2024屆山西大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中綜合測試試題含解析

2024屆山西大學(xué)附屬中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中綜合測試試題注意事項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、以下6種表述中，全部正確的一組是（）①布朗運動是懸浮固體顆粒分子的無規(guī)則運動②在任何情形下，沒有摩擦的理想熱機(jī)都可以把吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能③溫度相同的不同物體，它們分子熱運動的平均動能一定相同④在熔化過程中晶體要吸收熱量，溫度保持不變，但內(nèi)能增加⑤在一定溫度下，飽和汽的壓強是一定的⑥由于液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，表面層分子之間只有引力，沒有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢A．①④⑥ B．②③④ C．③④⑤ D．①⑤⑥2、物理實驗中，常用一種叫做“沖擊電流計”的儀器測定通過電路的電荷量．如圖所示，探測線圈與沖擊電流計G串聯(lián)后可用來測定磁場的磁感應(yīng)強度．已知線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R．若將線圈放在被測勻強磁場中，開始時線圈平面與磁場垂直，現(xiàn)把探測線圈翻轉(zhuǎn)180°，“沖擊電流計”測出通過線圈導(dǎo)線的電荷量為q，由上述數(shù)據(jù)可測出被測磁場的磁感應(yīng)強度為（）A． B． C． D．3、如圖所示，重力G=100N的行李箱放在水平地面上，當(dāng)它受到方向豎直向上的拉力F=80N作用時，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則地面對行李箱的支持力N的大小為（）A．20N B．80N C．100N D．180N4、兩個可自由移動的點電荷分別放在A、B兩處，如圖所示．A處為帶電荷量為＋Q1的正電荷，B處為帶電荷量為－Q2的負(fù)電荷，且Q1＝4Q2，另取一個可以自由移動的點電荷P，放在AB直線上，欲使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則（）A．P為負(fù)電荷，且放于A右方 B．P為負(fù)電荷，且放于B右方C．P為正電荷，且放于B右方 D．P為正電荷，且放于A、B之間5、某勻強電場方向豎直向上，場強大小為E；一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球以某一初速度豎直向下做勻減速直線運動，其加速度大小為a=小球運動距離S時速度變?yōu)榱悖畡t在此過程中（）A．電場力做功qESB．小球的電勢能增加了C．小球的重力勢能減少了qESD．物體的動能減少了qES6、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點，另一個帶電量也為Q的帶電小球B固定于O點的正下方，已知繩長OA為2l，O到B點的距離為l，平衡時AB帶電小球處于同一高度，已知重力加速度為g，靜電力常量為k．則（）A．A、B間庫侖力大小為B．A、B間庫侖力大小為C．細(xì)線拉力大小為D．細(xì)線拉力大小為二、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、用相同的表頭改裝的兩個量程不同的電壓表V1和V2被分別用來測量某電路中電阻R兩端(a、b)間的電壓時(如圖所示)，讀數(shù)依次為1．7V和1．3V，則A．a(chǎn)、b間的實際電壓略大于1．7VB．a(chǎn)、b間的實際電壓略小于1．3VC．電壓表V1的內(nèi)阻小于V2的內(nèi)阻D．電壓表V1的內(nèi)阻大于V2的內(nèi)阻8、電磁炮是一種理想兵器，它的主要原理如圖所示，1982年澳大利亞國立大學(xué)成功研制出能把2.2g的彈體（包括金屬桿MN的質(zhì)量）加速到10km/s的電磁炮（常規(guī)炮彈的速度大小約為2km/s）．若軌道寬2m，長100m，通過金屬桿的電流恒為10A，不計軌道摩擦，則A．垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為55TB．垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為5.5×104TC．該電磁炮工作時磁場力的最大功率為1.1×104kWD．該電磁炮裝置中對磁場方向和電流方向的關(guān)系沒有要求9、如圖，帶箭頭的實線表示某個電場的電場線，實線間距相等且相互平行，一個帶正電荷的離子從P處垂直飛入這個電場（不計重力），以下說法中正確的是()A．離子受的電場力方向不能確定 B．離子受的電場力大小不變C．離子的電勢能將減小 D．離子一定做勻變速直線運動10、如圖所示，方盒A靜止在光滑的水平面上．盒內(nèi)有一小滑塊B，二者質(zhì)量相同，滑塊與盒內(nèi)水平面間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊以速度v開始向左運動，與盒的左、右壁發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運動多次，最終相對于盒靜止，重力加速度為g，則()A．最終盒的速度大小為v/2 B．最終盒的速度大小為vC．滑塊相對于盒運動的路程為 D．滑塊相對于盒運動的路程為三、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）某同學(xué)設(shè)計如圖所示電路研究電源電流和內(nèi)電壓的關(guān)系，用伏特表測內(nèi)電壓U，用電流表測電流I，通過活塞改變內(nèi)電阻r，做出如圖所示U-I圖線．若電池的電動勢為E，外電路阻值R一定，則UM=_____，斜率k=_____．U隨I變化的表達(dá)式為______，IM表示r趨近_____（選“無限大”或“0”）的電流且IM=____．（用E、R、U、I、r表示）（2）如圖所示為歐姆表原理示意圖，電流表滿偏電流3mA，變阻器R0電阻調(diào)節(jié)范圍為0~5000Ω，內(nèi)部電源標(biāo)稱值為6V，但實際電動勢為5.4V，且內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，調(diào)零后測得電阻讀數(shù)比實際值_________（填“偏大”、“偏小”）．12．（12分）一個量程為的電流表，內(nèi)阻為1000Ω，再給它串聯(lián)一個99000Ω的電阻，將它改裝成電壓表，改裝后電壓表的量程為_______V。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，是關(guān)于y軸對稱的四分之一圓，在PQNM區(qū)域有均勻輻向電場，PQ與MN間的電壓為U．一初速度為零的帶正電的粒子從PQ上的任一位置經(jīng)電場加速后都會從進(jìn)入半徑為R、中心位于坐標(biāo)原點O的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直xOy平面向外，大小為B，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后都能平行于x軸射出．在磁場區(qū)域右側(cè)有一對平行于x軸且到x軸距離都為R的金屬平行板A和K，金屬板長均為4R，其中K板接地，A與K兩板間加有電壓UAK>0，忽略極板電場的邊緣效應(yīng)，不計重力．已知金屬平行板左端連線與磁場圓相切，在y軸上．（1）求帶電粒子的比荷；（2）求帶電粒子進(jìn)入右側(cè)電場時的縱坐標(biāo)范圍；（3）若無論帶電粒子從PQ上哪個位置出發(fā)都能打到K板上，則電壓U至少為多大？14．（16分）一束初速度不計的電子流在經(jīng)加速電壓U加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強電場，如圖所示，若板間距離為d，板長為l，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？15．（12分）如圖所示，已知電阻R2=R3=2R1=2R，電池提供給電路的電壓始終保持不變，其內(nèi)阻不計，開關(guān)S閉合前流過R2的電流為I，求S閉合后流過R2的電流大小．

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】

①布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的運動，反映了液體中分子的無規(guī)則運動，而不是懸浮固體顆粒分子的無規(guī)則運動，故說法錯誤；②根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸熱而全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，即熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，故說法錯誤；③溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以溫度相同它們分子熱運動的平均動能一定相同，故說法正確；④晶體融化吸收熱量，溫度不變，溫度是分子熱運動平均動能的標(biāo)志，故分子的平均動能不變，平均勢能增加，內(nèi)能增加，故說法正確；⑤飽和氣壓僅與溫度有關(guān)，與體積無關(guān)，故說法正確；⑥體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的引力大于斥力，相互作用表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢，故說法錯誤。故全部說法正確的是③④⑤，故C正確，ABD錯誤。故選C。2、B【解題分析】試題分析：閉合回路流過的電荷量，而電路平均電流,整理即，所以磁感應(yīng)強度，選項B對．考點：電磁感應(yīng)定律3、A【解題分析】

對箱子進(jìn)行受力分析可知，箱子受到向上的力有拉力F和支持力N，受到向下的力只有重力G，物體在這三個力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可得，解得，A正確，BCD錯誤。故選：A。4、C【解題分析】

假設(shè)P放在Q1Q2之間，那么Q1對P的電場力和Q2對P的電場力方向相同，P不能處于平衡狀態(tài)．假設(shè)P放在Q1左邊，那么Q1對P的電場力大于Q2對P的電場力，P不能處于平衡狀態(tài)．則P只能放在Q2右邊，要使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則P只能帶正電；故選C.

【題目點撥】我們可以去嘗試假設(shè)P帶正電或負(fù)電，根據(jù)平衡條件求解它應(yīng)該放在什么地方，能不能使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，不行再繼續(xù)判斷．5、D【解題分析】

對小球受力分析，由牛頓第二定理可得：，解得：．AB：電場力做功，電勢能增加了．故AB兩項均錯誤．C：重力做功，小球的重力勢能減少了．故C項錯誤．D：據(jù)動能定理，則物體的動能減少了．故D項正確．6、D【解題分析】由幾何關(guān)系可知，OA與OB的夾角為600，則AB間距離：，則A、B間庫侖力大小為，選項A錯誤；根據(jù)平行四邊形法則可知，AB間的庫侖力為：，細(xì)線的拉力，或者，選項BC錯誤，D正確；故選D.點睛：此題關(guān)鍵是受力分析，畫出受力圖，結(jié)合平行四邊形法則以及幾何關(guān)系列方程求解.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、AD【解題分析】試題分析：AB、將電壓表并聯(lián)在a、b兩點間，由于電壓表的分流作用，通過干路電阻R的電流增大，兩端電壓增大，所以并聯(lián)部分電壓小于未接入電壓表是的電壓，即；A、正確CD、電壓表內(nèi)阻越小分流作用越大，并聯(lián)部分電壓越小，因讀數(shù)小所以內(nèi)阻小；D正確故選AD考點：對串并聯(lián)電路的的理解點評：中等難度。電阻并聯(lián)后的總電阻小于任何支路的電阻，內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R的電壓表不能視為理想電表，應(yīng)考慮它對電路電阻的影響。8、AC【解題分析】由運動學(xué)2ax＝v2?

v02可得彈體的加速度為；安培力為F=BIL，進(jìn)而由牛頓第二定律可得：BIL=ma解得：，選項A正確，B錯誤；速度最大時磁場力的功率最大：Pm=BIL?vm=55×10×2×104W=1.1×104kW，選項C正確．電磁炮裝置中必須使得磁場方向和電流方向決定的安培力方向與炮彈沿導(dǎo)軌的加速方向一致，選項D錯誤；故選AC.9、BC【解題分析】

AC.因為離子帶正電，所以受到的電場力向右，離子向右偏轉(zhuǎn)，電場力做正功，電勢能減小，故A錯誤C正確。B.因為電場線間距相等且相互平行，所以是勻強電場，故電場力大小不變，故B正確。D.離子受電場力不變，加速度不變，但是加速度與速度不在一條直線上，離子將做勻變速曲線運動，故D錯誤。10、AD【解題分析】

AB．方盒A和滑塊B組成的系統(tǒng)動量守恒，最后A和B保持相對靜止，因此由動量守恒有，得，故A對B錯；CD．整個過程損耗的能量為摩擦生熱，因此有能量守恒有代入數(shù)據(jù)解得，故C錯D對．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）ERU=E-IR0（2）偏大【解題分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，內(nèi)壓U=E-IR，則可知圖象與縱坐標(biāo)的交點為電源的電動勢；故UM=E；圖象的斜率表示外電阻R；圖象與橫坐標(biāo)交點表示內(nèi)電壓為零，故說明內(nèi)阻為零；此時電流；（2）歐姆表內(nèi)阻，電流表滿偏電流Ig不變，電源電動勢E變小，則歐姆表總內(nèi)阻要變小，由閉合電路歐姆定律可得：，R測=-R，由于內(nèi)阻R變小，則待測電阻阻值R測偏大，電池內(nèi)阻增大，故R0的阻值調(diào)零時一定偏小，所以測量電阻讀數(shù)比實際值大.12、30【解題分析】

[1]改裝后的電壓表的量程為：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）（3）【解題分析】

（1）粒子在電場中加速，由動能定理得：由已知條件可知，帶電粒子在磁場中運動的半徑：r=R粒子早磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：；（2）沿QN方向入射的帶電粒子，在磁場中做圓周運動的圓心為O1，對應(yīng)的圓心角為135°，離開磁場的出射點a在y軸上的投影與O′的距離為：a點的縱坐標(biāo)：同理可得，沿PM方向入射的帶電粒子離開磁場的出射點b的縱坐標(biāo)：帶電粒子進(jìn)入電場時的坐標(biāo)范圍：（3）只要沿QN方向入射的帶電粒子打在K板上，則從其它位置入射也一定打在K板上，

粒子在電場中做類平拋運動，由牛頓第二定律得：水平方向：x=vt≤4R，豎直方向：解得：14、【解題分析】

在加速電壓一定時，偏轉(zhuǎn)電壓越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時的偏轉(zhuǎn)電壓，即