湖北省漢川市第二中學2024屆物理高二上期中統(tǒng)考試題含解析

湖北省漢川市第二中學2024屆物理高二上期中統(tǒng)考試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，一通電直導線位于勻強磁場中，導線與磁場方向垂直．當導線中的電流為I時，通電導線所受安培力的大小為F．當該導線中的電流變?yōu)?I時，保持其他條件不變，通電導線所受安培力的大小為A． B．FC．2F D．4F2、如圖所示，在邊界PQ上方有垂直紙面向里的勻強磁場，一對正、負電子同時從邊界上的O點沿與PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁場中，則關于正、負電子，下列說法不正確的是（）A．在磁場中的運動時間相同B．在磁場中運動的軌道半徑相同C．出邊界時兩者的速度相同D．出邊界點到O點處的距離相等3、如圖所示，電容器耐壓值足夠大，二極管為理想二極管．閉合開關s，電路穩(wěn)定之后又斷開開關，以下說法正確的是A．剛閉合開關時，R1和R2中都有電流B．電路穩(wěn)定時，有恒定的電流流過R0C．電路穩(wěn)定時，電容器板間電壓等于電源電動勢D．將開關S斷開時，電容器放電4、如圖所示，在豎直向上的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，最高點為a，最低點為b，不計空氣阻力，則A．小球帶負電B．小球在運動過程中機械能守恒C．電場力與重力等值反向D．小球在從a點運動到b點的過程中，電勢能減小5、關于元電荷和點電荷的理解正確的是A．元電荷就是電子B．元電荷就是電量的單位C．體積很小的帶電體就是點電荷D．點電荷與元電荷都是一種理想化模型6、在地球赤道上進行實驗時，用磁傳感器測得赤道上P點地磁場的磁感應強度大小為B0.將一條形磁鐵固定在P點附近的水平面上，讓N極指向正北方向，如圖所示，此時用磁傳感器測得P點的磁感應強度大小為B1；現(xiàn)將條形磁鐵以P點為軸旋轉90°，使其N極指向正東方向，此時用磁傳感器測得P點的磁感應強度大小應為（可認為地磁南、北極與地理北、南極重合）（）A．B1-B0 B．B1+B2C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列哪些做法可以減小平行板電容器的電容（）A．僅增大兩板間的距離B．增大兩板間的距離同時使兩板錯開一點C．在兩板之間插入云母D．減少極板上的電荷量8、若E表示電動勢，U表示外電壓，U′表示內(nèi)電壓，R表示外電路的總電阻，r表示內(nèi)電阻，I表示電流，則下列各式中正確的是()A．U′＝IRB．U′＝E－UC．U＝E＋IrD．U=9、如圖甲所示，A、B是一對平行的金屬板，在兩板間加上一周期為T的交變電壓U，A板的電勢，B板的電勢隨時間的變化規(guī)律為如圖乙所示，現(xiàn)有一電子從A板上的小孔進入兩板間的電場區(qū)內(nèi)，設電子的初速度和重力的影響均可忽略，則（）A．若電子是在t=0時刻進入的，它可能不會到達B板B．若電子是在時刻進入的，它一定不能到達B板C．若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后穿過B板D．若電子是在時刻進入的，它可能時而向B板運動，時而向A板運動，最后穿過B板10、如圖所示，閉合開關，當滑動變阻器的滑片向左移動時A．小燈泡變亮B．電源的總功率變小C．電容器兩板間的電場強度變小D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）（1）小王同學測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，他用如圖1所示的實驗器材進行實驗，其連接的部分實驗電路圖如圖所示．為減小實驗誤差，實驗中所用的滑動變阻器應選_____（填字母代號）A．滑動變阻器（最大阻值20Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值200Ω，額定電流2A）（2）請用細線代替導線，在圖中完成實物連接；（3）下列實驗操作正確的是_____．A．如圖電路閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于最左端B．改變滑片位置，開關一直保持閉合，直至實驗結束C．改變滑片位置，讀完電表讀數(shù)后，立即斷開電鍵（4）連接好電路，小王檢查無誤后，閉合開關，開始實驗．電流表指針如圖2所示，請讀數(shù)并記錄電流為_____A．12．（12分）某同學查閱資料發(fā)現(xiàn)鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而變小．在實驗中，他取一段長為16cm的鉛筆芯，用多用電表測量其電阻大約為4Ω.該同學要較精確地測量鉛筆芯的電阻，現(xiàn)有下列器材可供選擇：A．電源3V(內(nèi)阻不計)B．電流表0－3A(內(nèi)阻0.1Ω)C．電流表0－600mA(內(nèi)阻0.5Ω)D．電壓表0－3V(內(nèi)阻3kΩ)E．電壓表0－15V(內(nèi)阻200kΩ)F．滑動變阻器(0－10Ω，1A)G．滑動變阻器(0－1kΩ，300mA)(1)除開關、導線外，實驗中要求能夠在電壓表上從零開始讀取若干組數(shù)據(jù)，需要選用的器材有：_______________(填寫字母代號)；(2)用筆畫線代替導線，在實物圖中連接實驗電路_________；(3)該同學記錄了實驗數(shù)據(jù)，并畫出了該鉛筆芯的伏安特性曲線，證實了鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小，則該鉛筆芯的伏安特性曲線為下圖中的________．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在第Ⅰ象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一對正、負電子分別以相同速率沿與軸成30°角的方向從原點射入磁場，其中電子電量為e，質量為m，速度為v，磁感應強度為B，求(1)正電子在磁場中的時間(2)負電子離開磁場時到原點的距離14．（16分）質量m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放，與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m，從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t=1.1s，忽略空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機械能；（2）籃球與地板撞擊的時間；（3）籃球對地板的平均撞擊力。15．（12分）長為的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強電場,一個帶電量為、質量為的帶電粒子,以初速度緊貼上極板垂直于電場線方向進入該電場,剛好從下極板邊緣射出,射出時速度恰與下極板成角,如圖所示,不計粒子重力。求：(1)粒子從下極板邊緣射出時速度的大小;(2)勻強電場的場強;(3)兩板間的電勢差.

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

由圖可知，電流的方向與磁場的方向垂直，由安培力的公式：可知，當該導線中的電流變?yōu)?I時，保持其他條件不變時，安培力的大小：A．與分析不符，故A錯誤；B．F與分析不符，故B錯誤；C．2F與分析相符，故C正確；D．4F與分析不符，故D錯誤．2、A【解題分析】

A.粒子在磁場中運動周期為，則知兩個離子圓周運動的周期相等。根據(jù)左手定則分析可知，正離子逆時針偏轉，負離子順時針偏轉，重新回到邊界時正離子的速度偏向角為2π-2θ，軌跡的圓心角也為2π-2θ，運動時間；同理，負離子運動時間，顯示時間不相等．故A錯誤；B.由得：，由題q、v、B大小均相同，則r相同，故B正確；C.正負離子在磁場中均做勻速圓周運動，速度沿軌跡的切線方向，根據(jù)圓的對稱性可知，重新回到邊界時速度大小與方向相同，故C正確；D.根據(jù)幾何知識可得，重新回到邊界的位置與O點距離S=2rsinθ，r、θ相同，則S相同．故D正確。故選A?！绢}目點撥】帶電粒子垂直射入單邊界的勻強磁場中，可分兩類模型分析：一為同方向射入的不同粒子；二為同種粒子以相同的速率沿不同方向射入．無論哪類模型，都遵守以下規(guī)律：（1）軌跡的圓心在入射方向的垂直線上，常可通過此垂線的交點確定圓心的位置；（2）粒子射出方向與邊界的夾角等于射入方向與邊界的夾角。3、C【解題分析】

A．由圖可知剛閉合開關時，電流逐漸增大，電容器處于充電過程，R2有從左左往右的電流流過，而由于二極管單向導電，電流不能從左往右流過，故R1沒有電流流過，故A錯誤.BC．電路穩(wěn)定時電容器不能通過恒定電流，二極管也不能通過電流，故相當于電路斷開，R0沒有電流流過，此時電容器兩端的電壓等于電源電動勢，故B錯誤，C正確.D．開關斷開后，因為電容器左極板帶正電，如果放電，放電電流也要從左往右經(jīng)過二極管，而二極管不能從左往右經(jīng)過電流，故D錯誤.4、C【解題分析】

A、C、據(jù)題小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，由合外力提供向心力，小球受到重力、電場力和細繩的拉力，電場力應與重力平衡，則知小球帶正電；故A錯誤，C正確.B、由于除重力做功以外的電場力做功，所以小球在運動過程中機械能不守恒；故B錯誤.D、小球在從a點運動到b點的過程中，電場力做負功，小球的電勢能增大；故D錯誤.故選C.【題目點撥】本題的解題關鍵是根據(jù)質點做勻速圓周運動的條件，判斷電場力與重力的關系，確定出小球的電性.5、B【解題分析】

AB.元電荷的電量等于電子的電量，但不是電子，元電荷是帶電量的最小單元，故A錯誤，B正確；C.當兩個帶電體的形狀對它的相互作用力的影響可忽略時，這兩個帶電體可看作點電荷，與體積大小無關，故C錯誤；D.點電荷實際不存在，是理想化模型，元電荷不是理想模型，故D錯誤；故選B．6、D【解題分析】

根據(jù)題意，赤道上P點地磁場的磁感應強度大小為B0；條形磁鐵N極指向正北方向時，其磁感應強度也向正北方向，故條形磁鐵在P點產(chǎn)生的磁感應強度大小為B=B1－B0；條形磁鐵N極指向正東方向時，其磁感應強度也向正東方向，此時兩個分矢量垂直，故P點的合磁感應強度大小為；A.B1-B0，與結論不相符，選項A錯誤；B.B1+B2，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論相符，選項D正確；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解題分析】

根據(jù)電容的決定式：C=εS4πkd可知，減小平行板電容器的電容方法有：減小電容器極板間的正對面積，或增大電容器極板間的距離，故AB正確；根據(jù)電容的決定式：C=εS4πkd可知，在兩板之間插入云母電容將會增大，故C錯誤；電容的定義式：C=QU可知，電容C與極板的帶電量、電壓均無關，由電容器本身決定，故8、BD【解題分析】根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知：U′＝Ir，選項A錯誤；U′＝E－U，選項B正確；U＝E-Ir，選項C錯誤；U＝IR=ERR+r，9、BC【解題分析】A、若電子從t＝0時刻進入，電子將做單向直線運動，A錯誤；B、若電子從時刻進入兩板，則電子受到電場力方向向左，故無法到達B板，B正確；C、電子從時刻進入兩板時，電子先加速，經(jīng)時間速度最大，此時電子受到電場力反向，經(jīng)速度減為零，再加速反向速度最大，接著減速速度為零，它時而向B板運動，時而向A板運動，但一個周期內(nèi)總的位移向右，最后穿過B板，C正確；D、電子從時刻進入兩板時，電子先加速，經(jīng)時間速度最大，此時電子受到電場力反向，經(jīng)速度減為零，再加速反向速度最大，接著減速速度為零，它時而向B板運動，時而向A板運動，但一個周期內(nèi)總的位移向左，無法穿過B板，D錯誤．故選BC．10、BD【解題分析】

A．滑動變阻器的滑片向左移動時，R阻值變大，則總電阻變大，總電流減小，即通過燈泡的電流減小，燈泡變暗，選項A錯誤；B．電源的總功率P=IE，因I減小，則E變小，選項B正確；C．總電流減小，則內(nèi)阻和燈泡兩端電壓減小，則R兩端電壓變大，即電容器兩端電壓變大，則電容器C兩板間的電場強度變大，選項C錯誤；D．總電流減小，則電流表讀數(shù)變?。籖兩端電壓變大，則電壓表讀數(shù)變大，選項D正確。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、A0.34【解題分析】

（1）為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇A；（2）應用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，電壓表測路端電壓，電流表測電流，實物電路圖如圖所示：（3）由圖2所示可知，電流表量程為0.6A，其分度值為：0.02A，讀數(shù)為：0.34A；12、(1)ACDF(2)電路如圖；(3)C【解題分析】試題分析：（1）電源電動勢為3V，故電壓表選D，電流，若選取3A量程，則指針偏轉不及刻度的，誤差較大，故電流表選C，滑動變阻器分壓接法，選取小電阻即可，故選擇器材為：ACDF．（2）電壓表上從零開始讀取，所以選擇滑動變阻器分壓接法，被測電阻為小電阻，電流表用外接，如圖：（3）鉛筆芯的電阻隨溫度的升高而減小，則I-U圖象的斜率越來越大，故選C．【題目點撥】解決本題的關鍵掌握電流表的內(nèi)外接問題和滑動變阻器的分壓限流接法，知道什么情況下用什么接法．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)【解題