山西省忻州高級中學2024屆物理高二上期中聯(lián)考試題含解析

山西省忻州高級中學2024屆物理高二上期中聯(lián)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、電場中A點的電場強度為E,方向水平向右．若在A點放一試探電荷,它所受到的電場力大小為F，若在A點放置一個電荷量為的試探電荷,下列說法中正確的是A．A點的場強方向變?yōu)樗较蜃驜．A點的場強變?yōu)镋C．受到的電場力方向水平向左D．受到的電場力大小也為F2、在圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動變阻器。開關閉合后，燈泡L能正常發(fā)光。當滑動變阻器的滑片向右移動時，下列判斷正確的是（）A．電流表讀數(shù)變大B．燈泡L將變暗C．電容器C的電量將減小D．電源的總功率變大3、如圖所示,勻強電場的場強E=4×105v/m,A、B兩點相距0.2m,兩點連線與電場的夾角是60°，下列說法正確的是()A．若取A點的電勢為0，則B點的電勢φB=4×104VB．A、B兩點間的電勢差是UAB=4×104VC．電荷量q=+2×10-4C的電荷從A點運動到B點電勢能增大8JD．電荷量q=-2×10-4C的電荷從A點運動到B點電勢能減小8J4、如圖所示，水平放置的平行金屬板充電后板間形成勻強電場，板間距離為d，一個帶負電的液滴帶電量大小為q，質(zhì)量為m，從下板邊緣射入電場，沿直線從上板邊緣射出，則：（）A．液滴做的是勻加速直線運動B．液滴做的是勻減速直線運動C．兩板的電勢差為mgd/qD．液滴的電勢能增加了mgd5、一根一端封閉，另一端裝有閥門的玻璃管，內(nèi)有紙片、羽毛、金屬片．用抽氣機把管內(nèi)的空氣幾乎抽盡，再把玻璃管倒過來(如圖所示)．觀察這些物體下落的快慢情況，下列說法中正確的()A．紙片下落最快B．羽毛下落最快C．金屬片下落最快D．三者下落一樣快6、為了測量列車運行的速度和加速度大小，可采用如圖甲所示的裝置，它由一塊安裝在列車車頭底部的強磁體和埋設在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成（測量記錄儀未畫出）．當列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，P、Q為接測量儀器的端口，若俯視軌道平面磁場垂直地面向下，如圖乙所示．則在列車經(jīng)過測量線圈的過程中，流經(jīng)線圈I的電流方向為A．始終逆時針方向B．始終順時針方向C．先逆時針，再順時針方向D．先順時針，再逆時針方向二、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、如圖所示，帶電粒子在電場中由A點運動到B點，圖中實線為電場線，虛線為粒子運動軌跡，則可判定()A．粒子帶負電B．粒子的電勢能不斷減少C．粒子的動能不斷減少D．粒子在A點的加速度小于在B點的加速度8、如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，串聯(lián)的固定電阻為R2，滑動變阻器的總電阻是R1，電阻大小關系為R1=R2A．電路的總電流先增大后減小B．電路的路端電壓先增大后減小C．電源的輸出功率先減小后增大D．滑動變阻器R19、如圖所示,將帶正電的粒子從電場中的A點無初速地釋放,不計重力的作用,則下列說法中正確的是（）A．帶電粒子一定做加速直線運動 B．帶電粒子的電勢能一定逐漸增大C．帶電粒子的加速度一定越來越小 D．帶電粒子的加速度一定越來越大10、如圖所示，電路中定值電阻R的阻值等于電源內(nèi)阻r的阻值。開關K閉合后，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔV1、ΔV2、ΔV3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值ΔI，則A．A的示數(shù)增大B．V2的示數(shù)增大C．ΔV1三、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）在“研究平拋運動的實驗”中，某同學讓小球A由斜槽滾下，從桌邊水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時小球B從同樣高度處自由下落，頻閃照相儀拍到了B球下落過程的四個位置和A球的第3、4個位置，如圖所示，背景的方格紙每小格的邊長為1．5cm．（1）頻閃照相儀的閃光頻率為____________；（1）A球離開桌邊時的速度大小為__________m/s．（3）此實驗能說明平拋運動在（填“豎直”、“水平”或“豎直和水平”）方向的運動性質(zhì)．12．（12分）一個小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線。A．電源E：電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計；B．電壓表V1：量程為0~3V，內(nèi)阻約為1kΩ；C．電壓表V2：量程為0~15V，內(nèi)阻約為4kΩD．電流表A1：量程為0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω；E．電流表A2：量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω；F．滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為0.5A；G．滑動變阻器R2：最大阻值為15Ω，額定電流為1.0A；H．滑動變阻器R3：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0A；I．開關S，導線若干。實驗得到如表數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓）并描點如圖：I/A0.000.120.210.290.34…0.420.450.470.490.50U/V0.000.200.400.600.80…1.201.401.601.802.00①實驗中電壓表應選用_____；電流表應選用_____；滑動變阻器應選用_____（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）。②請你不要改動已連接導線，在如圖1所示的實物連接圖中把還需要連接的導線補上__。閉合開關前，應使變阻器滑片放在最_____（填“左”或“右”）端。③在實驗中，其中一組數(shù)據(jù)如圖2，電流表示數(shù)為_____A，電壓表示數(shù)為_____V，并標在在如圖3所示的U﹣I圖中，再畫出小燈泡的U﹣I曲線_____。④在圖4中畫出該實驗的實驗電路圖________。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，真空室中電極K發(fā)出的電子（初速度不計）經(jīng)過電勢差為U1的加速電場加速后，沿兩水平金屬板C、D間的中心線射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場，電子離開偏轉(zhuǎn)電極時速度方向與水平方向成45°，最后打在熒光屏上，已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，C、D極板長為l，D板的電勢比C板的電勢高，極板間距離為d，熒光屏距C、D右端的距離為．電子重力不計．求：(1)電子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間t0；(2)偏轉(zhuǎn)電極C、D間的電壓U2；(3)電子到達熒光屏離O點的距離Y．14．（16分）電場中某區(qū)域的電場線如圖所示，A、B是電場中的兩點.一個電荷量q=+4.0×10-8C的點電荷在A點所受電場力FA=2.0×10-4N，將該點電荷從A點移到B點，電場力做功W=8.0×10-7J.求：（1）A點電場強度的大小EA（2）A、B兩點間的電勢差U.（3）該點電荷從A點移到B點，電勢能變化了多少？15．（12分）平行板電容器豎直放置如圖所示，兩板間距d=1．1m，電勢差U=1111V，現(xiàn)從平行板上A處以v1=3m/s初速度水平射入一帶正電小球（已知小球帶電荷量q=11-4C，質(zhì)量m=1．12kg），經(jīng)一段時間后發(fā)現(xiàn)小球打在A點正下方的B點，求：（1）AB間的距離SAB；（2）若小球打在與B同一水平線上的+極板上，小球的初速度應是多大？

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】

電場的電場強度是電場的固有屬性，與試探電荷的正負和大小無關；電場力的大小計算遵循F=Eq，與電荷量的大小和正負有關．負電荷所受的電場力方向與場強方向相反.【題目詳解】電場強度是反映電場本身的性質(zhì)，與試探電荷的正負和大小無關，故在A點放一個負試探電荷，A點的場強方向仍水平向右，大小仍為E，故AB錯誤；正電荷的受力方向和負電荷的受力方向相反，故負電荷-2q所受的電場力方向變?yōu)樗较蜃螅蔆正確；A點的場強一定，由F=qE知在A點放置一個電荷量為-2q的試探電荷，則它所受的電場力變?yōu)?F，故D錯誤；故選C．【題目點撥】本題考查電場中電場強度和電場力的計算，注意：電場的電場強度是電場本身的性質(zhì)，與試探電荷的正負和大小無關．2、B【解題分析】試題分析：據(jù)題意，當滑片向右滑動時，滑動變阻器電阻增大，整個電路總電阻增大，總電流減小，故選項A錯誤；由于電流減小，燈泡將變暗，故選項B正確；電流減小致內(nèi)電壓減小而外電壓增大，電容器電壓等于外電壓，據(jù)Q=CU，電容器電荷量將變大，故選項C錯誤；電源總功率為：P=EI考點：本題考查電路動態(tài)平衡問題。3、B【解題分析】

AB．由圖示可知，AB方向與電場線方向間的夾角θ=60°，AB兩點沿電場方向的距離：則AB點間的電勢差：又因為：故若取A點的電勢為0，則B點的電勢為：故A錯誤，故B正確；C．電荷量的電荷從A點運動到B點，電場力做正功，電荷的電勢能減?。蔆錯誤；

D．電荷量的電荷從A點運動到B點，電場力做負功，電荷電勢能增加，故D錯誤.4、C【解題分析】

液滴進入豎直方向的勻強電場中，所受的電場力方向豎直向上或豎直向下，因為微粒做直線運動，可知電場力方向必定豎直向上，而且電場力與重力平衡，液滴做勻速直線運動；故A、B錯誤；液滴進入豎直方向的勻強電場中，重力做功-mgd，微粒的重力勢能增加，動能不變，根據(jù)能量守恒定律得知，微粒的電勢能減小了mgd；故D錯誤；液滴從下極板運動到上極板的過程中，由動能定理有，可得；故C正確．【題目點撥】本題是帶電粒子在電場中運動的問題，關鍵是分析受力情況，判斷出粒子做勻速直線運動．5、D【解題分析】把管內(nèi)的空氣全部抽盡，則物體不受空氣阻力，三個物體都做自由落體運動，都只受重力作用，下落加速度均為g，經(jīng)過相同時間，物體的速度為，g相同，v一樣大，即下落一樣快，D正確．6、C【解題分析】在列車經(jīng)過線圈的上方時，由于列車上的磁場的方向向下，所以線圈內(nèi)的磁通量方向向下，先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應電流的方向為先逆時針，再順時針方向．

故選C．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、ACD【解題分析】物體做曲線運動時，軌跡總是夾在合力和速度方向之間，由此可得，電場力方向與速度方向夾角為鈍角，所以粒子帶負電，A正確，過程中電場力做負功，粒子的動能在減小，電勢能在增加，B錯誤，C正確，又因為粒子向著電場線較密的方向運動，所以粒子在A點的加速度小于在B點的加速度，D正確，思路分析：由粒子的偏轉(zhuǎn)方向可得出粒子的受力方向，由功的計算可得出電場力做功的正負，由動能定理可得出粒子動能的變化；由電場力做功與電勢能的關系可得出電勢能的變化．電場線的疏密程度表示電場強度的大小，即可得出粒子的加速度變化情況，試題點評：電場線的概念是電場中的重要概念，該概念包含物理信息較多，要加強理解和應用．加強基礎知識的學習，掌握住電場線的特點，即可解決本題．8、BC【解題分析】當滑動變阻器從a→b移動時，R1左右兩個部分并聯(lián)電路總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：電流是先減小后增大，故A錯誤；路端電壓U=E-Ir，因為電流先減小后增大，所以路端電壓先增大后減小，故B正確；當R外=r的時候電源的輸出功率最大，可知當滑片在a端或者b端時，外電路總電阻R外=r，此時電源的輸出功率最大，所以輸出功率是先減小后增大的，故C正確；將R2看成電源的內(nèi)阻，等效電源的內(nèi)阻為2r，變阻器為外電路，顯然外電阻小于內(nèi)電阻，外電阻先增大后減小，等效電源的輸出功率，即R1上消耗的功率先增大后減小，故D錯誤．故選BC.點睛：本題關鍵判斷出滑動變阻器滑片P從最右端→中間→左端總電阻變化情況和電源的輸出功率與外電阻的關系，能巧妙運用等效思維分析變阻器功率的變化．9、AC【解題分析】

AB、由圖看出，帶電粒子所在的電場線是直線，則無速度釋放后，帶電粒子在電場力作用下一定做加速直線運動，電場力做正功，動能增大，電勢能減小，故A正確，B錯誤．

CD、據(jù)電場線的疏密可知，右側的場強小，所以帶電粒子的電場力小，即加速度逐漸減小，故C正確，D錯誤．10、ACD【解題分析】

理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當于斷路。理想電流表內(nèi)阻為零，相當短路，所以R與變阻器串聯(lián)，電壓表V1、V2、V3分別測量R、路端電壓和變阻器兩端的電壓。當滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，則A的示數(shù)增大，電路中電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，所以V2的示數(shù)減小，故A正確，B錯誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U2=E-Ir，則得：△U2△I=r；△U1△I=R，據(jù)題：R=r，則得ΔU1ΔI=ΔU【題目點撥】本題是電路的動態(tài)分析問題，關鍵要理解理想電表的作用，搞清電路的結構，明確電表各測量哪部分電路的電壓或電流，根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析．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、12Hz；2．75；豎直【解題分析】試題分析：（1）根據(jù)△y=gT1得，，則閃光頻率．（1）A球離開桌邊時的速度．（3）此實驗能說明平拋運動在豎直方向的運動性質(zhì)．考點：研究平拋運動12、BEG右0.361.00【解題分析】

①[1][2][3]燈泡額定電壓為2V，電壓表應選B；燈泡額定電流為0.5A，電流表應選E；由于滑動變阻器F的額定電流較小，故選額定電流較大的滑動變阻器G；②[4][5]描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時電阻為電壓表內(nèi)阻為電壓表內(nèi)阻約為1kΩ，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示；為保護電路，閉合開關前，滑片應置于右端；③[6][7][8]電流表采用0.6A的量程，每一小格是0.02A，所以電流表示數(shù)為0.36A；電壓表采用的是3V的量程，每一小格是0.01V，所以電壓表示數(shù)為1.00V，根據(jù)坐標系中描出的應點，用平滑的曲線把各點連接起來，作出燈泡的U﹣I圖象，如圖所示由于燈泡電阻受溫度影響，燈泡電阻隨溫度升高而增大，所以燈泡的U﹣I圖線不是直線。④[9]實驗電路如圖所示四、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