dòng)量變化量的大小__________（均用題中給定的字母表示）④為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，本實(shí)驗(yàn)要求砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量__________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”）滑塊（含遮光片）的質(zhì)量。三、解答題（3道大題，共計(jì)29分，其中17題8分，18題9分，19題12分。）17．如圖所示，光滑水平面與光滑曲面平滑連接，水平面上有兩個(gè)半徑相同的小球A和B，小球B的質(zhì)量是小球A的質(zhì)量的三倍?，F(xiàn)讓A球以速度向右運(yùn)動(dòng)與靜止的B球發(fā)生彈性正碰，碰后小球B沿曲面上升到最大高度后又沿曲面返回到水平面，重力加速度的大小為g，求：（1）碰后小球A、B的速度大??；（2）小球B沿曲面上升的最大高度。18．如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，AD邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，AB邊長(zhǎng)為。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正粒子從A點(diǎn)沿紙面以與AD成角的方向射入磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡恰好與CD相切，不計(jì)粒子所受的重力。（1）求粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大??；（2）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（3）若僅減小粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。19．如圖所示，坐標(biāo)系xOy位于光滑絕緣水平面內(nèi)，其中第二象限內(nèi)存在一個(gè)與坐標(biāo)平面平行方向如圖的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為電量為M，電量