2024屆山東省棗莊第八中學(xué)東校區(qū)物理高二上期中綜合測(cè)試試題含解析

2024屆山東省棗莊第八中學(xué)東校區(qū)物理高二上期中綜合測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、取水平向右的方向?yàn)檎褡与x開平衡位置的位移x的正方向,從某時(shí)刻計(jì)時(shí)，得到如圖所示的振動(dòng)曲線，由曲線所給的信息可知下列說法正確的是（）A．振子運(yùn)動(dòng)的周期為8sB．時(shí)，振子在O點(diǎn)，并向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)C．末時(shí)質(zhì)點(diǎn)的加速度沿C→O的方向D．質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)比d點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)的相位超前2、如圖所示，紙面內(nèi)有平行于平面連線向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，三條長(zhǎng)直導(dǎo)線P、Q和M垂直紙面放置，其截面PQM在紙面內(nèi)形成等邊三角形、當(dāng)P、Q兩導(dǎo)線中均通有向里的電流I時(shí)，等邊三角形MPQ的中心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B0。若M導(dǎo)線也通以向里的電流I，其它條件不變，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為A．2B0 B．B0C．B0 D．B03、阻值相等的四個(gè)電阻R、電容器C及電池E(內(nèi)阻可忽略)接成如圖所示的電路．保持S1閉合，開關(guān)S2斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為Q1；閉合開關(guān)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(gè)電流表G，內(nèi)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(gè)阻值0.1Ω的電阻B．要串聯(lián)一個(gè)阻值0.1Ω的電阻C．要并聯(lián)一個(gè)阻值900Ω的電阻D．要串聯(lián)一個(gè)阻值900Ω的電阻5、下列關(guān)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(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體中電流成反比C．由可知，導(dǎo)體的電阻率跟導(dǎo)體的電阻和橫截面積乘積成正比，與導(dǎo)體長(zhǎng)度成反比D．由，可知導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比6、如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab是圓的直徑．一帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場(chǎng)，速度大小為v、方向與ab成30°角時(shí)，恰好從b點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t；若同一帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng)，也經(jīng)時(shí)間t飛出磁場(chǎng)，則其速度大小為（）A．B．C．D．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、2017年9月25日是我國(guó)新一代同步衛(wèi)星“風(fēng)雨四號(hào)”在軌交付的日子，與上一代相比，“風(fēng)云四號(hào)”的整星觀察數(shù)據(jù)量提高了160倍，當(dāng)日，騰訊公司把微信的啟動(dòng)頁(yè)面從阿波羅17號(hào)宇航員所拍攝的非洲大陸上空視角照片更換為“風(fēng)云四號(hào)”拍攝的中國(guó)所在的東半球上空視角照片，下列關(guān)于“風(fēng)云四號(hào)”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(yùn)行的周期比月球繞地球的周期大C．發(fā)射速度大于D．運(yùn)行速度大于8、一電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3V，接上8Ω的負(fù)載后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)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(nèi)阻），滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R（R＞2r），閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由左端a向右端b滑動(dòng)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(dòng)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(dāng)副線圈上的滑片P處于圖示位置時(shí)，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(dòng)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(shí)驗(yàn)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)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運(yùn)動(dòng)；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測(cè)得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量205g．(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是__色，接正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則=_____k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較______（填“變大”、“變小”或“不變”）．四、計(jì)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(nèi)，不加磁場(chǎng)時(shí)，不計(jì)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(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期14．（16分）在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一絕緣直桿固定在豎直平面內(nèi)，桿與水平方向夾角為53°，桿上A、B兩點(diǎn)間距為L(zhǎng)．將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電小球套在桿上，從A點(diǎn)以一定的初速度釋放后恰好沿桿勻速下滑．已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=．求：（1）軌道與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，小球電勢(shì)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(zhì)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(diǎn)，經(jīng)電壓U0加速后通過B點(diǎn)進(jìn)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(cè)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(diǎn)時(shí)的速度大小;(2)右側(cè)平行金屬板的長(zhǎng)度

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)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(shí)，振子向正向運(yùn)動(dòng)，所以向C運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤C.末時(shí)振子到達(dá)B點(diǎn)，加速度沿B→O方向，故C錯(cuò)誤D.根據(jù)圖像判斷出a、d相位差不到，故D錯(cuò)誤故選A2、D【解題分析】

由題可知，當(dāng)M沒有通電流時(shí)P、Q兩導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B，將兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度合成，由幾何關(guān)系可知它們的合磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B，方向水平向右，如圖所示：將該合磁感應(yīng)強(qiáng)度再與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B0合成，由題知中心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B0，所以B=B0；當(dāng)導(dǎo)線M也通以向里的電流I，則三根導(dǎo)線產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖所示：由幾何關(guān)系可知，三根導(dǎo)線產(chǎn)生在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，其中P與Q的合磁感應(yīng)強(qiáng)度與M在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，大小相等，方向相反，所以在O點(diǎn)只有勻強(qiáng)磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，則此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，故選D。3、A【解題分析】電池E的內(nèi)阻可忽略不計(jì)，保持開關(guān)S1閉合、S2斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓為：再閉合開關(guān)S2時(shí)，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(cuò)誤故選A.【名師點(diǎn)睛】結(jié)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(gè)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(cuò)誤；故選A。5、D【解題分析】

A．公式是電流強(qiáng)度的定義式，I與q無關(guān)，與t無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．公式是電阻的定義式，與導(dǎo)體兩端的電壓成無關(guān)，跟導(dǎo)體中的電流成無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．電阻率是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，取決于導(dǎo)體的材料和溫度，與導(dǎo)體長(zhǎng)度和截面積無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．公式是歐姆定律的表達(dá)式，流過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)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(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由題意，同一粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)間同為t，則兩種情況下帶電粒子的偏轉(zhuǎn)角均為60°；由幾何關(guān)系可以確定帶電粒子在兩種情況下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(dāng)粒子沿ab方向射入時(shí)，v2=v，則選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確．故選C．【題目點(diǎn)撥】本題涉及到的問題是同一粒子在圓形磁場(chǎng)中做相同時(shí)間的勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題，由周期公式和半徑公式知道，粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)間由偏轉(zhuǎn)角決定，從而畫出粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，也確定了兩種情況下的半徑與磁場(chǎng)圓的半徑關(guān)系，再由洛侖茲力提供向心力從而求出速度．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】A、地球同步衛(wèi)星因公轉(zhuǎn)周期一定為T=24h，則高度一定，轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)樽晕飨驏|，則相對(duì)于赤道靜止，故A正確．B、根據(jù)，可得，同步衛(wèi)星相對(duì)于月球半徑較小，則周期較小，故B錯(cuò)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(dòng)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(yáng)運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的速度，故發(fā)射地球衛(wèi)星的發(fā)射速度應(yīng)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(yùn)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(yīng)小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤．故選AC．【題目點(diǎn)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(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．知道地球同步衛(wèi)星有四個(gè)“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(dòng)勢(shì)等于外電路斷開時(shí)電源兩極間的電壓．電源接上8Ω的負(fù)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(nèi)電阻．電池外電路斷開時(shí)的路端電壓為3V，則電池的電動(dòng)勢(shì)為E=3V．當(dāng)電源接上8Ω的負(fù)載電阻后路端電壓降為2.4V，則電路中電流為，得內(nèi)阻，故AC正確．9、BC【解題分析】

A．滑片P由a端向b端滑動(dòng)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(cuò)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(nèi)阻的一部分，當(dāng)R=R0+r時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，可以判斷滑動(dòng)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(guān)系，當(dāng)R外＞r時(shí)，輸出功率隨外電阻的減小而增大，故D錯(cuò)誤；10、BC【解題分析】

向下滑動(dòng)P，副線圈匝數(shù)減少，電壓減小，A錯(cuò)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(cuò)誤；故選BC．【題目點(diǎn)撥】本題考查了變壓器的變壓原理和電容器對(duì)交流電的影響，要知道電容器對(duì)交流電的作用是：通高頻阻低頻．三、實(shí)驗(yàn)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(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(yùn)動(dòng)，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動(dòng)量為：，滑塊2的動(dòng)量為零，所以碰撞前的總動(dòng)量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動(dòng)量為：.(3)結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用．【題目點(diǎn)撥】本實(shí)驗(yàn)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶的數(shù)據(jù)測(cè)量碰前和碰后的速度，計(jì)算前后的動(dòng)量，多次重復(fù)，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)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(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接（即）時(shí)，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流Ig，設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時(shí)有關(guān)系：，得；，當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時(shí)：有：，代入數(shù)據(jù)可得：；當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大時(shí)，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流不變，由公式：，歐姆表內(nèi)阻得調(diào)小，待測(cè)電阻的測(cè)量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當(dāng)變小時(shí)，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(diǎn)撥】根據(jù)歐姆表的結(jié)構(gòu)，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大時(shí)測(cè)量結(jié)果的變化；本小題考查了考查歐姆表的結(jié)構(gòu)、測(cè)量原理，同時(shí)還要注意測(cè)量誤差應(yīng)如何來分析．四、計(jì)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角，可知帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角為60°，因此由幾何關(guān)系得磁場(chǎng)寬度L=Rsin60o………………1分又未加磁場(chǎng)時(shí)有L＝v0