2024屆天津市南開區(qū)南開中學物理高二第一學期期中質量檢測試題含解析

2024屆天津市南開區(qū)南開中學物理高二第一學期期中質量檢測試題注意事項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、兩根長度都為L的同種材料制成的導線a和b串聯(lián)后接入電路，使電流從a的起端流入，從b的末端流出，且b的末端接地，若此導線上各點電勢如圖所示，則導線a和b的橫截面積之比Sa：Sb為（）A．4：1B．1：4C．2：1D．1：22、如圖所示，定值電阻R=20Ω，電動機線圈的電阻R0=10Ω，當開關S斷開時，電流表的示數(shù)是0.5A．當開關S閉合后，電動機轉動起來，電路兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)I和電路消耗的電功率P應是（）A．I=1.5A B．I＜1.5AC．P=15W D．P＞15W3、應用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，或是解釋一些小游戲中的物理原理，可以使物理學習更加有趣和深入．甲、乙兩同學做了如下的一個小游戲，如圖所示，用一象棋子壓著一紙條，放在水平桌面上接近邊緣處．第一次甲同學慢拉紙條將紙條抽出，棋子掉落在地上的P點．第二次將棋子、紙條放回原來的位置，乙同學快拉紙條將紙條抽出，棋子掉落在地上的N點．兩次現(xiàn)象相比A．第二次棋子的慣性更大B．第二次棋子受到紙帶的摩擦力更小C．第二次棋子受到紙帶的沖量更小D．第二次棋子離開桌面時的動量更大4、在靜電場中由靜止釋放一電子，該電子僅在電場力作用下沿直線運動，其加速度a隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。則A．該電場可能為勻強電場B．電子的運動軌跡與該電場的等勢面垂直C．電子運動過程中途經(jīng)各點的電勢逐漸降低D．電子具有的電勢能逐漸增大5、用高壓輸電技術遠距離輸電，如果發(fā)電廠輸出功率為P，輸電電壓為U，輸電線的總電阻為R，則輸電線上損失的功率為（）A． B． C． D．6、如圖所示，某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動。在運動過程中，衛(wèi)星的線速度A．大小變化，方向不變 B．大小不變，方向變化C．大小和方向都變化 D．大小和方向都不變二、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、如圖是一個醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連?，F(xiàn)分別加速氘核（）和氦核（），下列說法中正確的是A．它們的最大速度相同B．它們的最大動能相同C．兩次所接高頻電源的頻率相同D．僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能8、如圖所示，用電池對電容器充電，電路a、b之間接有一靈敏電流表，兩極板之間有一個帶電量為q的油滴處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將兩極板的間距變小，則A．油滴帶正電B．油滴帶負電C．電流表中將有從a到b的電流D．電流表中將有從b到a的電流9、設兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中，極板所帶電荷量不變，則下列說法正確的是（）A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持d不變，減小S，則θ變小C．用手觸摸極板B，則θ變大D．在兩板間插入電介質，則θ變小10、如圖電路中電源電動勢為E，內電阻為r，閉合開關S，待電流達到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為現(xiàn)將滑動變阻器的滑動觸頭從圖示位置向b端移動一些，待電流達到穩(wěn)定后，與移動前相比A．U變大 B．I變大 C．Q增大 D．Q減小三、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）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結果如下圖所示，則該金屬絲的直徑d=_______mm。另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結果如下圖所示，則該工件的長度L=_____cm。12．（12分）要測繪一個標有“3V1．6W”小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作．已選用的器材有：直流電源（電壓為4V）；電流表（量程為1—1．6A．內阻約1．2Ω）；電壓表（量程為1--3V）；電鍵一個、導線若干．①實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的_______（填字母代號）．A．滑動變阻器（最大阻值11Ω，額定電流1A）B．滑動變阻器（最大阻值1kΩ，額定電流1．3A）②（1）為了設計合理的實驗方案，某同學用多用電表來粗略測量電壓表的內阻，表盤讀數(shù)及開關選擇檔位，如下圖所示，則其阻值約為______________；測量時多用電表的紅表筆應接電壓表的___________（填正或者負）接線柱．（2）選出既滿足實驗要求，又要減小誤差的實驗電路圖________．下圖為某同學在實驗過程中完成的部分電路連接的情況，請你幫他完成其余部分的線路連接．（電路中僅缺少2條導線，請用筆代替導線連上）_____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，在光滑絕緣的水平面上有半圓柱形的凹槽ABC，截面半徑為R=0.4m，空間有豎直向下的勻強電場，一個質量m=0.02kg，帶電量的小球（視為質點）以初速度從A點水平飛入凹槽，撞在D點，D與O的連線與水平方向的夾角為，試求：（1）小球從A點飛到D點所用時間；（2）電場強度E的大小（3）從A點到D點帶電小球電勢能的變化量；（重力加速度為）14．（16分）如圖所示，在一水平向右的勻強電場中，用一絕緣細線系一帶正電小球，小球的質量為m、電荷量為q，為保證當細線與豎直方向的夾角為θ=60°時，小球處于靜止狀態(tài)，求：(1)電場強度的大小。(2)細線拉力的大小。15．（12分）如圖，區(qū)域I內有與水平方向成°角的勻強電場，區(qū)域寬度為，區(qū)域Ⅱ內有正交的有界勻強磁場B和勻強電場，區(qū)域寬度為，磁場方向垂直紙面向里，電場方向豎直向下.一質量為m、電量大小為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點，由靜止釋放后水平向右做直線運動，進入?yún)^(qū)域Ⅱ后做勻速圓周運動，從區(qū)域Ⅱ右邊界上的Q點穿出，其速度方向改變了，重力加速度為g，求：(1)區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ內勻強電場的電場強度的大小.(2)區(qū)域Ⅱ內勻強磁場的磁感應強度B的大小.(3)微粒從P運動到Q的時間有多長.

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】導線a和b串聯(lián)后接入電路，電流相等，由圖知電壓、，則兩根長度都為L的同種材料制成的導線a和b，據(jù)可得：故C項正確。2、B【解題分析】

.當電鍵S斷開時,由歐姆定律得，當電鍵S閉合后，通過R1的電流仍為0.5A，電動機的電流，故電流表的電流，電路中電功率，故B正確，ACD錯誤；3、C【解題分析】兩次拉動中棋子的質量沒變，故其慣性不變，A錯誤；由于正壓力不變；故紙帶對棋子的摩擦力沒變，B錯誤；由于快拉時作用時間變短，故摩擦力對棋子的沖量變小了，C正確；由動量定理可知，合外力的沖量減小，則棋子離開桌面時的動量變小，D錯誤；4、B【解題分析】A：由加速度a隨時間t的圖象可知，電子的加速度變化，所受電場力變化，運動軌跡上各點的場強大小改變，電場不是勻強電場。故A項錯誤。B：電子僅在電場力作用下沿直線運動，且運動過程中加速度方向不變，所受電場力方向不變，則運動軌跡上各點場強方向一樣且場強方向與軌跡同一直線，電場方向與等勢面垂直，所以電子的運動軌跡與該電場的等勢面垂直。故B項正確。CD：電子由靜止釋放做加速運動，電子所受電場力做正功，電子具有的電勢能減小，電子運動過程中途經(jīng)各點的電勢逐漸升高。故CD兩項錯誤。5、C【解題分析】

因為輸送功率為P，輸送電壓為U，所以輸送電流為根據(jù)公式P=I2R得輸電線上損失的功率為故C正確，ABD錯誤。

故選C。6、B【解題分析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，則線速度的大小不變，方向不斷變化；A．大小變化，方向不變，與結論不相符，選項A錯誤；B．大小不變，方向變化，與結論相符，選項B正確；C．大小和方向都變化，與結論不相符，選項C錯誤；D．大小和方向都不變，與結論不相符，選項D錯誤；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】

AB.回旋加速器加速帶電粒子，由可得帶電粒子的最大速度，可得帶電粒子的最大動能，由于氘核（）和氦核（）的比荷相等，其最大速度相等，但質量不等，所以最大動能不等，故選項A符合題意，B不符合題意；CD.回旋加速器加速粒子時，粒子在磁場中運動的周期和交流電的周期相同，否則無法加速，它們在形盒內運動的周期，二者比荷相等，運動的周期相同，兩次所接高頻電源的頻率相同；增大高頻電源的頻率，不能增大粒子的最大動能，故選項C符合題意，D不符合題意。8、BC【解題分析】

AB．因粒子處于靜止狀態(tài)，則有電場力與重力平衡，即電場力方向向上，由于電場強度方向向下，因此粒子帶負電，故A錯誤，B正確；CD．將兩極板的間距變小，根據(jù)電容的決定式可知，電容變大，電容器的電壓不變，由公式可知，電荷量增大，所以電容器充電，而電容器上極板帶正電，則電流表中將有從a到b的電流，故C正確，D錯誤。9、AD【解題分析】試題分析：保持S不變，增大d，由電容的決定式C=εS4πkd可知電容C減小，Q不變，再由電容的定義式C=QU分析得知，板間電壓增大，則θ變大，故A正確．保持d不變，減小S，電容C減小，Q不變，由C=Q考點：電容器的動態(tài)分析【名師點睛】對于電容器的動態(tài)分析問題，關鍵抓住電容的兩個公式：電容的決定式C=εS4πkd和電容的定義式10、BC【解題分析】試題分析：當滑動變阻器P的滑動觸頭，從圖示位置向a一端移動時，其接入電路的電阻值增大，外電路總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，干電路的電流I減??；變阻器兩端的電壓，I減小，U增大，即電容器C兩端的電壓增大，所帶電荷量Q增大．故BC正確．考點：閉合電路的歐姆定律．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、3.205（3.203-3.207）5.015【解題分析】

[1]由圖所示螺旋測微器可知，螺旋測微器的固定刻度示數(shù)是3mm，可動刻度示數(shù)是，螺旋測微器的示數(shù)是：[2]由圖所示游標卡尺可知，主尺示數(shù)是5cm，游標尺示數(shù)是3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，則游標卡尺的示數(shù)是：12、A3.6KΩ負丙電路圖見解析【解題分析】

①[1]．實驗中滑動變阻器要用分壓電路，故所用的滑動變阻器應選阻值較小的A;②（1）[2][3]．電壓表的內阻值約為36×111Ω=3.6KΩ；測量時多用電表的紅表筆應接電壓表的負接線柱．（2）[4]．實驗要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，則滑動變阻器應采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時的電阻為，電流表內阻遠小于燈泡電阻，所以電流表應采用外接法，因此實驗電路應選丙；電路連線如圖；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、（1）0.16s；（2）300V/m；（3）9.6×10-2J。【解題分析】

（1）水平方向上，小球做勻速直線運動R+Rcosθ=v0t解得（2）在豎直方向上，小球做勻加速直線運動mg+qE=ma解得（3）由勻強電場中電勢差與電場強度的關系，有U