2024屆山東省棗莊第八中學東校區(qū)物理高二上期中綜合測試試題含解析

2024屆山東省棗莊第八中學東校區(qū)物理高二上期中綜合測試試題注意事項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、取水平向右的方向為振子離開平衡位置的位移x的正方向,從某時刻計時，得到如圖所示的振動曲線，由曲線所給的信息可知下列說法正確的是（）A．振子運動的周期為8sB．時，振子在O點，并向B點運動C．末時質點的加速度沿C→O的方向D．質點在a點對應的狀態(tài)比d點時對應的狀態(tài)的相位超前2、如圖所示，紙面內有平行于平面連線向右的勻強磁場，磁感應強度大小為B0，三條長直導線P、Q和M垂直紙面放置，其截面PQM在紙面內形成等邊三角形、當P、Q兩導線中均通有向里的電流I時，等邊三角形MPQ的中心O點的磁感應強度為2B0。若M導線也通以向里的電流I，其它條件不變，則O點的磁感應強度為A．2B0 B．B0C．B0 D．B03、阻值相等的四個電阻R、電容器C及電池E(內阻可忽略)接成如圖所示的電路．保持S1閉合，開關S2斷開且電流穩(wěn)定時，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關S2，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為Q2.Q1與Q2的比值為()A．5∶3 B．2∶1 C．1∶2 D．1∶34、有一個電流表G，內阻Rg=100Ω，滿偏電流Ig=3mA。要把它改裝為量程為0～3A電流表，則要:A．要并聯(lián)一個阻值0.1Ω的電阻B．要串聯(lián)一個阻值0.1Ω的電阻C．要并聯(lián)一個阻值900Ω的電阻D．要串聯(lián)一個阻值900Ω的電阻5、下列關于電流、電阻和電阻率的說法正確的是（）A．由，可知I與q成正比B．由可知，導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比，跟導體中電流成反比C．由可知，導體的電阻率跟導體的電阻和橫截面積乘積成正比，與導體長度成反比D．由，可知導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比6、如圖所示，在圓形區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，ab是圓的直徑．一帶電粒子從a點射入磁場，速度大小為v、方向與ab成30°角時，恰好從b點飛出磁場，且粒子在磁場中運動的時間為t；若同一帶電粒子從a點沿ab方向射入磁場，也經(jīng)時間t飛出磁場，則其速度大小為（）A．B．C．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、2017年9月25日是我國新一代同步衛(wèi)星“風雨四號”在軌交付的日子，與上一代相比，“風云四號”的整星觀察數(shù)據(jù)量提高了160倍，當日，騰訊公司把微信的啟動頁面從阿波羅17號宇航員所拍攝的非洲大陸上空視角照片更換為“風云四號”拍攝的中國所在的東半球上空視角照片，下列關于“風云四號”同步衛(wèi)星的說法正確的是（）A．一定位于赤道正上空B．繞地球運行的周期比月球繞地球的周期大C．發(fā)射速度大于D．運行速度大于8、一電池外電路斷開時的路端電壓為3V，接上8Ω的負載后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動勢E和內阻r分別為（）A．E=3V B．r=1Ω C．r=2Ω D．E=2.4V9、如圖所示，定值電阻R0=r（r為電源內阻），滑動變阻器的最大阻值為R（R＞2r），閉合開關S，在滑動變阻器的滑片P由左端a向右端b滑動的過程中，以下說法中正確的是（）A．電源總功率變小B．R0消耗的功率變大C．滑動變阻器消耗的功率先變大后變小D．電源的輸出功率變小10、如圖所示,理想變壓器原線圈接有交流電源，當副線圈上的滑片P處于圖示位置時，燈泡L能發(fā)光．要使燈泡變亮，可以采取的方法有A．向下滑動PB．增大交流電源的電壓C．增大交流電源的頻率D．減小電容器C的電容三、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）某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導軌，調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕，使導軌水平；②向氣墊導軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導軌的中間；⑤先接通打點計時器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動紙帶一起運動；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運動；⑥取下紙帶，重復步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測得滑塊1的質量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質量205g．(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=1.5V,內阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是__色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內阻變大，但此表仍能調零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結果與原結果相比較______（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，在一矩形區(qū)域內，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t.若加上磁感應強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)求:（1）帶電粒子的比荷（2）帶電粒子在磁場中運動的周期14．（16分）在水平向右的勻強電場中，有一絕緣直桿固定在豎直平面內，桿與水平方向夾角為53°，桿上A、B兩點間距為L．將一質量為m、帶電量為q的帶正電小球套在桿上，從A點以一定的初速度釋放后恰好沿桿勻速下滑．已知勻強電場的場強大小為E=．求：（1）軌道與小球間的動摩擦因數(shù)μ；（2）從A點運動到B點過程中，小球電勢能的變化量．（sin53°=0.8，重力加速度為g）15．（12分）如圖所示為兩組平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，今有一質量為m的電子，電量為e，靜止在豎直放置的平行金屬板的A點，經(jīng)電壓U0加速后通過B點進入兩板間距為d電壓為U的水平放置的平行金屬板間；若電子從兩塊水平平行板的正中間射入，且最后電子剛好能從右側的兩塊平行金屬板穿出，A、B分別位于兩塊水平板的中線上．求：(1)電子通過B點時的速度大小;(2)右側平行金屬板的長度

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】

A.根據(jù)圖像可以得到周期為8s，故A正確B.時，振子向正向運動，所以向C運動，故B錯誤C.末時振子到達B點，加速度沿B→O方向，故C錯誤D.根據(jù)圖像判斷出a、d相位差不到，故D錯誤故選A2、D【解題分析】

由題可知，當M沒有通電流時P、Q兩導線在O點產(chǎn)生的磁感應強度大小都為B，將兩個磁感應強度合成，由幾何關系可知它們的合磁感應強度也為B，方向水平向右，如圖所示：將該合磁感應強度再與勻強磁場B0合成，由題知中心O點的磁感應強度為2B0，所以B=B0；當導線M也通以向里的電流I，則三根導線產(chǎn)生的合磁感應強度如圖所示：由幾何關系可知，三根導線產(chǎn)生在O點產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，其中P與Q的合磁感應強度與M在O點產(chǎn)生的磁感應強度，大小相等，方向相反，所以在O點只有勻強磁場產(chǎn)生的磁感應強度，則此時O點的磁感應強度為B0，故選D。3、A【解題分析】電池E的內阻可忽略不計，保持開關S1閉合、S2斷開且電流穩(wěn)定時，電容器的電壓為：再閉合開關S2時，電容器的電壓為：由Q=CU得：C相同，則有：Q1:Q2=U1:U2=5:3故A正確，BCD錯誤故選A.【名師點睛】結合電路的連接方式，利用閉合電路歐姆定律，分別求出兩種情況下電容器的電壓，再由Q=CU可求得電量Q1與Q2的比值．4、A【解題分析】改裝成電流表要并聯(lián)一個電阻分流，并聯(lián)電阻和表頭上的電壓均為，則，故A正確，BCD錯誤；故選A。5、D【解題分析】

A．公式是電流強度的定義式，I與q無關，與t無關，故A錯誤；B．公式是電阻的定義式，與導體兩端的電壓成無關，跟導體中的電流成無關，故B錯誤；C．電阻率是導體本身的性質，取決于導體的材料和溫度，與導體長度和截面積無關，故C錯誤；D．公式是歐姆定律的表達式，流過導體的電流與導體兩端的電壓成正比，跟導體中的電阻成反比，故D正確。6、C【解題分析】

畫出兩種情況下帶電粒子的運動軌跡如圖所示，由題意，同一粒子在磁場中偏轉時間同為t，則兩種情況下帶電粒子的偏轉角均為60°；由幾何關系可以確定帶電粒子在兩種情況下做勻速圓周運動的半徑分別為r1=2R，r2=Rtan60°=R，由洛侖茲力提供向心力Bqv=m，則速度，則，所以當粒子沿ab方向射入時，v2=v，則選項ABD錯誤，選項C正確．故選C．【題目點撥】本題涉及到的問題是同一粒子在圓形磁場中做相同時間的勻速圓周運動問題，由周期公式和半徑公式知道，粒子在磁場中偏轉時間由偏轉角決定，從而畫出粒子做勻速圓周運動的軌跡，也確定了兩種情況下的半徑與磁場圓的半徑關系，再由洛侖茲力提供向心力從而求出速度．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、AC【解題分析】A、地球同步衛(wèi)星因公轉周期一定為T=24h，則高度一定，轉動方向為自西向東，則相對于赤道靜止，故A正確．B、根據(jù)，可得，同步衛(wèi)星相對于月球半徑較小，則周期較小，故B錯誤．C、衛(wèi)星發(fā)射越高，克服地球引力做功越多，需要的初動能越大，第一宇宙速度是發(fā)射到近地軌道的速度，第二宇宙速度是發(fā)射繞太陽運動的衛(wèi)星的速度，故發(fā)射地球衛(wèi)星的發(fā)射速度應大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，則C正確．D、由萬有引力提供向心力得，解得，可知衛(wèi)星的線速度v隨軌道半徑r的增大而減小，v=7.9km/s為第一宇宙速度，即衛(wèi)星圍繞地球表面運行的速度；因同步衛(wèi)星軌道半徑比地球半徑大很多，因此其線速度應小于7.9km/s，故D錯誤．故選AC．【題目點撥】本題要了解第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．知道地球同步衛(wèi)星有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．8、AC【解題分析】試題分析：電源的電動勢等于外電路斷開時電源兩極間的電壓．電源接上8Ω的負載電阻后路端電壓降為2.4V，根據(jù)歐姆定律利用比例法求出電源的內電阻．電池外電路斷開時的路端電壓為3V，則電池的電動勢為E=3V．當電源接上8Ω的負載電阻后路端電壓降為2.4V，則電路中電流為，得內阻，故AC正確．9、BC【解題分析】

A．滑片P由a端向b端滑動的過程中，R阻值減小，回路總電阻減小，電流增大，根據(jù)P=EI可知，電源的總功率變大，故A錯誤；B．由P=I2R0可知定值電阻R0消耗的功率變大，故B正確；C．將R0等效成電源內阻的一部分，當R=R0+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，可以判斷滑動變阻器消耗的功率先變大后變小，故C正確；D．根據(jù)電源輸出功率與外電阻的關系，當R外＞r時，輸出功率隨外電阻的減小而增大，故D錯誤；10、BC【解題分析】

向下滑動P，副線圈匝數(shù)減少，電壓減小，A錯誤；增大交流電源的電壓，副線圈兩端電壓也增大，B正確；增大交流電源的頻率通過電容器的電流更大，C正確；減小電容器C的電容，增加了容抗，通過燈泡的電流減小，燈泡變暗，D錯誤；故選BC．【題目點撥】本題考查了變壓器的變壓原理和電容器對交流電的影響，要知道電容器對交流電的作用是：通高頻阻低頻．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、接通打點計時器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點計時器限位孔有摩擦；【解題分析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動量為：，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：.(3)結果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用．【題目點撥】本實驗為了驗證動量守恒定律設置滑塊在氣墊導軌上碰撞，用打點計時器紙帶的數(shù)據(jù)測量碰前和碰后的速度，計算前后的動量，多次重復，在實驗誤差允許的范圍內相等，則動量守恒定律得到驗證．12、紅5變大【解題分析】

歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進“-”出，即回路中電流從標有“+”標志的紅表筆進去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當兩表筆短接（即）時，電流表應調至滿偏電流Ig，設此時歐姆表的內阻為R內此時有關系：，得；，當指針指在刻度盤的正中央時：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當電池電動勢變小、內阻變大時，歐姆得重新調零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內阻得調小，待測電阻的測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當變小時，變小，指針跟原來的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了．【題目點撥】根據(jù)歐姆表的結構，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動勢變小，內阻變大時測量結果的變化；本小題考查了考查歐姆表的結構、測量原理，同時還要注意測量誤差應如何來分析．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、4【解題分析】由帶電粒子在磁場中運動的偏轉角，可知帶電粒子運動軌跡所對的圓心角為60°，因此由幾何關系得磁場寬度L=Rsin60o………………1分又未加磁場時有L＝v0