黑龍江省佳木斯中學2024屆物理高二上期中聯(lián)考試題含解析

黑龍江省佳木斯中學2024屆物理高二上期中聯(lián)考試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、隨著科幻電影《流浪地球》的熱映，“引力彈弓效應(yīng)”進入了公眾的視野．“引力彈弓效應(yīng)”是指在太空運動的探測器，借助行星的引力來改變自己的速度．為了分析這個過程，可以提出以下兩種模式：探測器分別從行星運動的反方向或同方向接近行星，分別因相互作用改變了速度．如圖所示，以太陽為參考系，設(shè)行星運動的速度為，探測器的初速度大小為v0，在圖示的兩種情況下，探測器在遠離行星后速度大小分別為v1和v2.探測器和行星雖然沒有發(fā)生直接的碰撞，但是在行星的運動方向上，其運動規(guī)律可以與兩個質(zhì)量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比．那么下列判斷中正確的是A．v1>v0 B．v1=v0 C．v2>v0 D．v2=v02、空間存在豎直向下的勻強電場和水平方向（垂直紙面向里）的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力共同作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達B點時速度為零，C為運動的最低點.不計重力，則（）A．該離子帶負電B．A、B兩點位于同一高度C．C點時離子速度最小D．離子到達B點后，將沿原曲線返回A點3、如圖所示，一物體沿三條不同的路徑由A運動到B，下列關(guān)于它們的位移的說法中正確的是()A．沿Ⅰ較大 B．沿Ⅱ較大C．沿Ⅲ較大 D．一樣大4、真空中兩個點電荷的電量分別是+q、+3q，庫侖力為F；當把它們接觸再放回原處，庫侖力大小變?yōu)锳． B． C． D．5、某區(qū)域的電場線分布如圖所示，a、b是該電場中的兩點，則（）A．a(chǎn)點的場強較小B．b點的場強較小C．同一檢驗電荷在a點受到的電場力比在b點受到的電場力大D．同一檢驗電荷在a點和b點受到的電場力相同6、某原子電離后其核外只有一個電子，若該電子在核的庫侖力作用下繞核做勻速圓周運動，那么電子運動()A．半徑越大，加速度越大B．半徑越小，周期越大C．半徑越小，線速度越小D．半徑越大，線速度越小二、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、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R，在金屬線框的下方有一勻強磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里．現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到bc剛好運動到勻強磁場PQ邊界的v―t圖象，圖中數(shù)據(jù)均為已知量．重力加速度為g，不計空氣阻力．下列說法正確的是：（）．A．金屬線框剛進人磁場時感應(yīng)電流方向沿adcba方向B．磁場的磁感應(yīng)強度為C．金屬線框在0~t3的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為D．MN和PQ之間的距離為8、一質(zhì)量為m的物體、在距地面高h處以的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中正確的是（）A．物體的重力勢能減少B．物體的機械能減少C．物體的動能增加D．物體的重力做的功為mgh9、將平行板電容器充電后，去掉電源，下面說法正確的是：（）A．相對面積不變，極板間距離增大，場強不變，電勢差增大B．極板間距離不變，相對面積減小，場強變大，電勢差增大C．相對面積不變，極板間距離減小，電量減少，電容增大D．極板間距離不變，相對面積增大，電容增大，電量不變10、如圖所示，空間有一水平勻強電場，在豎直平面內(nèi)有一初速度的帶電微粒，沿圖中直線由A運動至B，其能量變化情況是()A．動能減少，重力勢能增加，機械能守恒B．動能減少，重力勢能增加，電勢能增加C．動能和重力勢能之和減少D．動能和電勢能之和增加三、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）常用螺旋測微器的精度是0.01mm，下圖中的螺旋測微器讀數(shù)為5.623mm，請你在刻度線旁邊的方框內(nèi)標出相應(yīng)的數(shù)以符合給出的數(shù)值．（__________）12．（12分）某同學利用氣墊導軌探究兩物體作用前后動量是否守恒，氣墊導軌裝置如圖所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架、光電門等組成．(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導軌，調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導軌水平；②向氣墊導軌通入壓縮空氣；③接通光電計時器；④把滑塊2靜止放在氣墊導軌的中間；⑤滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩；⑥釋放滑塊1，滑塊1通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞，碰后滑塊1和滑塊2依次通過光電門2，兩滑塊通過光電門后依次被制動；⑦讀出滑塊通過兩個光電門的擋光時間分別為滑塊1通過光電門1的擋光時間Δt1＝12.00ms，通過光電門2的擋光時間Δt2＝60.00ms，滑塊2通過光電門2的擋光時間Δt3＝10.00ms；⑧測出擋光片的寬度d＝6mm，測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為m1＝300g，滑塊2(包括彈簧)質(zhì)量為m2＝200g；(2)數(shù)據(jù)處理與實驗結(jié)論：①實驗中氣墊導軌的作用是：_______________________________②碰撞前滑塊1的速度v1為____________m/s；碰撞后滑塊1的速度v2為____________m/s；滑塊2的速度v3為________m/s；③在誤差允許的范圍內(nèi)，通過本實驗，同學們能否得出兩物體相互作用前后總動量是守恒的？答：___________（填“能”或“否”）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，EF與GH間為一無場區(qū)．無場區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長為L的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強電場，其中A為正極板．無場區(qū)右側(cè)為一點電荷Q形成的電場，點電荷的位置O為圓弧形細圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強電場，粒子出勻強電場經(jīng)無場區(qū)后恰能進入細圓管，并做與管壁無相互擠壓的勻速圓周運動．（不計粒子的重力、管的粗細）求：(1)O處點電荷的電性和電荷量；(2)兩金屬板間所加的電壓．14．（16分）有一個帶電荷量q=－3×10－6C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服靜電力做6×10－4J的功，從B點移到C點，靜電力對電荷做9×10－4J的功，問：(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少？(2)如以B點電勢為零，則A、C兩點的電勢各為多少？電荷在A、C兩點的電勢能各為多少？15．（12分）如圖所示，在光滑水平桌面ABCD中央固定有一邊長為0.4m光滑小方柱abcd．長為L=1m的細線，一端拴在a上，另一端拴住一個質(zhì)量為m=0.5kg的小球．小球的初始位置在ad連線上a的一側(cè)，把細線拉直，并給小球以v0=2m/s的垂直于細線方向的水平速度使它作圓周運動．由于光滑小方柱abcd的存在，使線逐步纏在abcd上．若細線能承受的最大張力為7N（即繩所受的拉力大于或等于7N時繩立即斷開），那么從開始運動到細線斷裂應(yīng)經(jīng)過多長時間？小球從桌面的哪一邊飛離桌面？

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】

設(shè)探測器的質(zhì)量為m，行星的質(zhì)量為M，探測器和行星發(fā)生彈性碰撞.A、B、對于模型一：設(shè)向左為正，由動量守恒定律：，由能量守恒，聯(lián)立解得探測器碰后的速度，因，則，故A正確，B錯誤.C、D、對于模型二：設(shè)向左為正，由動量守恒定律：，由能量守恒，聯(lián)立解得探測器碰后的速度，因，則；故C、D均錯誤.故選A.2、B【解題分析】根據(jù)粒子在A點向下運動，則受到向下的電場力，粒子帶正電，A錯誤；洛倫茲力不做功，則A、B兩點位于同一高度，B正確；A→C電場力做正功，C→B電場力做負功，C錯誤；離子到達B點后，向右重復原來的運動形式，D錯誤．3、D【解題分析】本題考查的是位移的概念的理解．位移的大小與路徑無關(guān)，只與始末位置有關(guān)．所以選擇D選項正確．4、D【解題分析】

根據(jù)庫侖定律公式得接觸前庫侖力為接觸再分離后所帶電量各為，庫侖力為故D正確，ABC錯誤。5、A【解題分析】

A、由圖可知，b處電場線較密，電場強度較大，即a點的場強較?。蔄正確，B錯誤．C、a點的電場強度較小，同一點電荷放在a點受到的電場力較?。蔆錯誤，D錯誤．故選A．6、D【解題分析】由向心力公式，可知，半徑越大，庫侖力越小，加速度越小，周期越大，線速度越小，角速度越?。话霃皆叫?，庫侖力越大，加速度越大，周期越小，線速度越大，角速度越大，故D正確；綜上所述本題答案是：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、BC【解題分析】

由楞次定律可知，金屬線框剛進人磁場時感應(yīng)電流方向沿abcda方向，選項A錯誤；由圖線可看出，線圈的bc邊進入磁場時即做勻速運動，此時滿足，其中，解得，選項B正確；金屬線框在0~t3的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量等于從t1~t2過程中產(chǎn)生的熱量，即機械能的減少量W=Q=，選項C正確；線框的寬度為，所以MN和PQ之間的距離大于，選項D錯誤。8、BCD【解題分析】

AD．該過程中重力做正功，由做功公式可得，可知物體重力勢能減小，故D正確，A錯誤；B．因加速度向下小于重力加速度，說明物體受到向上的阻力，設(shè)大小為F，由牛頓第二定律可得將代入可得設(shè)力F做功為，由做功公式可得拉力F做負功，物體的機械能減少，故B正確；C．設(shè)該過程中合力做功為，由動能定理可知代入數(shù)值可得說明物體的動能增加，故C正確。故選BCD。9、ABD【解題分析】

A．電容器電容：，，極板間的電場強度：，解得：，若相對面積S不變，極板間距離d增大，則場強E不變，電勢差：U=Ed變大，故A正確；B．若極板間距離不變，相對面積S減小，由可知，場強變大，根據(jù)U=Ed可知電勢差變大，故B正確；C．去掉電源后，電容器電荷量不變，故C錯誤；D．去掉電源后，電容器電荷量不變，若極板間距離不變，相對面積增大，由可知，電容增大，故D正確。10、BC【解題分析】

由題，帶電微粒做直線運動，所受的合力必須與AB在同一直線上，則知帶電微粒受重力與水平向左的電場力作用，所以合力方向與速度方向相反，合力做負功，由動能定理得知，動能減??；從A到B重力做負功，重力勢能增加；電場力做負功，則電勢能增加，那么動能和重力勢能之和會減少，故BC正確，AD錯誤；故選：BC。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、【解題分析】

5.623mm可根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)結(jié)合題圖可知，主尺固定刻度填5，這樣主尺讀取5.5mm，可動刻度應(yīng)讀取0.123mm，由于精度為0.01mm，故可動數(shù)據(jù)讀取12.3時，下面的方框填寫10，上面的方框填寫1512、①大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差；②0.50，0.10，0.60，③能【解題分析】

①實驗中氣墊導軌的作用是：大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差。

②滑塊1碰撞之前的速度v1=d△t1=6×10-312×10-3=0.50m/s；

滑塊1碰撞之后的速度v2=d△t2=6×10-3四、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)負電，；(2)【解題分析】（1）粒子進入圓管后受到點電荷Q的庫侖力作勻速圓周運動，粒子帶正電，則知O處點電荷帶負電．由幾何關(guān)系知，粒子在D點速度方向與水平方向夾角為30°，進入D點時速度為：…①

在細圓管中做與管壁無相互擠壓的勻速圓周運動，故Q帶負電且滿足…②

由①②得：

（2）粒子射出電場時速度方向與水平方向成30°

tan

30°=…③

vy=at…④

…⑤…⑥

由③④⑤⑥得：14、(1)UAB=200V；UBC=－300V；UCA=100V；(2)φA=200V；φC=300V；EpA=－6×10－4J；EpC=－9×10－4J【解題分析】

電荷由A移向B克服靜電力做功即靜電力做負功，WAB=－6×10－4JUAB=V=200VUBC=V=－300VUCA=UCB＋UBA=－UBC＋(－UAB)=300V－200V=100V.(2)若φB=0，由UAB=φA－φB得φA=UAB=200V由UBC=φB－φC得φC=φB