天津市物理高二上學(xué)期2024-2025學(xué)年自測試卷及解答

2024-2025學(xué)年天津市物理高二上學(xué)期自測試卷及解答一、單項選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、等效替代法、理想模型法、微元法等，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（）A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法B.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法C.根據(jù)速度定義式v=Δx/Δt，當(dāng)Δt非常非常小時，Δx/Δt就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了極限思想法D.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗采用了控制變量法答案：B；C；D解析：本題考查了物理方法的應(yīng)用，要理解各種物理方法的內(nèi)涵，明確各種物理方法的區(qū)別，才能正確解答本題。A、質(zhì)點實際并不存在，是實際物體在一定條件下的科學(xué)抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法，故A錯誤；B、在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故B正確；C、根據(jù)速度定義式v=ΔxΔt，當(dāng)ΔD、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗采用了控制變量法，故D正確。2、關(guān)于機械波的形成和傳播，下列說法中正確的是()A.物體做機械振動，一定產(chǎn)生機械波B.后振動的質(zhì)點總是跟著先振動的質(zhì)點重復(fù)振動，只是質(zhì)點的振動起始時刻不同C.參與振動的質(zhì)點的振動頻率是由波源決定的，與介質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)D.機械波的傳播速度與振源的振動速度大小相同答案：B；C解析：A選項：機械波的形成條件有兩個，一是機械振動，二是傳播振動的介質(zhì)。只有這兩個條件同時滿足，才能形成機械波。因此，物體做機械振動，并不一定能產(chǎn)生機械波，還需要有介質(zhì)來傳播這個振動。所以A選項是錯誤的。B選項：在機械波傳播的過程中，后振動的質(zhì)點總是受到先振動的質(zhì)點的影響而開始振動。這種影響是通過介質(zhì)中的相互作用力來實現(xiàn)的。由于波的傳播需要時間，所以后振動的質(zhì)點的振動起始時刻會比先振動的質(zhì)點晚一些。但是，它們振動的頻率和振幅都是相同的，只是振動的起始時刻不同。因此B選項是正確的。C選項：參與振動的質(zhì)點的振動頻率是由波源決定的。這是因為波源是振動的起源，它決定了振動的頻率。而介質(zhì)只是傳播振動的介質(zhì)，它不會改變振動的頻率。所以C選項是正確的。D選項：機械波的傳播速度是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與振源的振動速度大小無關(guān)。機械波在介質(zhì)中的傳播速度取決于介質(zhì)的密度、彈性等物理性質(zhì)。而振源的振動速度只是決定了波源的振動快慢，與波的傳播速度沒有直接關(guān)系。所以D選項是錯誤的。3、關(guān)于機械振動和機械波，下列說法正確的是()A.有機械波必有機械振動B.有機械振動必有機械波C.振動的速度就是波速D.波在介質(zhì)中的傳播速度由波源決定答案：A解析：A選項：機械波是由機械振動在介質(zhì)中的傳播形成的。因此，有機械波的存在，必然有機械振動作為波源。所以A選項正確。B選項：雖然機械波是由機械振動產(chǎn)生的，但機械振動的傳播需要介質(zhì)。如果沒有介質(zhì)，機械振動就不能形成機械波。因此，有機械振動不一定有機械波。所以B選項錯誤。C選項：振動的速度是質(zhì)點在其平衡位置附近做往復(fù)運動的速度，而波速是波在介質(zhì)中傳播的速度。這兩者通常是不相等的，除非在特殊情況下（如波源靜止在介質(zhì)中且介質(zhì)均勻時，質(zhì)點的振動速度與波速在同一直線上的分量可能相等）。因此，C選項錯誤。D選項：波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)的性質(zhì)決定，如介質(zhì)的密度、彈性等。波源只是產(chǎn)生波的振源，它并不決定波在介質(zhì)中的傳播速度。所以D選項錯誤。4、關(guān)于重力，下列說法正確的是()A.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力B.重力的方向總是指向地心C.重力的大小與物體的質(zhì)量成正比D.重力的施力物體是地球，受力物體是地球表面附近的一切物體答案：C；D解析：A選項，重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的力，但重力并不等同于地球?qū)ξ矬w的吸引力。實際上，重力是地球吸引力的一個分力，另一個分力是物體隨地球自轉(zhuǎn)時需要的向心力。因此，A選項錯誤。B選項，重力的方向是豎直向下的，這并不意味著它總是指向地心。在地球的兩極，重力的方向確實是指向地心的，但在其他地方，由于地球的自轉(zhuǎn)，重力的方向會稍微偏離地心，指向地球表面的切線方向。因此，B選項錯誤。C選項，根據(jù)重力的定義，重力G=mg，其中mD選項，重力是地球?qū)ξ矬w的作用力，所以重力的施力物體是地球，而受力物體則是地球表面附近的一切物體，無論這些物體是靜止的還是運動的。因此，D選項正確。5、在月球上沒有大氣層，物體所受的重力是地球上的(1/6)，則下列說法中正確的是()A.月球上不能傳播聲音B.用天平在月球上測物體的質(zhì)量與在地球上測得的相同C.在月球上利用托盤天平測物體的質(zhì)量，示數(shù)應(yīng)為地球上的(1/6)D.在月球上可利用彈簧測力計測物體的重力，示數(shù)應(yīng)為地球上的(1/6)答案：A；B；D解析：A選項，聲音的傳播需要介質(zhì)，如氣體、液體或固體。由于月球上沒有大氣層，即沒有氣體介質(zhì)，因此聲音無法在月球上傳播。所以A選項正確。B選項，天平的工作原理是等臂杠桿原理，即利用杠桿的平衡條件來測量物體的質(zhì)量。在月球上，雖然物體所受的重力是地球上的(1/6)，但天平的杠桿平衡條件并不受重力的影響，因此用天平在月球上測物體的質(zhì)量與在地球上測得的相同。所以B選項正確。C選項，由B選項分析可知，天平在月球上測物體的質(zhì)量并不受月球上重力小的影響，示數(shù)應(yīng)與地球上相同，而不是地球上的(1/6)。所以C選項錯誤。D選項，彈簧測力計的工作原理是胡克定律，即彈簧的伸長量與受到的拉力成正比。在月球上，物體所受的重力是地球上的(1/6)，因此用彈簧測力計測物體的重力時，示數(shù)也應(yīng)為地球上的(1/6)。所以D選項正確。6、關(guān)于彈力，下列說法正確的是()A.發(fā)生彈性形變的物體，對跟它接觸的物體會產(chǎn)生彈力作用B.平時所說的壓力、支持力、拉力，都屬于彈力C.只有受彈簧作用的物體才受到彈力作用D.兩個物體不接觸也可能產(chǎn)生彈力答案：A；B解析：A選項，根據(jù)彈力的定義，發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀，會對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作用，這個力就是彈力。因此，A選項正確。B選項，平時所說的壓力、支持力、拉力，在本質(zhì)上都是由于物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力，因此它們都屬于彈力的范疇。所以B選項正確。C選項，彈力并不是只有彈簧才能產(chǎn)生的。任何能夠發(fā)生彈性形變的物體，在恢復(fù)形變的過程中都會對跟它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用。因此，C選項錯誤。D選項，彈力的產(chǎn)生需要兩個條件：一是物體要發(fā)生彈性形變；二是形變物體要與其他物體接觸。如果兩個物體不接觸，那么它們之間就無法產(chǎn)生彈力。因此，D選項錯誤。7、關(guān)于機械波的形成和傳播，下列說法中正確的是()A.物體做機械振動，一定產(chǎn)生機械波B.后振動的質(zhì)點總是跟著先振動的質(zhì)點重復(fù)振動，只是時間落后一步C.參與振動的質(zhì)點都有相同的頻率D.機械波在介質(zhì)中傳播時，各質(zhì)點都在各自的平衡位置附近做受迫振動答案：BCD解析：A選項：機械波是機械振動在介質(zhì)中的傳播過程，所以形成機械波的條件有兩個：一是機械振動，二是傳播機械波的介質(zhì)。只有機械振動而沒有介質(zhì)，形不成機械波，故A錯誤。B選項：波在傳播時，介質(zhì)中的質(zhì)點在其平衡位置附近做往復(fù)運動，它們并沒有隨波的傳播而發(fā)生遷移，且起振方向都相同，只是先振動質(zhì)點帶動后振動質(zhì)點，所以后振動的質(zhì)點總是跟著先振動的質(zhì)點重復(fù)振動，只是時間落后一步，故B正確。C選項：根據(jù)波的產(chǎn)生與傳播可知，質(zhì)點振動的頻率等于波源的振動頻率，各點振動頻率相同，故C正確。D選項：機械波在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)中各個質(zhì)點振動的頻率等于波源的振動頻率，各質(zhì)點都在各自的平衡位置附近做受迫振動，故D正確。綜上，正確答案是BCD。二、多項選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法正確的是()A.實驗中應(yīng)先釋放紙帶再接通電源B.應(yīng)選點跡清晰且第一、二兩點間的距離接近2mm的紙帶C.實驗中應(yīng)用天平稱出重錘的質(zhì)量D.實驗中若紙帶加速下落時受到阻力，則測得的重力勢能的減少量大于動能的增加量答案：B；D解析：A、實驗時應(yīng)先接通電源，然后再放開重物，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故A錯誤；B、根據(jù)自由落體運動的規(guī)律，初速度為零的勻加速直線運動在開始的連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為1:3:C、因為我們是比較mgh、12D、若紙帶加速下落時受到阻力，則下落過程中克服阻力做功，重力勢能的減少量一部分轉(zhuǎn)化為動能，另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故D正確。2、下列說法正確的是()A.電流做功越多，電功率就越大B.電流做功越快，電功率就越大C.用電器兩端的電壓越高，電功率就越大D.通過用電器的電流越大，電功率就越大答案：B解析：A、電功率是表示電流做功快慢的物理量，而不是表示電流做功多少的物理量，故電流做功多，電功率不一定大，故A錯誤；B、電功率是表示電流做功快慢的物理量，即電流做功越快，電功率越大，故B正確；C、由電功率公式P=D、由電功率公式P=3、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.導(dǎo)體在磁場中運動時，一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B.感應(yīng)電流的方向只跟磁場方向有關(guān)C.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流D.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，機械能轉(zhuǎn)化為電能答案：C；D解析：A、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；B、感應(yīng)電流的方向與磁場方向和導(dǎo)體運動方向都有關(guān)，故B錯誤；C、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這是產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，故C正確；D、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，消耗了機械能，得到了電能，所以機械能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確。三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：在電場中，有一個正點電荷從A點沿直線移動到B點，其電勢能減少了10J。同時，電場力對該電荷做了12J的功。求：電荷在A點和B點的電勢能大小關(guān)系。AB兩點間的電勢差。答案：電荷在B點的電勢能小于在A點的電勢能。AB兩點間的電勢差為12V。解析：電勢能的變化與電場力做功的關(guān)系是：電場力做正功，電勢能減??；電場力做負(fù)功，電勢能增加。由題意知，電場力對電荷做了12J的正功，因此電荷的電勢能減少了10J（這里雖然給出的是減少10J，但電場力做功的絕對值更大，說明電勢能減少的更多，不過不影響最終的大小關(guān)系判斷），所以電荷在B點的電勢能小于在A點的電勢能。電勢差的定義是電場中兩點間電勢的差值，也可以由電場力做功與電荷量的比值來計算，即UAB=WABq。其中，WAB第二題題目：實線為某一靜止點電荷產(chǎn)生的電場中的三條電場線，虛線為另一帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，已知帶電粒子在a、b、c三點的加速度大小分別為a?、a?、a?，速度大小分別為v?、v?、v?。則下列說法正確的是（）A.場源電荷一定帶負(fù)電B.運動的帶電粒子一定帶正電C.帶電粒子在c點的速度一定大于在a點的速度D.帶電粒子在c點的加速度一定小于在b點的加速度答案：B解析：A.根據(jù)電場線分布可知，電場方向由場源電荷指向無窮遠(yuǎn)，由于電場線方向向右，所以場源電荷一定帶正電，故A錯誤；B.由于帶電粒子只受電場力，且電場力位于軌跡的凹側(cè)，所以帶電粒子受到的電場力方向與電場方向相同，即向右。根據(jù)電場力方向與電場方向相同，可知運動的帶電粒子一定帶正電，故B正確；C.帶電粒子從c點到a點過程，電場力做正功，粒子動能增大，由動能定理知，帶電粒子在c點的速度一定小于在a點的速度，即v?<v?，故C錯誤；D.根據(jù)電場線的疏密程度可知，c點的電場強度大于b點的電場強度，由牛頓第二定律F=ma知，帶電粒子在c點的加速度一定大于在b點的加速度，即a?>a?，故D錯誤。綜上所述，正確答案是B。第三題題目：實線為某一靜止點電荷產(chǎn)生的電場中的三條電場線，虛線為另一帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，則下列說法正確的是（）A.場源電荷一定帶負(fù)電B.運動的帶電粒子一定帶正電C.帶電粒子在c點的速度一定大于在a點的速度D.帶電粒子在c點的加速度一定小于在b點的加速度答案：D解析：A選項：由于電場線的方向是由場源電荷指向無窮遠(yuǎn)（或負(fù)電荷）的，但題目中并未給出電場線的具體方向，因此無法直接判斷場源電荷的正負(fù)。若電場線方向由c指向a，則場源電荷帶正電；若電場線方向由a指向c，則場源電荷帶負(fù)電。由于電場線方向未知，所以A選項錯誤。B選項：對于運動的帶電粒子，其受力方向（即加速度方向）與電場線方向的關(guān)系取決于粒子的電性。由于電場線方向未知，且粒子電性也未給出，因此無法判斷粒子的受力方向和運動方向。所以B選項錯誤。C選項：帶電粒子在電場中運動時，電場力做功會改變粒子的動能，進(jìn)而改變粒子的速度。但根據(jù)題目給出的信息，我們無法直接判斷電場力在a到c的過程中是做正功還是負(fù)功。若電場力做正功，粒子速度增加；若電場力做負(fù)功，粒子速度減小。因此，C選項錯誤。D選項：根據(jù)電場線的性質(zhì)，電場線越密集的地方電場強度越大，電場力也越大，因此加速度也越大。從圖中可以看出，b點的電場線比c點更密集，所以b點的電場強度大于c點，帶電粒子在b點的加速度一定大于在c點的加速度。D選項正確。綜上所述，正確答案是D。第四題題目：光滑絕緣水平面的上方存在著電場強度大小為E，方向水平向右的勻強電場，水平面和電場區(qū)域足夠大。一帶電小物塊質(zhì)量為m，電荷量為q，在電場力作用下由靜止開始沿水平