北京市第四中學2021-2022學年高二上學期期中物理 含解析

北京市第四中學20212022學年高二上學期期中物理試卷一、選擇題（每題1分，共5分）1.下列哪個選項正確描述了牛頓第一定律？A.物體不受力時，保持靜止或勻速直線運動。B.物體受合力為零時，保持靜止或勻速直線運動。C.物體受合力不為零時，速度會改變。D.物體速度不變時，所受合力為零。2.一個物體從靜止開始沿著光滑的斜面下滑，斜面傾角為30°，重力加速度為9.8m/s2，忽略空氣阻力。物體下滑2秒后的速度是多少？A.9.8m/sB.14.0m/sC.19.6m/sD.10.0m/s3.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體通過輕質(zhì)彈簧相連，在光滑水平面上做簡諧運動。當它們達到共振時，下列哪個選項是正確的？A.m1的振幅比m2大。B.m1和m2的振幅相同。C.m1的周期比m2大。D.m1和m2的周期相同。4.一個電子以速度v垂直進入磁場強度為B的勻強磁場，電子的電荷量為e，質(zhì)量為m。電子在磁場中運動的半徑是多少？A.r=mv/eBB.r=ev/mBC.r=eB/mvD.r=mv/eB25.在一個密閉容器中，氣體分子的平均動能與溫度的關(guān)系是什么？A.成正比B.成反比C.成平方關(guān)系D.無關(guān)二、判斷題（每題1分，共5分）6.物體在勻速圓周運動時，所受合力大小不變，方向始終指向圓心。（）7.在簡諧運動中，物體的速度和加速度在任何時刻都是成正比的。（）8.兩個相互作用的物體之間的作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直線上。（）9.理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT中，R是理想氣體常數(shù)，其值與氣體的種類有關(guān)。（）10.光的折射現(xiàn)象是由于光在不同介質(zhì)中傳播速度不同而產(chǎn)生的。（）三、填空題（每題1分，共5分）11.牛頓第二定律表達式為F=_______，其中F是物體所受合力，m是物體的質(zhì)量，a是物體的加速度。12.在簡諧運動中，物體的振幅表示為_______。13.一個物體在水平面上受到一個恒定的力F作用，它的加速度為a。如果將力F減小到1/2，加速度將變?yōu)開______。14.理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT中，P表示氣體的_______，V表示氣體的_______，n表示氣體的_______，R表示_______，T表示氣體的_______。15.光在真空中的傳播速度是_______m/s。四、簡答題（每題2分，共10分）16.簡述牛頓第一定律和第二定律的區(qū)別。17.什么是簡諧運動？它有哪些特點？18.描述電子在勻強磁場中的運動軌跡。19.解釋理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT中各個物理量的含義。20.光的折射現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的？請給出一個例子。五、應(yīng)用題（每題2分，共10分）21.一個質(zhì)量為2kg的物體，受到一個大小為10N的力作用，求物體的加速度。22.一個彈簧振子做簡諧運動，振幅為0.1m，周期為2s，求振子的角頻率。23.一個電子以1.6×10^6m/s的速度垂直進入磁場強度為0.5T的勻強磁場，電子的電荷量為1.6×10^19C，質(zhì)量為9.11×10^31kg，求電子在磁場中運動的半徑。24.一個密閉容器中裝有2mol的理想氣體，溫度為300K，壓強為2atm，求氣體的體積。25.光從空氣以45°的入射角進入水中，求折射角。六、分析題（每題5分，共10分）26.一個物體在水平面上受到一個恒定的力F作用，物體的質(zhì)量為m。請分析物體的運動情況，并給出物體的加速度、速度和位移的表達式。27.一個彈簧振子做簡諧運動，振幅為A，周期為T。請分析振子的速度和加速度隨時間的變化規(guī)律，并給出速度和加速度的最大值。七、實踐操作題（每題5分，共10分）28.請設(shè)計一個實驗來驗證牛頓第二定律，并給出實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法。29.請設(shè)計一個實驗來測量彈簧的勁度系數(shù)，并給出實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法。八、專業(yè)設(shè)計題（每題2分，共10分）31.設(shè)計一個實驗來驗證機械能守恒定律，并給出實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法。32.設(shè)計一個電路來測量未知電阻的阻值，并給出電路圖和測量方法。33.設(shè)計一個實驗來研究光的衍射現(xiàn)象，并給出實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法。34.設(shè)計一個實驗來測量物體的密度，并給出實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法。35.設(shè)計一個實驗來研究物體的熱膨脹現(xiàn)象，并給出實驗步驟和數(shù)據(jù)處理方法。九、概念解釋題（每題2分，共10分）36.解釋什么是機械波？給出一個例子。37.解釋什么是電場強度？它與電勢有什么關(guān)系？38.解釋什么是磁感應(yīng)強度？它與磁場有什么關(guān)系？39.解釋什么是光的干涉？給出一個例子。40.解釋什么是量子力學中的波函數(shù)？它與粒子的狀態(tài)有什么關(guān)系？十、思考題（每題2分，共10分）41.一個物體在地球表面受到的重力為mg，當它被帶到離地球表面h高度的地方時，它受到的重力是多少？42.一個電子以速度v垂直進入磁場強度為B的勻強磁場，電子的電荷量為e，質(zhì)量為m。電子在磁場中運動的周期是多少？43.一個彈簧振子做簡諧運動，振幅為A，周期為T。振子的速度和加速度的最大值分別是多少？44.一個理想氣體從狀態(tài)1（P1，V1，T1）變化到狀態(tài)2（P2，V2，T2），求氣體對外做功的大小。45.一個光子以頻率f從空氣進入水中，求光子的波長變化。十一、社會擴展題（每題3分，共15分）46.分析太陽能電池的工作原理，并討論其在可再生能源中的應(yīng)用前景。47.分析核能的優(yōu)點和缺點，并討論其在能源供應(yīng)中的地位。48.分析全球氣候變化對地球生態(tài)系統(tǒng)的影響，并討論可能的應(yīng)對措施。50.分析宇宙起源的大爆炸理論，并討論其在現(xiàn)代物理學中的地位。一、選擇題答案1.B2.C3.D4.A5.B二、判斷題答案6.正確7.錯誤8.正確9.錯誤10.正確三、填空題答案11.9.8m/s212.4.9m13.114.0.515.45°四、簡答題答案16.牛頓第一定律：物體不受力時，保持靜止或勻速直線運動。17.動能：1/2mv218.電勢能：qV19.磁場強度：B20.光的折射：n?sinθ?=n?sinθ?五、應(yīng)用題答案21.v=gt=9.8m/s22.F=ma=10N23.W=Fd=50J24.U=mgh=100J25.i=V/R=2A六、分析題答案26.加速度：a=F/m速度：v=at位移：s=1/2at227.速度最大值：Aω加速度最大值：Aω2七、實踐操作題答案28.實驗步驟：1.測量物體的質(zhì)量m；2.測量物體在不同力F下的加速度a；3.繪制Fa圖象，求出斜率，即為m。29.實驗步驟：1.測量彈簧的勁度系數(shù)k；2.測量物體的質(zhì)量m；3.計算物體的振動周期T=2π√(m/k)。1.牛頓運動定律：描述了物體在受力作用下的運動規(guī)律。2.動能和勢能：物體由于運動和位置而具有的能量。3.電場和磁場：描述了電荷和磁鐵周圍的場。4.光的折射和干涉：描述了光在介質(zhì)界面和空間中的傳播規(guī)律。5.實驗設(shè)計：設(shè)計實驗來驗證物理定律和測量物理量。各題型所考察學生的知識點詳解及示例：1.選擇題：考察學生對物理