2024屆忻州市第一中學(xué)物理高二上期中經(jīng)典試題含解析

2024屆忻州市第一中學(xué)物理高二上期中經(jīng)典試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示的三條相互平行、距離相等的虛線(xiàn)分別表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，電勢(shì)分別為7V、14V、21V，實(shí)線(xiàn)是一帶電粒子（不計(jì)重力）在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列說(shuō)法正確的是A．粒子運(yùn)動(dòng)徑跡一定是a→b→cB．粒子一定帶正電C．粒子在三點(diǎn)的電勢(shì)能大小關(guān)系為EPc＞EPa＞EPbD．粒子在三點(diǎn)的動(dòng)能大小關(guān)系為EKb＜EKa＜EKc2、空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場(chǎng)，電場(chǎng)線(xiàn)在豎直平面上的分布如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，方向水平向右；運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v2，運(yùn)動(dòng)方向與水平方向之間的夾角為α，A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h、水平距離為s，則以下判斷中正確的是()A．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)關(guān)系為EA<EB、A<BB．如果v2>v1，則電場(chǎng)力一定做正功C．A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為mD．小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為13、圖中的實(shí)線(xiàn)為點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)，M、N兩點(diǎn)在以點(diǎn)電荷為圓心的同一圓上，下列說(shuō)法正確的是A．M處的電場(chǎng)強(qiáng)度比N處的大B．M處的電場(chǎng)強(qiáng)度比N處的小C．M、N處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D．M、N處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同4、如圖，在探究影響通電導(dǎo)線(xiàn)受力的因素實(shí)驗(yàn)中，有三塊相同的蹄形磁鐵并列放在桌上，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的。將一根直導(dǎo)線(xiàn)水平懸掛在磁鐵的兩極間，導(dǎo)體的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向（由下向上）垂直。有電流通過(guò)時(shí)導(dǎo)線(xiàn)將擺動(dòng)一個(gè)角度，通過(guò)擺動(dòng)角度的大小可以比較導(dǎo)線(xiàn)受力的大小。分別接通“2、3”和“1、4”可以改變導(dǎo)線(xiàn)通電部分的長(zhǎng)度。電流由外部電路控制。先保持導(dǎo)線(xiàn)通電部分的長(zhǎng)度不變，改變電流大??；然后保持電流不變，改變導(dǎo)線(xiàn)通電部分的長(zhǎng)度，觀察這兩個(gè)因素對(duì)導(dǎo)線(xiàn)受力的影響。該實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是（）A．放大法 B．微元法 C．控制變量法 D．比較法5、在平行板間加上如圖所示周期性變化的電壓，重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=時(shí)刻開(kāi)始將其釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程無(wú)碰板情況，下列選項(xiàng)圖中，能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖像的是A． B． C． D．6、在同一平面內(nèi)有互相絕緣的三根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)ab、cd、ef圍成一個(gè)等邊三角形，一根導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)的電流大小相等，方向如圖所示，O點(diǎn)為等邊三角形的中心，M、N兩點(diǎn)分別為O點(diǎn)關(guān)于導(dǎo)線(xiàn)ab、cd的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)。己知O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bl，M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。若轍去導(dǎo)線(xiàn)ef，保持導(dǎo)線(xiàn)ab、cd中的電流不變，則此時(shí)N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)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、絕緣且光滑的斜面固定于水平地面上，傾角為θ，斜面處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g．下列判斷正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可能垂直于斜面向上B．若物體對(duì)斜面壓力為零時(shí)，則電場(chǎng)強(qiáng)度為C．若電場(chǎng)方向水平，則電場(chǎng)強(qiáng)度D．電場(chǎng)強(qiáng)度最小值為8、自行車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖所示．正常騎行自行車(chē)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等，角速度大小也相等B．B、C兩點(diǎn)的角速度大小相等，周期也相等C．A點(diǎn)的向心加速度小于B點(diǎn)的向心加速度D．B點(diǎn)的向心加速度大于C點(diǎn)的向心加速度9、一電流表的量程為100μA，內(nèi)阻為100Ω，現(xiàn)串聯(lián)一個(gè)9900Ω的電阻將它改裝成電壓表（原電流表的表盤(pán)未改動(dòng)），如果用改裝后的電壓表測(cè)量某一電路，電壓表示數(shù)如圖所示。則（）A．該電壓表的量程是0.1V B．該電壓表的量程是1VC．此時(shí)的電壓是0.08V D．此時(shí)的電壓是0.80V10、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球．給小球一個(gè)合適的初速度，小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺，設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ.下列說(shuō)法中正確的是()A．小球受重力、繩的拉力和向心力作用B．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)sinθC．θ越大，小球運(yùn)動(dòng)的角速度越大D．θ越大，小球所受的合力越小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖甲所示為某興趣小組測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理圖，已知電池組的電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω．現(xiàn)提供的器材如下：A．電池組B．電壓表V1（量程0～10V，內(nèi)阻約10kΩ）C．電壓表V2（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）D．電阻箱R（0～99.9Ω）E．定值電阻R1＝20ΩF．定值電阻R2＝1000ΩH．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干（1）如果要準(zhǔn)確測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表V應(yīng)選擇_____（選填“B”或“C”）；定值電阻R0應(yīng)選擇_____（選填“E”或“F”）．（2）改變電阻箱的阻值R，記錄對(duì)應(yīng)電壓表的讀數(shù)U，作出的圖象如圖乙所示，圖線(xiàn)與橫、縱坐標(biāo)軸的截距分別為﹣b、a，定值電阻的阻值用R0表示，則可得該電池組的電動(dòng)勢(shì)E＝______，內(nèi)阻r＝________．12．（12分）用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)及足量導(dǎo)線(xiàn)測(cè)兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。各器材規(guī)格如下：A．電流表（0~0.6A）B．電流表（0~3A）C．電壓表（0~3V）D．電壓表（0~15V）E．滑動(dòng)變阻器（）F．滑動(dòng)變阻器（）(1)電流表應(yīng)選用_________；電壓表應(yīng)選用__________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（填字母）；(2)某同學(xué)連的電路如圖所示，其中有兩條導(dǎo)線(xiàn)連接錯(cuò)誤，錯(cuò)誤的導(dǎo)線(xiàn)是____________（填數(shù)字）；(3)改正后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的U-I圖線(xiàn)如圖所示，由圖線(xiàn)得：電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V；內(nèi)阻為_(kāi)___（都保留三位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，有小孔O和O′的兩金屬板正對(duì)并水平放置，上下板分別與A，B接口連接，接上乙圖所示電源，零時(shí)刻開(kāi)始一帶負(fù)電小球從O孔以某一初速度v豎直射入兩板間．在0-T/2半個(gè)周期小球勻速下落；當(dāng)在T時(shí)刻時(shí)，小球恰好從O′孔離開(kāi)．已知板間距為3d，帶電小球質(zhì)量為m，電荷量為q，重力加速度為g．求：（1）U0的大?。?）在T/2-T時(shí)間內(nèi)，小球的加速度大?。?）小球射入O孔時(shí)的速度v14．（16分）如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V，電阻R1=21Ω，電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電阻R0=0.5Ω，當(dāng)電鍵S斷開(kāi)時(shí)，電阻R1的電功率是525W，當(dāng)S閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求：(1)電源的內(nèi)阻；(2)當(dāng)S閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率．15．（12分）如圖所示，用絲線(xiàn)吊一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球，置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角為，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向？（2）若懸線(xiàn)突然斷了，則小球做什么運(yùn)動(dòng)？

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、D【解題分析】

A：據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性，粒子可能a→b→c運(yùn)動(dòng)，也可能c→b→a運(yùn)動(dòng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：據(jù)等勢(shì)面平行等間距和電勢(shì)的高低可知，電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)且方向豎直向上，結(jié)合粒子軌跡的彎曲方向可知粒子所受電場(chǎng)力方向向下，所以粒子帶負(fù)電．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：粒子帶負(fù)電，電勢(shì)越高，電勢(shì)能越小，則．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：只有電場(chǎng)力做功，粒子的電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變，又，所以．故D項(xiàng)正確．2、D【解題分析】電場(chǎng)線(xiàn)越密場(chǎng)強(qiáng)越大，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，A錯(cuò)；由A到B除了有電場(chǎng)力做功以外還有重力做功，如果重力做功大于克服電場(chǎng)力做功，則B點(diǎn)速度大于A點(diǎn)速度，B錯(cuò)；因此C錯(cuò)；由動(dòng)能定理可知D對(duì)；3、D【解題分析】依據(jù)點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)分布特點(diǎn)可知：以點(diǎn)電荷為圓心的同一圓上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，在如圖所示的電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線(xiàn)指向圓心，因此方向不同，故D正確．4、C【解題分析】

研究安培力與電流、長(zhǎng)度的關(guān)系時(shí)，需先控制一個(gè)量不變，這種研究的方法稱(chēng)為控制變量法故選C。5、B【解題分析】

重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=時(shí)刻開(kāi)始將其釋放，粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，從到做勻加速運(yùn)動(dòng)；從到，因電場(chǎng)力反向，則做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到零；而從到T，因電場(chǎng)力方向不變，因此反向做勻加速運(yùn)動(dòng)；從T到繼續(xù)做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到零。在下一個(gè)周期中仍是這樣：回頭向前勻加速運(yùn)動(dòng)，再勻減速運(yùn)動(dòng)，這樣來(lái)回運(yùn)動(dòng)下去。速度先增大后減小，再反向增大，再反向減小。A.速度方向沒(méi)有改變，與結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.速度變化與結(jié)論相符，故B正確；C.速度不是均勻變化，方向沒(méi)有變化，與結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.速度不是均勻變化，與結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤；6、D【解題分析】

設(shè)每根導(dǎo)線(xiàn)中的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，ef、cd的電流在M點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B'0，則在O點(diǎn)有B1=B0，在M點(diǎn)有：撤去導(dǎo)線(xiàn)ef后，在N點(diǎn)有聯(lián)立各式可得：故選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、BCD【解題分析】A項(xiàng)：若電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可能垂直于斜面向上，物體受重力，電場(chǎng)力，支持力三力作用不可能平衡，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若物體對(duì)斜面壓力為零時(shí)，物體只受重力，電場(chǎng)力二力平衡，根據(jù),可得，故B正確；C項(xiàng)：若電場(chǎng)方向水平，物體受重力，電場(chǎng)力，支持力三力作用平衡，根據(jù)，可知，故C正確；D項(xiàng)：電場(chǎng)強(qiáng)度最小即電場(chǎng)力最小，當(dāng)電場(chǎng)力沿斜面向上時(shí)，電場(chǎng)力最小，即,可知，故D正確．點(diǎn)晴：判斷物體運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，關(guān)鍵是分析受力情況，確定合力是否為零或合力與速度方向的關(guān)系．8、BC【解題分析】

A．AB兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以?xún)牲c(diǎn)的線(xiàn)速度相等，根據(jù)v=ω?r，由于半徑不同，則角速度不相等，故A錯(cuò)誤；B．BC兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，周期也相等，故B正確；C．AB兩點(diǎn)的線(xiàn)速度相等，根據(jù)可知，A的半徑比較大，所以A點(diǎn)的向心加速度小于B點(diǎn)的向心加速度，故C正確；D．BC點(diǎn)的角速度是相等的，根據(jù)可知，C點(diǎn)的半徑比較大，所以C點(diǎn)的向心加速度大于B點(diǎn)的向心加速度，故D錯(cuò)誤．9、BD【解題分析】

AB．根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律解得電壓表的量程A錯(cuò)誤，B正確；CD．改裝后的電壓表每小格代表，則圖中讀數(shù)為，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、BC【解題分析】

分析小球的受力：受到重力、繩的拉力，二者的合力提供向心力，向心力是效果力，不能分析物體受到向心力．然后用力的合成求出向心力：mgtanθ，用牛頓第二定律列出向心力的表達(dá)式，求出角速度ω的表達(dá)式，分析θ變化，由表達(dá)式判斷合力和角速度的變化．【題目詳解】A.小球只受重力和繩的拉力作用，二者合力提供向心力，故A錯(cuò)誤；B.小球在水平面做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑R=Lsinθ，故B正確；C.向心力大小為：Fn=mgtanθ，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：r=Lsinθ，則由牛頓第二定律得：mgtanθ=mω2Lsinθ，得到線(xiàn)速度：v=，θ越大，cosθ越小，小球運(yùn)動(dòng)的角速度越大，故C正確．D.小球受到的合外力為mgtanθ，θ越大，tanθ越大，合力越大，故D錯(cuò)誤；故選BC三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、CE【解題分析】

(1)[1][2]由于電源電動(dòng)勢(shì)約為3V，電壓表需要選擇C，為方便實(shí)驗(yàn)操作，定值電阻R0應(yīng)選擇E．(2)[3][4]由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：，整理得：．則圖象的斜率：，縱軸截距：，解得：12、ACE③、⑥2.85（或2.84，2.86）4.90（或4.88，4.92）【解題分析】

(1)[1][2]兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為3V，所以電壓表選C（0~3V），再根據(jù)圖象可知，電路中的最大電流為0.48A，所以電流表選A（0~0.6A）；[3]本實(shí)驗(yàn)要測(cè)兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所以滑動(dòng)變阻器選限流接法，為了方便調(diào)節(jié)電路，所以應(yīng)選最大阻值較小的E（）。(2)[4]電路圖中接錯(cuò)的有兩根線(xiàn)：一根是③，一端接電流表的負(fù)接線(xiàn)柱，另一端接滑動(dòng)變阻器上面兩個(gè)接頭中的一個(gè)，接線(xiàn)柱在滑動(dòng)變阻器上面金屬桿的兩端；另一根是⑥，一根接在電壓表的3V的接線(xiàn)柱，另一端接在開(kāi)關(guān)的右邊的接線(xiàn)柱。(3)[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律變形可得對(duì)照U-I圖象，可得四、計(jì)算題：