吉林省吉林油田實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024屆物理高二上期中調(diào)研模擬試題含解析

吉林省吉林油田實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024屆物理高二上期中調(diào)研模擬試題注意事項(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(wú)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、下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式的理解，其中正確的是（）A．根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比B．根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比C．根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶的電荷量無(wú)關(guān)D．根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為－1V2、如圖所示，甲、乙兩個(gè)矩形線圈同處在紙面內(nèi)，甲的ab邊與乙的cd邊平行且靠得較近，甲、乙兩線圈分別處在垂直紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)甲的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向指向紙面內(nèi)，穿過(guò)乙的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向指向紙面外，兩個(gè)磁場(chǎng)可同時(shí)變化，當(dāng)發(fā)現(xiàn)ab邊和cd邊之間有排斥力時(shí)，磁場(chǎng)的變化情況可能是()A．B1變小，B2變大 B．B1變大，B2變大C．B1變小，B2變小 D．B1不變，B2變小3、下列表述中，加點(diǎn)標(biāo)示的物理量屬于矢量的是()A．汽車行駛時(shí)牽引力的功率B．“天宮一號(hào)”繞地球運(yùn)動(dòng)的周期C．火車由北京開(kāi)往廣州的平均速率D．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)在某一時(shí)刻的速度4、如圖所示，回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置．其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源相連．則下列說(shuō)法正確的是A．帶電粒子從磁場(chǎng)中獲得能量B．帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期逐漸增大C．帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑有關(guān)D．帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與加速電壓的大小有關(guān)5、如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，A點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線上距A點(diǎn)距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為連線中垂線上距A點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)，則下面關(guān)于三點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小、電勢(shì)φ高低的比較，正確的是()A．EB＞EA＞EC，φB．EA＝EC＞EB，φC．EA＜EB，EA＜EC，φA>D．EA＞EB，EA＞EC，φA>6、下列物品中必須用到磁性材料的是（）A．DVD碟片 B．計(jì)算機(jī)上的磁盤C．電話卡 D．喝水用的搪瓷杯子二、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、甲、乙兩根同種材料制成的電阻絲，長(zhǎng)度相等，甲橫截面的半徑是乙的兩倍，將其并聯(lián)后接在電源上()A．甲、乙的電阻之比是1:2B．甲、乙中的電流強(qiáng)度之比是4:1C．甲、乙電阻絲相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量之比是4:1D．甲、乙電阻絲兩端的電壓之比是1:28、如圖所示是電阻R的I-U圖象，圖中α=45°，由此得出()A．通過(guò)電阻的電流與兩端電壓成正比B．電阻R=0.5ΩC．電阻R=1.0ΩD．在R兩端加上6.0V的電壓時(shí)，每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是3.0C9、兩個(gè)等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖所示．一個(gè)比荷為的小物塊從該水平面內(nèi)的C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．在A、B、C三點(diǎn)中，B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大，其電場(chǎng)強(qiáng)度E=1V/mB．由C到A的過(guò)程中，物塊的電勢(shì)能先增大后減小C．由C到A的過(guò)程中，電勢(shì)逐漸升高D．A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB=5V10、如圖所示，一帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中從A點(diǎn)拋出，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度方向豎直向下，且在B點(diǎn)時(shí)粒子的速度為粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最小速度，已知電場(chǎng)方向和粒子運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，粒子的重力和空氣阻力與電場(chǎng)力相比可忽略不計(jì)，則()A．電場(chǎng)方向一定水平向右B．電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)一定高于B點(diǎn)的電勢(shì)C．從A到B的過(guò)程中，粒子的電勢(shì)能一定增加D．從A到B的過(guò)程中，粒子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和一定不變?nèi)?、?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(guò)程。11．（6分）用如圖1所示的裝置“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平固定，跨過(guò)小車上定滑輪的兩根細(xì)線均處于水平．①實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是__________．（填序號(hào)）A．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄拉力傳感器示數(shù)F0B．改變砂和砂桶質(zhì)量，打出幾條紙帶C．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量②以拉力傳感器示數(shù)F0的二倍F（F=2F0）為橫坐標(biāo)，以加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F圖象如圖2所示，則可能正確的是__________．③在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖3所示的紙帶，取0、1、2、…、5共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，1～5每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間各有四個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺測(cè)出1、2、…、5各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為：10.92、18.22、23.96、28.30、31.10（cm），通過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的交流電頻率為50Hz．則小車的加速度大小為_(kāi)_________m/s2（保留3位有效數(shù)字）12．（12分）一個(gè)小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪小燈泡的伏安特性曲線。A．電源E：電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)B．電壓表V1：量程為0～3V，內(nèi)阻約為1kΩC．電壓表V2：量程為0～15V，內(nèi)阻約為4kΩD．電流表A：量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.6ΩE．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0AF．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0AG．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)中使用的電壓表應(yīng)選用_____；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。(2)實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，請(qǐng)不要改動(dòng)已連接的導(dǎo)線，在下面的實(shí)物連接圖中把還需要連接的導(dǎo)線補(bǔ)上_____。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的電壓表和電流表數(shù)據(jù)，已在下圖坐標(biāo)紙上做出小燈泡的U-I圖線。請(qǐng)簡(jiǎn)述該圖線不是直線的主要原因：_______________________。(4)若將實(shí)驗(yàn)中的小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)為2.0V、內(nèi)阻為4Ω的電源兩端，則小燈泡的實(shí)際功率約為_(kāi)_______W（保留兩位有效數(shù)字）。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在近代物理實(shí)驗(yàn)中，常用回旋加速器加速得到高速粒子流．回旋加速器的結(jié)構(gòu)如圖所示，D1、D2是相距很近的兩個(gè)處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的半圓形金屬盒，D形盒的縫隙處接交流電源，A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子在兩盒之間被電場(chǎng)加速．設(shè)帶電粒子質(zhì)量為m，電量為q，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，D形盒的最大半徑為R，兩個(gè)D形盒之間的距離為d，d遠(yuǎn)小于R，D形盒之間所加交變電壓大小為U．不計(jì)粒子的初速度及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)量的變化，求：（1）所加交變電壓的周期T；（2）帶電粒子離開(kāi)D形盒時(shí)的動(dòng)能Ekm；（3）帶電粒子在回旋加速器磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1及在兩D形盒間電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2，并證明粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以忽略不計(jì)．14．（16分）如圖所示，電路中E=3V，r=0.5Ω，，變阻器的最大阻值R=10Ω。（1）在變阻器的阻值R為多大時(shí)，變阻器上消耗的功率最大？最大為多大？（2）在變阻器的阻值R為多大時(shí)，定值電阻上消耗的功率最大？最大為多大？15．（12分）如圖所示為說(shuō)明示波器工作原理的示意圖，已知兩平行板間的距離為d、板長(zhǎng)為l，電子經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后從兩平行板間的中央處垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，設(shè)電子質(zhì)量為me、電荷量為e．（1）求經(jīng)電場(chǎng)加速后電子速度v的大?。唬?）要使電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度最大，兩平行板間的電壓U2應(yīng)是多少？電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能多大？

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．電場(chǎng)強(qiáng)度取決于電場(chǎng)本身，與有無(wú)試探電荷無(wú)關(guān)，所以不能理解成電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和試探電荷的電量成反比，故A錯(cuò)誤；B．電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，取決于電容器本身，電容的大小與Q、U無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式Q是場(chǎng)源電荷，所以電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷的電量成正比，與該點(diǎn)到場(chǎng)源電荷距離的平方成反比，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，帶電荷量為1C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為－1V，故D正確。故選D。2、A【解題分析】

當(dāng)發(fā)現(xiàn)ab邊和cd邊間有排斥力時(shí)，說(shuō)明ab邊和cd邊中的電流的方向相反，所以兩個(gè)線圈中感應(yīng)電流的方向都是順時(shí)針或都是逆時(shí)針，若都是順時(shí)針則B1變小，B2變大，若都是逆時(shí)針則B1變大，B2變小，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A．3、D【解題分析】既有大小又有方向的物理量為矢量，則功率、周期、平均速率等只有大小沒(méi)有，則為標(biāo)量，而速度為矢量，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：本題要能抓住矢量與標(biāo)量的區(qū)別：矢量有方向，標(biāo)量沒(méi)有方向，能正確區(qū)分物理量的矢標(biāo)性．4、C【解題分析】

磁場(chǎng)使粒子偏轉(zhuǎn)，電場(chǎng)使粒子加速，粒子從電場(chǎng)中獲得能量．故A錯(cuò)誤；根據(jù)：qvB=mvω，其中：，聯(lián)立解得：，故周期與半徑的大小無(wú)關(guān)，不變，故B錯(cuò)誤；粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)qvB=m得，最大速度：，則最大動(dòng)能：Ekm=mv2=，知最大動(dòng)能和金屬盒的半徑以及磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，與加速電壓的大小無(wú)關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)粒子從D形盒中出來(lái)時(shí)，速度最大．以及知道回旋加速器粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期和高頻交流電的周期相等.5、A【解題分析】

根據(jù)電場(chǎng)線的疏密分布知，A點(diǎn)的電場(chǎng)線比C點(diǎn)密，B點(diǎn)的電場(chǎng)線比A點(diǎn)密，則EB＞EA＞EC；等量的異種電荷的中垂線為等勢(shì)線，則A點(diǎn)的電勢(shì)與C點(diǎn)的電勢(shì)相等，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則A點(diǎn)的電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)。所以φA=φC＞φB．故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A?！绢}目點(diǎn)撥】雖然電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的，但電場(chǎng)線的疏密可以體現(xiàn)電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱；可以根據(jù)電場(chǎng)線方向來(lái)確定電勢(shì)的高低；同時(shí)還考查了等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的分布，電場(chǎng)線與等勢(shì)線相互垂直.6、B【解題分析】

必須用到磁性材料的是計(jì)算機(jī)上的磁盤，DVD碟片、電話卡、喝水用的搪瓷杯子都不一定需要故選B。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、BC【解題分析】

A.兩根長(zhǎng)度相同，甲的橫截面的圓半徑是乙的2倍，根據(jù)電阻定律R=ρLS得，R甲：B.并聯(lián)電路電壓相等，由I=UR可知，甲乙中的電流強(qiáng)度之比為4:1；故BC.由P=U2R可知得P甲：P乙=4：1，則相同時(shí)間內(nèi)的熱量比也為4:1；故D.兩電阻并聯(lián)，則兩電阻兩端的電壓相等；故D錯(cuò)誤.8、AD【解題分析】根據(jù)圖象可知，通過(guò)電阻的電流與兩端電壓成正比，故A正確；根據(jù)電阻的定義式：，故BC錯(cuò)誤；由圖知，當(dāng)U=6V時(shí)，I=3A，則每秒通過(guò)電阻橫截面的電荷量是q=It=3×1C=3.0C，故D正確。所以AD正確，BC錯(cuò)誤。9、AD【解題分析】試題分析：據(jù)v-t圖可知物塊在B點(diǎn)的加速度最大，為，所受的電場(chǎng)力最大為F=ma=2N，據(jù)知，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大為E=1V/m，故A正確．據(jù)v-t圖可知，由C到A的過(guò)程中物塊的速度增大，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤．據(jù)兩個(gè)等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向外側(cè)，故由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)逐漸減小，故C正確．據(jù)V-t圖可知A、B兩點(diǎn)的速度，在根據(jù)動(dòng)能定理得，由圖知，vA=6m/s，vB=4m/s，解得UAB=-5V，故D錯(cuò)誤．故選AC.考點(diǎn)：v-t圖線；動(dòng)能定理；電場(chǎng)強(qiáng)度10、CD【解題分析】A：粒子只受電場(chǎng)力，類似重力場(chǎng)中的斜拋運(yùn)動(dòng)，由于B點(diǎn)速度最小，是等效最高點(diǎn)，故電場(chǎng)力水平向右；由于不知道電荷的電性，故不能確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向；故A錯(cuò)誤；B：由于不能確定電場(chǎng)強(qiáng)度方向，故不能確定A點(diǎn)與B點(diǎn)的電勢(shì)高低，故B錯(cuò)誤；C：從A到B的過(guò)程中，動(dòng)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，故電勢(shì)能增加，故C正確；D：從A到B的過(guò)程中，由于只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能的減少等于電勢(shì)能的增加，粒子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和一定不變，故D正確．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(guò)程。11、①AB；②C；③1.48；【解題分析】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，故A正確；改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故B正確；本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故CD錯(cuò)誤，故選AB；(2)小車質(zhì)量不變時(shí)，加速度與拉力成正比，所以a-F圖象是一條傾斜的直線，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有平衡摩擦力，則畫出的a-F圖象在F軸上有截距，故C正確，故選C；(3)小車的加速度大小為12、BE實(shí)物連線圖如圖；燈絲電阻（率）隨溫度升高而增大【解題分析】

(1)[1][2].燈泡額定電壓是2V，則電壓表選B；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E．(2)[3].燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻，，，，則電流表采用外接法，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電壓與電流從零開(kāi)始變化，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電路圖如圖所示；閉合開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)置于左端．(3)[4].因燈泡電阻隨溫度的升高而增大，故圖象的斜率越來(lái)越大，所以圖象發(fā)生了彎曲；(4)[5].電源的電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為4Ω，則電流與路端電壓的關(guān)系式為：U=E-Ir=2-4I；在上圖中作出電流與路端電壓的圖線，如圖所示；交點(diǎn)坐標(biāo)即為小燈泡的實(shí)際電壓和電流，故功率為：P=UI=0.7×0.32=0.22W．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2πmqB（2）