2024屆河北省衡水十三物理高二第一學(xué)期期中聯(lián)考試題含解析

2024屆河北省衡水十三物理高二第一學(xué)期期中聯(lián)考試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，水平放置的通電直導(dǎo)線上方M、N兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為BM、BN，則（）A．BM＜BN，方向均垂直紙面向外 B．BM＞BN，方向均垂直紙面向外C．BM＞BN，方向均垂直紙面向里 D．BM＜BN，方向均垂直紙面向里2、一船在靜水中的速度是10m/s，要渡過寬為240m、水流速度為8m/s的河流，則下列說法中正確的是（）A．此船不可能垂直到達(dá)正對岸 B．船垂直到達(dá)正對岸的實際航行速度是6m/sC．此船過河的最短時間30s D．船頭的指向與上游河岸的夾角為53°船可以垂直到達(dá)正對岸3、關(guān)于點電荷下列說法正確的是（）A．點電荷是一種理想化模型，在實際中只要電荷很小，它就是一種點電荷；B．點電荷就是球形的帶電體；C．點電荷就是“元電荷”；D．在帶電體的大小、電荷分布對電荷間的作用可以忽略時可以看作點電荷。4、如圖所示的裝置中，木塊B、C與水平桌面間的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，并將彈簧壓縮到最短。現(xiàn)將子彈、木塊B、C和彈簧合在一起作為研究對象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中（）A．動量守恒、機(jī)械能守恒 B．動量不守恒、機(jī)械能不守恒C．動量守恒、機(jī)械能不守恒 D．動量不守恒、機(jī)械能守恒5、在地球的圓形同步軌道上有某一衛(wèi)星正在運行，則下列正確的是()．A．衛(wèi)星的重力大于在地球表面時受到的重力B．衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，所受重力為零C．衛(wèi)星離地面的高度是一個定值D．衛(wèi)星相對地面靜止，處于平衡狀態(tài)6、直線mn是某電場中的一條電場線，方向如圖所示．一帶正電的粒子只在電場力的作用下由a點運動到b點，軌跡為一拋物線，分別為a、b兩點的電勢．下列說法中正確的是A．可能有B．該電場可能為點電荷產(chǎn)生的電場C．帶電粒子在b點的動能一定大于在a點的動能D．帶電粒子由a運動到b的過程中電勢能一定一直減小二、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、兩個固定的等量異種點電荷，在他們連線的垂直平分線上有a、b、c三點，如圖所示，若取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則下列說法正確的是A．a(chǎn)點電勢比b點電勢高B．a(chǎn)、b、c三點與無窮遠(yuǎn)處電勢相等C．a(chǎn)、b兩點場強(qiáng)方向相同，a點場強(qiáng)比b點小D．a(chǎn)、c兩點場強(qiáng)方向相同，a點場強(qiáng)比c點大8、如圖所示，用靜電計可以測量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢差U，電容器已帶電，則下列判斷正確的是（）A．增大兩極板之間的距離，靜電計指針張角變大B．將A板稍微上移，靜電計指針張角將變大C．若將玻璃板插入兩板之間，則靜電計指針張角變大D．若減小兩極板間的距離，則靜電計指針張角變小9、如圖所示，直線為電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線為電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，在直線為電阻兩端的電壓與電流的關(guān)系圖象．電源、的電動勢分別為、，內(nèi)阻分別為、，將電阻分別接到、兩電源上，則A．，B．C．接到電源上，電阻的發(fā)熱功率得電源的效率都較高D．接到電源上，電源的輸出功率較大，但電源效率較低10、關(guān)于等勢面、電場線和電場力做功的關(guān)系，下列說法正確的是()A．在等勢面上移動電荷，不受電場力作用B．電場線不一定與等勢面垂直C．若相鄰兩等勢面的電勢差相等，則等勢面的疏密程度能反映場強(qiáng)的大小D．電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面三、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）某中學(xué)物理學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示裝置測量木塊與木板動摩擦因數(shù)。水平固定的長木板左端有定滑輪，長木板右端固定有打點計時器，木塊與豎直懸掛的彈簧秤通過輕繩連接，其間通過動滑輪懸掛有砂桶。木塊質(zhì)量為M，桶和砂子的總質(zhì)量為m，木塊的加速度a可由打點計時器和紙帶測出。(1)如圖2所示為上述實驗中打下的一條紙帶，A點為木塊剛釋放時打下的起始點每兩點間還有四個點未畫出，打點計時器的頻率為50Hz，則木塊的加速度大小a=______。（保留三位有效數(shù)字）(2)本實驗是否需要滿足m<<M？答：______（填“需要”或“不需要”）。(3)保持木塊質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進(jìn)行多次實驗，得到多組a、F值（F為彈簧秤的示數(shù)）。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，根?jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了如圖3所示的圖像，由圖像可得木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=_______，木塊的質(zhì)量M=______kg。（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開．操作一：僅將左極板上移，電容______（選填“變大”、“變小”或“不變”），靜電計指針偏轉(zhuǎn)角______（選填“變大”、“變小”或“不變”），操作二：僅將極板間距離減小時，可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角______（選填“變大”、“變小”或“不變”）；操作三：僅在兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角______（選填“變大”、“變小”或“不變”）．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，在兩條豎直的平行虛線內(nèi)存在著寬度為L、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場；在與右側(cè)虛線相距為L處有一與電場方向平行的熒光屏．將一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的帶電微粒從A點沿AO方向以初速度V0速度垂直電場線射入電場，微粒打在熒光屏上的B點；撤去電場，微粒仍在A點以原有速度的大小和方向射入，則打在熒光屏上的C點。已知BO＝CO，重力加速度為g，求（1）微粒從A點出發(fā)，打到屏上的時間在兩種情況下之比。（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E.（3）在沒有撤去電場的情境中，運動過程中機(jī)械能的變化量。14．（16分）如圖所示，用細(xì)線將質(zhì)量m＝4×10－3kg的帶電小球懸掛在天花板上，空間中存在方向水平向右，大小E＝1×104N/C的勻強(qiáng)電場，小球靜止時細(xì)線與豎直方向的夾角θ＝37o，g取10m/s1．（1）求小球的帶電量；（1）求細(xì)線的拉力．15．（12分）如圖，在第一象限存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強(qiáng)電場，方向沿x軸負(fù)向．在y軸正半軸上某點以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點沿垂直于x軸的方向進(jìn)入電場．不計重力．若該粒子離開電場時速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ，求：（1）電場強(qiáng)度大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值；（2）該粒子在電場中運動的時間．

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、A【解題分析】

利用安培定則可以判斷出通電直導(dǎo)線周圍磁場線分布情況，電流方向向右，則其上方磁場垂直紙面向外，越靠近導(dǎo)線磁場越強(qiáng)，故B、C、D錯誤，A正確.故選A.2、B【解題分析】

船實際參加了兩個分運動，沿船頭指向的勻速直線運動和順著水流而下的勻速直線運動，實際運動是這兩個分運動的合運動，當(dāng)船頭指向不同，合速度不同，軌跡也不同，由于合運動的時間等于沿船頭方向分運動的時間，故渡河時間與水流速度無關(guān)，只與船頭指向和船在靜水中速度有關(guān)．【題目詳解】船實際參加了兩個分運動，沿船頭指向的勻速直線運動和順著水流而下的勻速直線運動，實際運動是這兩個分運動的合運動，由于船速大于水速，合速度可能與河岸垂直，可能垂直到達(dá)正對岸，故A錯誤；根據(jù)速度的合成可得船垂直到達(dá)正對岸的實際航行速度是：，故B正確；由于合運動的時間等于沿船頭方向分運動的時間，故當(dāng)船頭指向垂直與河岸時，沿船頭指向分位移最小，渡河時間最短為：，故C錯誤；船可以垂直到達(dá)正對岸時令船頭的指向與上游河岸的夾角為，則有：，解得：，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．【題目點撥】本題關(guān)鍵是將實際運動沿船頭指向和水流方向進(jìn)行分解，根據(jù)合運動與分運動的同時性、獨立性、等效性和同一性分析求解．3、D【解題分析】

AD.點電荷是一種理想模型，由帶電體看作點電荷的條件，當(dāng)帶電體的形狀對它們間相互作用力的影響可忽略時，這個帶電體可看作點電荷，帶電體能否看作點電荷是由研究問題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無具體關(guān)系，故A錯誤，D正確；B.當(dāng)帶電體的形狀對它們間相互作用力的影響可忽略時，這個帶電體可看作點電荷，不一定是球形，故B錯誤；C.元電荷是指最小電荷量，而點電荷是一種理想化的模型，故C錯誤；故選：D.【題目點撥】帶電體看作點電荷的條件：當(dāng)一個帶電體的形狀及大小對它們間相互作用的影響可忽略時，這個帶電體可看作點電荷，是由研究問題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無具體關(guān)系；元電荷是指最小電荷量。4、C【解題分析】

以ABC系統(tǒng)為對象，從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中，水平方向不受外力，所以動量守恒，子彈A射入木塊B中，有內(nèi)能產(chǎn)生，所以機(jī)械能不守恒。A．動量守恒、機(jī)械能守恒與上分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B．動量不守恒、機(jī)械能不守恒與上分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C．動量守恒、機(jī)械能不守恒與上分析結(jié)論相符，故C正確；D．動量不守恒、機(jī)械能守恒與上分析結(jié)論不相符，故D錯誤；故選C。5、C【解題分析】

A、因為高度越高，重力加速度越小，所以同步衛(wèi)星軌道上的重力加速度小于地面重力加速度，可知衛(wèi)星重力小于在地球表面時受到的重力，故A錯誤；B、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，處于完全失重狀態(tài)，但是重力不為零，故B錯誤；C、同步衛(wèi)星的周期一定，根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2=m·4π2D、同步衛(wèi)星相對地面靜止，但是不是處于平衡狀態(tài)，故D錯誤；故選C。【題目點撥】同步衛(wèi)星軌道上的重力加速度小于地面重力加速度，可知衛(wèi)星重力與在地球表面重力的大小關(guān)系；衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，處于完全失重狀態(tài)，同步衛(wèi)星定軌道、定高度、定周期。6、C【解題分析】

根據(jù)粒子做曲線運動過程中，受到的合力指向軌跡內(nèi)側(cè)，并且粒子帶正電，受到的電場力方向和電場線方向相同，故可知粒子的運動軌跡有圖中1、2所示兩種情況，有圖線2可知電場力一直做正功，電勢能一直減小，動能增大，電勢減小，由圖線1可知電場力先做負(fù)功，后做正功，電勢能先增大后減小，故一定有，帶電粒子在b點的動能一定大于在a點的動能，AD錯誤C正確；因為軌跡是拋物線，所以要求受力恒定，故不可能是點電荷形成的電場，B錯誤；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、BC【解題分析】等量異種電荷連線的中垂線為一條等勢線，所以三點的電勢相等，與無窮遠(yuǎn)處電勢相等都為零，A錯誤，B正確，這條中垂線上的電場方向都是與中垂線方向垂直，由正電荷指向負(fù)電荷，大小從連線與中垂線交點處向兩端遞減，所以CD錯誤．8、ABD【解題分析】

A.增大兩極板之間的距離，電容器所帶電荷量一定，，當(dāng)d變大時，C變小，再由，得U變大；指針張角增大，故A正確。B.當(dāng)A板上移時，正對面積S變小，C也變小，電容器所帶電荷量一定，U變大，指針夾角增大，故B正確。C.當(dāng)插入玻璃板時，增大了，C變大，電容器所帶電荷量一定，U變小，指針夾角減小，故C錯誤。D.當(dāng)兩板間的距離減小時，C變大，電容器所帶電荷量一定，U變小，靜電計指針夾角減小，故D正確。9、ABD【解題分析】本題首先要理解電源效率的含義：電源的效率等于電源的輸出功率占總功率的百分比．根據(jù)歐姆定律得到，電源的效率也等于外電阻與電路總電阻之比．由電源的U–I圖象斜率大小等于電源的內(nèi)阻，比較讀出電源內(nèi)電阻的大小，確定電源的效率關(guān)系．當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時，電阻R的U–I圖線與電源的U–I圖線的交點表示工作狀態(tài)，交點坐標(biāo)的乘積等于電源的輸出功率．由閉合電路歐姆定律可知，圖像與U軸的交點表示電動勢，則A的電動勢較大，圖像的斜率表示內(nèi)阻，則B電源的內(nèi)阻r較小，A電源的內(nèi)阻r較大，兩個電源的短路電流相同，故AB正確；電源的熱功率，由圖看出，R接到b電源上，電路中電流較小，b電源的內(nèi)阻r較小，所以電源的熱功率較低，C錯誤；當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時，電阻R的U–I圖線與電源的U–I圖線的交點表示電阻的工作狀態(tài)，交點的縱坐標(biāo)表示電壓，橫坐標(biāo)表示電流，兩者乘積表示電源的輸出功率，由圖看出，R接到a電源上，電壓與電流的乘積較大，電源的輸出功率較大，由上知，電源的效率較低，故D正確．故選ABD10、CD【解題分析】

電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面；沿著等勢面移動點電荷，電場力不做功．電場線與等勢面垂直，且從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。【題目詳解】A項：等勢面與電場線垂直，故沿著等勢面移動電荷，電荷會受電場力作用，只是電場力與運動方向一直垂直，電場力不做功，故A錯誤；B項：等勢面一定跟電場線垂直，否則沿著等勢面移動電荷，電勢能會變化，電場力會做功，故B錯誤；C項：根據(jù)等勢面的特點可知，若相鄰兩等勢面的電勢差相等，則等勢面的疏密程度能反映場強(qiáng)的大小，等勢面密則電場強(qiáng)度大，故C正確；D項：沿著電場線方向電勢總是降低，則電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故D正確。故應(yīng)選：CD?！绢}目點撥】本題關(guān)鍵記住電場線和等勢面的關(guān)系，相互垂直，從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，掌握等勢面的基本特點：在等勢面上移動電荷，電場力總是不做功。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、1.60不需要0.3060.100【解題分析】

(1)[1]每兩點間還有四個點未畫出，則相鄰兩點間的時間間隔由逐差法可得代入數(shù)據(jù)解得(2)[2]實驗中木塊所受拉力始終等于彈簧測力計讀數(shù)，不需要用桶和砂子總重力的一半對拉力進(jìn)行近似替代，不需要滿足m<<M。(3)對木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得整理得由圖像得，解得，12、變小變大變小變小【解題分析】

抓住電容器的電荷量不變，根據(jù)電容的決定式判斷電容的變化，結(jié)合判斷電勢差的變化，從而得出指針偏角的變化；【題目詳解】根據(jù)電容的決定式知，上移左極板，正對面積S減小，則電容減小，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢差增大，指針偏角變大；根據(jù)電容的決定式知，將極板間距離減小時，電容增大，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變??；根據(jù)電容的決定式知，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，根據(jù)知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡