2023-2024年青海省西宁北外附属新华联外国语高级中学高二年级上册期中考试物理试题（解析版）

西宁新华联学校

2023一一2024学年第一学期高二年级（文科）期中考试物理试题

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（本题共计20小题，每题2分，共计40分,）

1.“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则（）

A.选地球为参考系，“天和”是静止的

B.选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的

C.选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的

D.选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的

【答案】C

【解析】

【详解】AB.“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参

考系，二者都是运动的，AB错误；

CD.“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。

故选Co

2.物理学中的“质点”是一种理想化模型，研究下列物体的运动时可视为质点的是（）

A.计算轮船在海洋中的航行速度

B.研究车轮边缘的速度

C.研究运动员跳高的过杆动作

D.研究乒乓球的接发球技术

【答案】A

【解析】

【详解】A.计算轮船在海洋中的航行速度时，船相对海洋时的形状和大小可以忽略，故可以看成质点，A

正确；

B.研究车轮边缘的速度时，不能将车轮看成质点，否则无法区分车轮上各部分的速度差异，B错误；

C.研究运动员跳高的过杆动作，不能将运动员看成质点，否则无法判断动作完成情况，c错误；

D.研究乒乓球的接发球技术，不能将乒乓球看成质点，否则无法研究乒乓球旋转情况，D错误。

故选Ao

3.一只篮球从离地面1m高处竖直下落，与地相碰后，反向弹回至0.4m高处.在这一过程中，皮球经过的

路程和位移大小分别为（）

A.1.4m,1.4mB.Im,0.4mC.1.4m,0.6mD.1.4m,0.4m

【答案】C

【解析】

【分析】路程是物体运动轨迹的长短，路程是标量.位移表示物体位置的移动，用从起点到终点的有向线

段表示，位移是矢量.

【详解】一只篮球从离地面1m高处竖直下落，通过的路程是1m,与地面碰撞后，反向弹回至0.4m高处，

又通过的路程是0.4m,则总路程是1.4m；起点与终止的线段长度是0.6m,则位移大小是0.6m.故ABD错

误，C正确.

故选C.

【点睛】本题考查路程和位移，要注意两者的区别，路程是标量，位移是矢量，而且对于有往复的直线运

动，物体的位移大小小于路程.只有当物体做单向直线运动时，位移大小才等于路程.

4.下列物理量中，属于矢量的是（）

A.时间B.路程C.速率D.加速度

【答案】D

【解析】

【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，如位移，速度，加速度；只有大小，而没有方向的物理量叫

标量，如时间，路程，质量，速率等。

故选D。

5.作用在物体上的两个力，F】=10N、F2=2N,若它们之间的夹角可任意，那么他们的合力可能是（

）

A.8NB.13NC.OND.IN

【答案】A

【解析】

【分析】当两个力同向时，合力大小为两力大小之和，最大；当两个力反向时，合力大小等于两力大小之

差，最小；即归—周忻+用.代入片=10N、F[=2N,即可得出两个力的合力范围为:

判断选项中所给各力大小是否在这个范围内，即可确定合力的可能值.

8N<IL<12N;

【详解】A.8N满足8N〈鬼V12N,故A符合题意；

B.13N不满足8N〈鬼<12N,故B不符合题意；

C.ON不满足8N〈鬼<12N,故C不符合题意；

D.JJ不满足8N<'<12N,故D不符合题意；

故选A.

6.如图所示能正确描述质点运动到尸点时的速度v和加速度a的方向关系的是（）

【答案】A

【解析】

【详解】质点做曲线运动时，速度方向为轨迹的切线方向，合外力的方向指向轨迹的凹向，即加速度指向

轨迹的凹向，则选项A正确，BCD错误。

故选A„

7.下面四个公式中a“表示匀速圆周运动的向心加速度，v表示匀速圆周运动的线速度，。表示匀速圆周运

动的角速度，T表示周期，厂表示匀速圆周运动的半径，则下面四个式子中正确的是（）

22

22

@an=匕②%=a>r@an^a）v@an^—T

rr

A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】根据向心加速度的基本公式

_V2

斯二--

r

由

v=cor

则

2

an=a)r

v2v-cor

a„=—=------=v(o

rr

又

则

故选Ao

8.如图所示，竖直上抛运动的物体，通过图中B、C两点时具有相同的（）

I

6B

以

A.速度B.动能C.机械能D.重力势能

【答案】C

【解析】

【详解】竖直上抛运动只受重力，上升过程是匀减速，下降过程是匀加速，运动过程中只有重力做功，所

以物体的机械能守恒，即通过两点时机械能是相同的，故C正确，ABD错误。

9.下列做法中属于防止静电产生危害的是（）

A.在高大的建筑物顶端装避雷针

B.小汽车上装有一根露在外面的小天线

C.在高大的烟囱中安装静电除尘器

D.汽车制造厂车间里进行静电喷漆

【答案】A

【解析】

【详解】当打雷的时候，由于静电的感应，在高大的建筑物顶端积累了很多的静电，容易导致雷击事故，

所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下，保护建筑物的安全，属于静电防止，故A符合

题意；静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故B不符合题意；静电除

尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故C不

符合题意；喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油

漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故D不符合题意.所以选A.

10.真空中有两个距离保持不变的点电荷，若将它们各自的电量都增大到原来的3倍，则两电荷之间相互作

用的静电力将增大到原来（）

A.百倍B.3倍C.6倍D.9倍

【答案】D

【解析】

【详解】根据库仑定律可得，变化前有

F=k瞥

r

变化后

F』3yqz=9k*=9F

r~r

D正确。

【点睛】本题是库仑定律的简单应用，比较简单.当电量与距离均变化时，可以运用比例法求解静电力变

化的倍数。

11.如图是电场中某区域的电场线分布图，P点是电场中的一点，则

¥飞

A.P点的电场强度方向向左

B.P点的电场强度方向向右

C.正点电荷在P点所受的电场力的方向向左

D.负点电荷在P点所受的电场力的方向向右

【答案】B

【解析】

【详解】AB.电场线的方向就是电场强度的方向，故P点电场强度方向向右.故A错误B正确.

C.正电荷所受电场力的方向就是该点场强的方向，故正电荷在P点所受电场力向右.故C错误.

D.负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反，故负电荷在P点所受电场力向左.故D错误.

故选B.

12.电场线分布如图昕示，电场中a,b两点的电场强度大小分别为己知E〃和线，电势分别为%和处,则

C.Ea<Eh,(pa>(phD.Ea<Eb,(pa<(pb

【答案】C

【解析】

【详解】电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，C正确.

13.真空中有一个电场，在这个电场中的某一点放入电量为5.0X10-9C的点电荷，它受到的电场力为

3.0xl0-4N,那么这一点处的电场强度的大小等于（）

A.8.0xl0-5N/CB.6.0xl04N/C

C.1.7xlO-5N/CD.2.0x10-5N/C

【答案】B

【解析】

F

【详解】由电场强度的定义式E=一可得该处电场强度大小为

q

j-1Q八1/A—4

X4

E=—=—9N/C=6.0x10N/C.故B正确，ACD错误.

q5.0x10

14.如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，q）a=50V,（pc=20V,则a、c连线中点b的电势中1）为（）

A.等于35VB.大于35VC.小于35VD.等于15V

【答案】C

【解析】

【详解】由图看出，ab段电场线比be段电场线密，故ab段场强较大，根据公式U=Ed可知，a、c间电势差

%+0=50+20V=35V.

Uac大于b、C间电势差Ube,即：（pa-（pb>（pb-（pc,得到：（Rb<

22

故选C.

15.如下图所示，匀强电场场强E=100V/m,A、8两点相距10cm,42连线与电场线夹角为60。，贝IJUAB

B.5A/3VC.10VD.-10V

【答案】A

【解析】

【详解】由图示可知，A8方向与电场线方向间的夹角0=60。，AB两点沿电场方向的距离

d=Lcos60°

AB两点间的电势差

UAB=ED=£ZCOS60°=100V/mx0.1mxcos60°=5V

故A正确，BCD错误。

16.如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏静电计相接。将A极板向左

移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量。、电容C两极间的电压U,电容器两极板间的

场强E的变化情况是（）

A.。变小，C不变，U不变，E变小

B.Q变小，C变小，U不变，E不变

C.Q不变，C变小，U变大，E不变

D.。不变，C变小，U变大,E变小

【答案】c

【解析】

【详解】电容器与电源断开，不能充电也不能放电，所以电量。不变;

根据

c二-----

4兀kd

增大电容器两极板间的距离时，电容C减小;

根据

「sS

C二-----

4兀kd

c=Q

u

解得

4兀kdQ

TTu=---------

eS

增大电容器两极板间的距离时，电压u增大;

根据

「£S

c二-----

471kd

c=Q

u

U=Ed

解得

E=也迎

sS

增大电容器两极板间的距离时，E不变。

故选Co

17.如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘

飞出，现在使电子入射速度变为原来的两倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板

的间距应变为原来的（）

A.2倍B.4倍C.1D.-

24

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】电子做类平抛运动，故其在水平方向和竖直方向满足

L=vot

而两板间的场强为

E上

d

联立，可得

工”相

2mvQ

若入射速度变为原来的两倍，则两板间距应变为原来的上。

2

故选C。

18.下列四个图象中，无、V、/分别表示位移、速度和时间，则表示物体做匀加速直线运动的图象是

【答案】C

【解析】

【详解】A图表示匀速直线运动；B图表示静止；C图表示匀加速直线运动；D图表示匀速直线运动.故选

C.

【点睛】本题是速度-时间图象和位移-时间图象的应用，v-t图线中，斜率表示加速度；x-t图线中，斜率表

示速度；能根据图象读取信息，要明确斜率的含义，属于基础题.

19.若汽车刹车后以6m/s2的加速度运动，刹车线长12m,则可知汽车在紧急刹车前的速度大小为

A.12m/sB.6m/sC.4m/sD.3m/s

【答案】A

【解析】

【详解】设在紧急刹车前的速度为v,刹车后最后停止速度为零，则有：

£-0=2ax

代入数据解得v=12m/s,故选A.

20.如图所示，质量为2kg的物块静置于粗糙的水平面上。已知物块与地面间的动摩擦因数为交，夹角为

3

60度，取g=10m/s2。若物块在拉力厂的作用下做匀速运动，则拉力厂的值约为（）

A.6NB.9NC.5ND.11N

【答案】D

【解析】

m

详解】如图所示，物体受到支持力重力§,支持力FN,摩擦力f与拉力F

利用正交分解法可得

Fcos0=f

Fsin0FN-mg

f=4

代入数值解得

F«11N

故ABC错误，D正确。

故选D。

二、实验探究题（本题共计2小题，共计26分,）

21.在做“研究平抛运动”的实验时，若采用实验装置甲描绘小球做平抛运动的轨迹。

A.弹簧秤B.重锤线C.打点计时器

（2）为了能较准确地描绘运动轨迹，需要进行如下操作：

A.通过调节使斜槽的末端保持

B.每次释放小球的位置必须（“相同”或者“不同”）

C.每次必须由同一位置__________释放小球（“运动”或者“静止”）

D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触

E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成（“折线”或“直线”或“光滑曲线”）

（3）若某同学在做实验中，忘记标注小球抛出点的位置。，得到如图所示的实验数据，A为物体运动一段

时间后的位置，以A点为原点建立如图坐标系，根据图象，可知平抛物体的初速度为;小球抛

出点的位置。的坐标为□（g取10m/s2）

y/cm

【答案】®.B②.水平③.相同④.静止⑤.光滑曲线⑥.4m/s⑦.（-40cm,

-5cm)

【解析】

分析】

【详解】（1）口］做“研究平抛物体的运动”实验时，需要木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸、米尺、重

垂线；米尺的作用是能读出轨迹上某点的坐标；重垂线的作用是确保木板与白纸是在竖直面内，使其与小

球运动平面平行；时间可以通过竖直方向做自由落体运动去求解，故不需要弹簧秤与打点计时器。

故选B。

(2)[2]A.为了保证小球的初速度水平，需调节斜槽的末端保持水平；

[3]B.为了保证小球每次做平抛运动初速度相等，每次释放小球的位置必须相同；

[4]C.每次必须从同一位置由静止释放小球；

[5]E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成光滑曲线；

(3)[6]在竖直方向上，物体做自由落体运动，由

A/z=gt2

可知

但(4。-15-15)xlO；og

g4x10

水平方向上初速度

x20x10-2,“，

v=—=----------m/s=4m/s

°nt0.05

⑺可求出C点的竖直速度的大小为

心世叱卷=21nzs

0.2

可知从抛出点至C点所经历的时间为

v

=—s=0.2s

g10

可得小球至C点时的竖直位移为

1,1,

x=—gt2=—x10x0.22m=0.2m=20cm

，v22

水平的位移为

4=咿=4x0.2m=0.8m=80cm

故小球的抛出点的纵坐标为

15-20=-5cm

横坐标为

40-80=T0cm

故小球抛出点的坐标为(-40cm,-5cm)„

22.某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动

情况，得到如图所示的一条纸带。

；了

<---------►

3.393.774.154.53单位：cm

(1)关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是o

A.电磁打点计时器使用的是低压直流电源

B.电火花计时器使用是低压交流电源

C.使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带

D.无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片(或

墨粉纸盘)压在纸带的上面

(2)若已知打点计时器的电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为o

(3)纸带中0、1、2、3、4是连续四个计数点，每两个相邻计数点间有四个计时点没有画出。若认为某段

时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度，则打计数点1时小车对应的速度为：匕=m/s,

并据此可求出小车运动的加速度大小为。=m/s2。

【答案】①.CD##DC®.0.02s③.0.358®.0.38

【解析】

【详解】(1)[1]A.电磁打点计时器使用的是低压交流电源，故A错误；

B.电火花计时器使用的是220V交流电源，不是低压交流电源，故B错误；

C.使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理和减小

误差，故c正确；

D.无论使用电磁打点计时器还是电火花计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片(或

墨粉纸盘)压在纸带的上面，故D正确；

故选CD„

(2)[2]若已知打点计时器的电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为

t=一=—s=0.02s

f50

(3)[3]每两个相邻计数点间有四个计时点，则相邻两个计数点间时间间隔为T=0.1s,根据匀变速直线运

动中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度得

+x(3.39+3.77)xlO-2

2m/s=0.358m/s

2T2x0.1

[4]根据匀变速直线运动的推论公式得

-2

一%(4.53-3.77+4.15-3.39)xl0

Q=%2+%3m/s2=0.38m/s2

4T24x0.12

三、解答题(本题共计3小题，共计34分,)

23.如图所示的匀强电场中，有a、6、c三点，ab=5cm,be=12cm,其中油沿电场线方向，be和电场线

方向成60°角，一电荷量为4=2xl0-8c的正电荷从。移到6电场力做功为叱=1.6x10-71。求:

(1)匀强电场的场强E。

(2)电荷从b移到c,电场力做功也。

【答案】(1)160V/m(2)1.92X10-7J

【解析】

【详解】(1)由叱=qEL"可知

1.6x10-7

V/m=160V/m

8

qL0b2X10-X0.05

(2)电荷从b移到c电场力做功为

%=cos60°=2