广东省广州市华南师范大学附属中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题含答案.pdf

学科网（北京）股份有限公司20232024 学年第一学期高二中段教学检查学年第一学期高二中段教学检查 物物 理理满分：满分：100 分分 时间时间 90 分钟分钟 一、单一、单项选择题：本题共项选择题：本题共 7 7 小题，每小题小题，每小题 3 3 分，共分，共 2121 分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的要求的。1下面有关物理学的发展过程和研究方法的表述正确的是（）A牛顿最早提出用电场线描述电场 B电场强度2QEkr=用了比值定义法C库仑利用扭秤装置总结出了库仑定律 D伽利略测出了静电力常数 2如图所示，梳过头发的梳子，常能吸引轻小物体，这属于摩擦起电。关于摩擦起电现象，下列说法正确的是（）A摩擦起电现象的本质是通过摩擦创造了电子 B头发和梳子互相摩擦后，带上了等量异种电荷 C梳子带电，是因为头发上的质子转移到梳子上而形成的 D头发和梳子互相摩擦后带的电量可以是任意数 3如图所示，由小球和弹簧组成的弹簧振子在光滑固定的斜面上做简谐振动，则小球（）A可能做匀变速运动 B所需回复力仅由弹簧的弹力提供 C在平衡位置时的速度最大 D运动周期与振幅有关 4在真空中 A、B 两点分别放有异种点电荷Q和Q+，以 A、B 连线中点 O为圆心作一圆形路径abcd，如图所示，若 a、b、c、d 各点的电势分别为 a、b、c、d，电场强度分别为 Ea、Eb、Ec、Ed，则（）Aab=BcdDbcEE 故 AB 错误；CD等量异种电荷的电场的分布特点如图所示：场线的密集程度代表场强的强弱，从图中可以看到在两等量异种电荷连线上电场强度先减小后增大，O 处场强 学科网（北京）股份有限公司 最小；在连线的垂直平分线上，自上而下场强先增大后减小，O 处场强最大。故adEE，bcEE，故 C 正确，D 错误。故选 C。5A【解析】AB根据共振筛的共振曲线，当 f=0.8Hz 时，振幅最大，可知该筛子的固有周期为 11.25sTf=此时的转速为 48r/minn=故 A 正确，B 错误；C增加筛子质量，可增大筛子的固有周期，则筛子的固有频率降低，为达到共振需减小电压，故 C 错误；D增大电压，偏心轮转速提高，周期减小，频率增大，共振时曲线的峰值将向右移动，故 D 错误。故选 A。6C【解析】ABD由图知，在 t1和 t2两个时刻质点的位移大小相等、方向相反；据回复力公式Fkx=知，在 t1和 t2两个时刻质点的回复力大小相等、方向相反；质点的加速度 Fkxamm=在 t1和 t2两个时刻质点的加速度大小相等、方向相反，故 ABD 错误；C由图知，在 t1和 t2两个时刻质点的位移大小相等，则 t1和 t2两个时刻质点的速度大小相等；由图知，在 t1和 t2两个时刻质点的速度方向相同；则 t1和 t2两个时刻质点具有相同的速度，具有相同的动量，故 C 正确。故选 C。7D【解析】本题考查的是对多普勒效应的认识，波源朝向观察者运动时，观测频率大于静止的观测频率，波源远离观察者运动时，观测频率小于静止的观测频率，D 正确；8BC【解析】A波通过孔后，波速、频率、波长不变，则挡板前后波纹间的距离相等，故 A 错误；B因为波长与孔的尺寸差不多，所以能够观察到明显的衍射现象，故 B 正确；C如果将孔 AB 扩大，孔的尺寸大于波的波长，可能观察不到明显的衍射现象，故 C 正确；D如果孔的大小不变，使波源频率增大，因为波速不变，根据vf=知，波长减小，可能观察不到明显的衍射现象，故 D 错误。故选 BC。学科网（北京）股份有限公司 9AC【解析】A负电荷在电势高的地方反而电势能更小。故 A 正确；B电势降低最快的方向是电场的方向。故 B 错误。C根据电场力做功和电荷电势能的变化关系pWE=电易知电场力对电荷做正功，该电荷在电场中的电势能一定减少。故 C 正确；D若电场中某一点的电势值为正，则该点正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能，若电场中某一点的电势值为负，该点正检验电荷的电势能小于负检验电荷的电势能。故 D 错误；故选 AC。10AD【解析】A某一个点电荷产生的电场的电场线都是直线，故该电场不可能是某种点电荷形成的，故 A 正确；B动量的变化量等于合外力的冲量，A 仅受电场力作用，电场力大小和方向都会变化，故相等时间内电场力的冲量不是定值，故 B 错误；C若在 O点静止释放 A 粒子，仅在电场力作用下，A 粒子会向下运动，静电力方向沿电场线切线方向，粒子不会沿着弯曲的电场线 OD 运动，故 C 错误；DB 粒子带负电，运动过程中电场力与速度方向夹角小于90，做正功，电势能减小，动能增大，故 D 正确。故选 AD。11ABC【解析】A因为微粒静止在板间，且 N 板带正电，微粒重力和电场力平衡，所以微粒受到的电场力竖直向上，因此微粒带正电，A 错误；B保持开关闭合，所以板间电压不变，N 板下移，间距增大，所以板间电场强度减小，重力比电场力大，所以微粒向下运动，B 错误；C保持开关闭合，所以板间电压不变，根据电容器电容的定义式、决定式以及电场强度和电势差的关系可得 QCU=，UEd=，r4SCkd=M 板上移，间距增大，所以板间电场强度减小，微粒所在点与极板 N 之间的距离不变，板间电场强度减小，极板 N 与微粒所在点之间电势差变小，又 N 板接地，所以微粒所在点电势升高，又粒子带正电电，所以微粒的电势能增加，C 错误；D开关断开，电容器电荷量 Q不变，N 板左移，两板正对面积 S 减小，由公式4SCkd=、QCU=、UEd=得 4kQES=则极板间的电场强度随两板正对面积 S 减小，电场强度增大，所以微粒不再受力平衡，会运动，D 正确。故选 ABC。学科网（北京）股份有限公司 12BCD【解析】A由图象可知，物块在 4s 内位移为()1224 m6m2x=+=故 A 错误；BC由图可知，前 2s 物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有 1qEmgma=由图线知加速度为 a=1m/s2 1s 后物块做匀速运动，由平衡条件有 qE2=mg 联立解得 q（E1-E2）=ma 由图可得 E1=3104N/C，E2=2104N/C 代入数据解得 m=1kg，=0.2 故 BC 正确；D物块在前 2s 的位移 112 2m2m2x=物块在 2-4s 的位移为 224mxvt=电场力做正功 1 122WqE xqE x=+=14J 则电势能减少了 14J。故 D 正确。故选 BCD。13 控制变量法 tanmg 偏大 【解析】（1）该实验采用的方法是控制变量法。（2）对小球进行受力分析，如图所示 学科网（北京）股份有限公司 由平衡条件可得，带电小球所受库仑力大小为 tanFmg=（3）在实验中，该同学让两个半径为R的金属小球分别带上1q和2q的正电荷，并使两小球球心相距3R，利用公式122(3)q qFkR=来计算两球之间的库仑力，该值与实际值相比应该偏大。理由是：同种电荷相互排斥，电荷间等效距离大于3R，库仑力的实际值小于122(3)qkRq。14 摆幅 摆长 不需要 短【解析】（1）由实验数据知，在实验序号 3、4 中绳长和质量都相同，摆动幅度不同，所以研究的是摆往返摆动一次的时间跟摆幅的关系。（2）往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时，摆长不变，摆动的时间不变；只有在摆长改变了，往返摆动的时间才改变；所以可得结论：往返摆动的时间与摆长有关，与小球质量和摆动幅度无关。（3）单摆的摆角不超过 5，否则就不是简谐振动，因此不需要把摆角拉得大一些；（4）某一摆钟变慢了，因往返摆动的时间受摆长的影响，钟摆越长，摆动越慢，所以要调准它即把摆长调短一些。15（1）2m/s；（2）5m；0.2m；（3）y=0.2cos(t+/2)m【解析】（1）由图象可知波长=4m，周期 T=2s，波速 v T=2m/s t=0 时刻 P 点向-y 方向振动，有波动和振动的关系可判断波向 x负方向传播；（2）t=2.5s 内传播的距离为：x=vt，x=5m 由于 t=2.5s=54T，可知此时 P 点位于波谷，其位移为：y=0.2m；（3）由图乙知=2 T=(rad/s)初相位为/2，振动方程为 y=0.2cos(t+/2)m。16（1）-2V，22 10 N/C，方向斜向上；（2）1V【解析】（1）根据题意，A、B间的电势差：学科网（北京）股份有限公司 2 VABABWUq=A、B 在沿着电场线方向的距离为 d，则cos60dAB=A、B 间沿电场线方向上的距离 d1cm 所以电场强度的大小 22 10 N/CABUEd=，方向斜向上 （2）因为 UAB=A-B，则 A 点的电势 A=B+UAB=1-2V=-1V。17（1）负电；3410 C3（2）2m/s【解析】（1）在 A 点小球处于平衡状态，根据小球受重力、电场力和绳子拉力作用可得：小球受力如图所示，故根据受力平衡可得：电场力方向水平向右，大小 qEmgtan43mg；故小球带负电，带电量 34410 C33mgqE（2）根据小球受重力、电场力和绳子拉力作用，由小球到达悬点正下方 C 点时绳中拉力恰等于小球重力，根据牛顿第二定律可得：小球在 C点的速度 vC=0；小球从 B到 C 的过程只有重力、电场力做功，故由动能定理可得：2012BmgLqELmv 所以，22m/()s23BqEmg LvgLm 18（1）N2vgl=；（2）111018lrl或14rl【解析】（1）对小物块，从释放到 N 点，由动能定理可得 211.52Nmglmglm=学科网（北京）股份有限公司 解得 N2gl=（2）a、b 碰撞过程由动量守恒得 12Nmm=碰撞后两物体做圆周运动，故 2122Tmgmr=由20Tmg解得，118rl 若物体能到最高点，则在最高点 2222mgmr 从最低点到最高点 222111222222mgrmm=解得 110rl 若物体最多运动到与圆心等高的位置 211222mmgr 解得 14rl 综上所述细绳的长度 r 需满足的条件为 111018lrl或14rl