2024-2025学年江西省临川第一中学高二（上）期中考试物理试卷（含答案）

2024-2025学年江西省临川第一中学高二（上）期中考试物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如下图所示，一正方形闭合线圈在足够大的匀强磁场中运动，其中能产生感应电流的是( )
A. B. C. D.
2.下列是对静电的利用与防护的理解，其中正确的是( )
A. 避雷针原理是尖端放电，尖端附近的电场强度比底端附近电场强度小
B. 电工高空高压作业时，其工作服内编织金属丝的目的是提高衣服的耐穿性
C. 干燥的冬季，手靠近金属门把手有时会被电击，是因为手与门把手摩擦起电
D. 某些精密电学仪器放置在金属壳内就能避免受到外电场干扰，其原理是静电屏蔽
3.物理学理论是系统化了的物理知识，它以为数不多的物理概念为基石，以物理定律为核心，建立了经典物理学与近代物理学及其各分支的严密的逻辑体系。下列对有关概念理解正确的是( )
A. 动量守恒定律在研究高速、微观领域时是不适用的
B. 冲量是表示作用在物体上的力在时间上的积累效应的物理量
C. 功和冲量都是典型的状态量，而能量和动量是典型的过程量
D. 矢量是数学、物理学和工程科学等多个自然学科中的基本概念，动量是矢量，冲量是标量
4.某一沿轴方向的静电场，电势在轴上的分布情况如图所示，是轴上的两点。一正电荷仅在电场力的作用下从点运动到点，该电荷在( )
A. 点的速度最小
B. 点受到的电场力小于在点受到的电场力
C. 点时的电势能小于在点时的电势能
D. 点时的动能小于在点时的动能
5.如图所示的电路图，电流表、电压表是理想电表，电阻是定值电阻，电源的电动势和内阻为别为、，电动机的内阻为；当合上开关，增大电阻箱的阻值时，电流表和电压表的数值变化量分别为、，下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数减小 B. 电流表的示数增大
C. 电动机的电流变化量为 D.
6.将、两物块靠在一起放置于水平地面上，并在两物体上同时施加水平向右的作用力，如图所示。已知、，两物块互不粘连，水平地面与物块间的摩擦力可忽略，且两个作用力大小随时间关系分别满足、，时刻物块从静止出发，则( )
A. 时物块动量的大小为
B. 时物块的速度大小为
C. 内作用力的冲量大小为
D. 时物块的速度大小为
7.如图所示，绝缘轨道固定于竖直平面内，其中部分是半径为的光滑半圆轨道，是半圆轨道的中点，部分竖直、部分水平，整个轨道处在电场强度为的匀强电场中。将质量为、带电荷量为的小滑块，从轨道上与相距处由静止释放，已知滑块与间的动摩擦因数为，，滑块大小可以忽略不计，则滑块( )
A. 到达点时速度的大小为 B. 到达点时对轨道的压力大小为
C. 到达点时对轨道的压力大小为 D. 从到的过程中，动能增大
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.下列说法正确的是( )
A. 如图甲所示，构成等边三角形，若两通电长直导线、在处产生磁场的磁感应强度大小均为，则处磁场的合磁感应强度大小是
B. 图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向上，北半球竖直向下
C. 图丙中穿过两金属圆环的磁通量大小关系为
D. 图丁中与通电长直导线在同一平面内的金属线框沿平行于直导线方向运动，线框中会产生感应电流
9.如图所示，、分别表示一个电池组和一只电阻的曲线，将该电阻接在该电池组两端，以下说法正确的是( )
A. 电阻的阻值为
B. 该电池组的总功率为
C. 将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率是
D. 若改变外电阻的阻值，该电池组的最大输出功率为
10.如图所示，一质量为，足够长的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为的小物块可视为质点从木板上的左端以速度向右开始运动。已知，木板右端与右侧固定墙面的距离足够长木板与墙面碰撞前，已经与物块共速，物块与木板间的动摩擦因数为，所有碰撞均视为弹性碰撞，物块始终未滑离木板。下列说法正确的是( )
A. 物块与木板相对运动的过程中，两者的加速度大小相等
B. 木板第一次与墙面碰撞前瞬间的速度大小为
C. 木板第一次碰撞墙后向左运动的最大距离为
D. 木板从开始运动到第三次与墙面碰撞前瞬间，木块与木板间产生的热量为
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.用如图所示的装置验证碰撞中的动量守恒．小球用不可伸长的细线悬挂起来，直径相同的小球放置在光滑支撑杆上，细线自然下垂时两球恰好相切，球心位于同一水平线上。已知重力加速度为。实验的主要步骤及需解答的问题如下：
测量出悬点到小球球心的距离，小球、的质量分别为、；
将小球向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为时并由静止释放，与小球发生对心碰撞后球反弹，球做平抛运动，测得小球向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为则：小球、的质量大小需满足__________选填“”、“”或“”；
测量出碰撞后小球做平抛运动的水平位移，竖直下落高度，可知碰撞后小球的速度大小__________；
若该碰撞中的总动量守恒，则需满足的表达式为__________用题中所给和测量的物理量表示。
12.小明同学要测量一节干电池的电动势和内阻。准备的器材如下：
A.一节干电池；
B.电流表量程为，内阻为；
C.电流表量程为，内阻约为；
D.滑动变阻器；
E.滑动变阻器；
F.定值电阻；
G.开关和导线若干。
所选器材中无电压表，需要将与定值电阻 填“串联”或“并联”。
根据所给器材在空白框里画出电路图 。
为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 填写器材前的字母编号。
该同学利用上述实验原理图测得几组数据，并根据这些数据，以电流表的读数为纵轴，电流表的读数为横轴，绘出了如图所示的图线，根据图线可求出千电池的电动势 保留三位有效数字，干电池的内阻 保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，物体静止在光滑平直轨道上，其左端固定有轻质弹簧，物体以速度沿轨道向物体运动，并通过弹簧与物体发生相互作用，已知的质量为，的质量为。
当物体的速度多大时，弹簧弹性势能最大；
在相互作用过程中最大弹性势能为多少。
14.如图所示的电路中，电源电动势为为，内阻不计，电阻，，，，水平放置的平行板电容器的电容。
开关处于断开状态时，求平行板电容器两端的电压及所带电荷量；
在开关由断开状态到闭合稳定后的状态，求流过电阻的电荷量。
15.如图所示，一足够长的竖直圆筒筒壁上有小孔，筒内所有区域存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为，粒子源不停地水平向右发射速率为的带正电荷的粒子，粒子通过孔沿筒的半径方向进入圆筒，已知粒子质量，电荷量，圆筒半径为，筒内壁有吸收粒子的涂层，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。
求单个粒子从射入圆筒到打到筒壁过程中动量的变化量大小；
若圆筒绕其竖直中心轴以恒定的角速度转动，粒子打在筒壁上的点均与孔处于同一竖直线上，求圆筒的角速度；
若在孔和圆筒中心轴的竖直平面内不断改变粒子的发射方向，粒子发射速率不变，粒子源在如图所示范围内发射粒子到孔，求所有粒子打到筒壁时的电势能的最大差值的绝对值。结果保留位有效数字
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.；；
12.串联

13.解：
当物体、速度相同时，弹簧弹性势能最大，由动量守恒定律可知
代入得
设最大弹性势能为 ，根据机械能守恒知
代入得

14.开关处于断开状态时， 、 串联，则平行板电容器两端的电压为

所带电荷量为

开关处于闭合状态时，电容器两端的电压为

流过电阻 的电荷量为


15.粒子从射入圆筒到打到筒壁过程中运动时间
根据动量定理
解得
圆筒在时间内转过的角度
圆筒的角速度
对与水平线成 斜向下射入的粒子，竖直方向的位移
时间
根据牛顿第二定律可得
解得
此时粒子的电势能最小。同理，对与水平线成角斜向上射入的粒子，竖直方向的位移
时间
解得
当 时，有
此时粒子的电势能最大，所有粒子打到筒壁时电势能的最大差值为

第1页，共1页