2024屆陜西省榆林市第十二中學高二物理第一學期期中達標測試試題含解析

2024屆陜西省榆林市第十二中學高二物理第一學期期中達標測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示,由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接,極板M接地.用靜電計測量平行板電容器兩極板間的電勢差U.在兩板相距一定距離d時,給電容器充電,靜電計指針張開一定角度.在整個實驗過程中,保持電容器所帶電量Q不變,下面哪些操作將使靜電計指針張角變大()A．將M板向下平移B．將M板沿水平向右方向平移靠近N板C．在M、N之間插入云母板D．在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸2、將電量為q的點電荷放在電場中的A點，它受到的電場力為F，產(chǎn)生該電場的場源電荷的電量為Q，則A點的場強大小為：（）A．F/Q B．Q/q C．F/q D．Fq3、如圖所示，先接通S使電容器充電，然后斷開S，當增大兩極板間距離時，電容器所帶電荷量Q、電容C、兩板間電勢差U、電容器兩極板間場強E的變化情況是（）A．Q變小，C不變，U不變，E變小 B．Q不變，C變小，U變大，E不變C．Q變小，C變小，U不變，E不變 D．Q不變，C變小，U變小，E變小4、用如圖所示的電路測量待測電阻Rx的阻值時，下列關(guān)于由電表產(chǎn)生誤差的說法中，正確的是（）A．電壓表的內(nèi)電阻越小，測量越精確B．電流表的內(nèi)電阻越大，測量越精確C．電壓表的讀數(shù)大于Rx兩端真實電壓，Rx的測量值大于真實值D．由于電流表的分流作用，使Rx的測量值小于真實值5、在光滑的絕緣水平面上放著帶電小球甲和乙，若它們的帶電荷量的關(guān)系是q甲=4q乙，質(zhì)量關(guān)系m甲=3m乙，則它們在庫侖力的作用下產(chǎn)生的加速度之比是：A．a(chǎn)甲：a乙=1：12B．a(chǎn)甲：a乙=12：1C．a(chǎn)甲：a乙=1：3D．a(chǎn)甲：a乙=3：46、如圖所示，等腰三角形的左半部分區(qū)域內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強磁場，其頂點在x軸上且底邊長為4L，高為L，底邊與x軸平行，紙面內(nèi)一直角邊長為L和2L的直角三角形導線框以恒定速度沿x軸正方形穿過磁場區(qū)域．t=0時刻導線框恰好位于圖中所示的位置．規(guī)定順時針方向為導線框中電流的正方向，下列能夠正確表示電流一位移（i﹣x）關(guān)系的是（）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、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造衛(wèi)星，下列說法中正確的是()A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度C．b、c的運行周期相同，且小于a的運行周期D．由于某種原因，a的軌道半徑緩慢減小，a的線速度將逐漸增大8、如圖所示，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的勻強電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速．兩D形金屬盒處于垂直于盒底面的勻強磁場中，磁場方向如圖所示，設(shè)勻強磁場的磁感應強度為B，D形金屬盒的半徑為R，狹縫間的距離為d，勻強電場間的加速電壓為U，要增大帶電粒子（電荷量為q，質(zhì)量為m，不計重力）射出時的動能，則下列方法中正確的是A．增大加速電場間的加速電壓 B．減小狹縫間的距離C．增大磁場的磁感應強度 D．增大D形金屬盒的半徑9、一臺直流電動機的電阻為R，額定電壓為U，額定電流為I，當其正常工作時，下述正確的是（）A．電動機所消耗的電功率I2RB．t秒內(nèi)所產(chǎn)生的電熱為UItC．t秒內(nèi)所產(chǎn)生的電熱為I2RtD．t秒內(nèi)輸出的機械能為（U﹣IR）It10、假設(shè)某同學研究白熾燈得到某白熾燈的伏安特性曲線如圖所示.圖像上A點與原點的連線與橫軸成α角，A點的切線與橫軸成β角，則A．白熾燈的電阻隨電壓的增大而增大B．在A點，白熾燈的電阻可表示為tanαC．在A點，白熾燈的電功率可表示為U0I0D．在A點，白熾燈的電阻可表示為三、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）在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如下圖所示(相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s)，那么：(1)紙帶的________(填“P”或“C”，必須用字母表示)端與重物相連；(2)打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=________m/s(保留到小數(shù)點后兩位)；(3)從起點P到打下計數(shù)點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=________J，此過程中物體動能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m/s2,保留到小數(shù)點后兩位)(4)通過計算，數(shù)值上△EP________△Ek(填“<”、“>”或“=”)12．（12分）現(xiàn)要測量某一電壓表V的內(nèi)阻。給定的器材有：待測電壓表V（量程2V，內(nèi)阻約4kΩ）；電流表A(量程1.2mA，內(nèi)阻約500Ω)；直流電源E（電動勢約2.4V，內(nèi)阻不計）；固定電阻3個，R1=4000Ω，R2=10000Ω，R3=15000Ω；電鍵S及導線若干。要求測量時兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半。（1）試從3個固定電阻中選用1個，與其它器材一起組成測量電路，則選擇______(填“R1”、“R2”或“R3”)；（2）在虛線內(nèi)畫出測量的原理圖___________。（要求電路中各器材用題中給定的符號標出。）（3）電路接通后，若電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則電壓表內(nèi)阻Rv=_________。(用題中所給字母表示)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）電場中某區(qū)域的電場線分布如圖所示,已知A點的電場強度E=3.0×104N/C．將電荷量q=+3.0×10-8C的點電荷放在電場中的A點.(1)求該點電荷在A點所受電場力的大小F.(2)在圖中畫出該點電荷在A點所受電場力的方向.14．（16分）宇航員在某星球表面讓一個小球從高度為h處做自由落體運動，經(jīng)過時間t小球落到星球表面。已知該星球的半徑為R，引力常量為G。不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響。求：（1）該星球的質(zhì)量；（2）該星球的“第一宇宙速度”。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子在兩個等量同種正電荷（電荷量均為Q）連線的中垂面上以某一速度做半徑為4L的勻速圓周運動；如果此粒子以同樣大小的速度繞電荷量為+Q的點電荷做勻速圓周運動，求粒子的運動半徑是多少？粒子重力忽略不計.（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

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、將M板向下平移,極板正對面積減小,根據(jù)C=εs4πkd,可以知道電容C變小,電量Q不變,由C=QU判斷得知,板間電勢差U變大,靜電計指針張角變大.所以A選項是正確的.

B、將M板沿水平向右方向靠近N板，則板間距離減小，根據(jù)C=εs4πkd,可以知道電容變大,由C=QU判斷得知,板間電勢差U變小,靜電計指針張角變小.故B錯誤.

C、在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)ε>1),根據(jù)C=εs4πkd,D、在M、N之間插入金屬板，則相當于板間距離減小，根據(jù)C=εs4πkd,可以知道電容變大,由C=QU判斷得知,板間電勢差U變小,綜上所述本題答案是：A2、C【解題分析】

根據(jù)電場強度定義得r處的場強大小為，根據(jù)點電荷的場強公式得，Q為場源電荷的電量，但間距不知，故C正確，ABD錯誤；故選C．3、B【解題分析】

電容器與電源斷開，電量保持不變，增大兩極板間距離時，根據(jù)可知，電容C變小，根據(jù)可知，兩極板間的電勢差U變大，根據(jù)可知，電場強度E不變，故B正確，ACD錯誤。故選B。4、C【解題分析】

AB．該電路中，Rx的測量值實際上為故電流表的內(nèi)電阻越小，測量越精確，AB錯誤；CD．該電路中電流表的讀數(shù)為通過Rx的真實值，電壓表的讀數(shù)為Rx兩端的電壓與電流表的分壓之和，大于Rx兩端的真實電壓，根據(jù)歐姆定律知，Rx的測量值大于真實值，選項D錯誤，C正確。故選C。5、C【解題分析】兩個電荷之間的庫侖力大小相等方向相反，所以加速度之比等于質(zhì)量的反比，為a甲：a乙=1：3，C對；6、C【解題分析】

由線圈運動時切割磁感線的長度,由可求得感應電動勢,則由歐姆定律可得出電流;由右手定則可得出電流的方向.【題目詳解】線圈從x=0開始向右運動L時,線圈的右側(cè)導體切割磁感線,有效切割長度均勻增大,由公式知線圈產(chǎn)生的感應電動勢均勻增大,電流均勻增大,由右手定則可以知道,電流方向沿順時針;線圈從x=L開始向右運動L時,線圈的左側(cè)斜邊切割磁感線,有效切割長度均勻減小,產(chǎn)生的感應電動勢均勻減小,電流均勻減小,由右手定則可以知道,電流方向沿逆時針;所以C選項是正確的.ABD錯誤；故選C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、BD【解題分析】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，，解得：，，，，由圖可以知道，ra＜rb=rc，所以b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故A錯誤；b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B正確；b、c運行周期相同，且大于a的運行周期，故C錯誤；由于某種原因，a的軌道半徑緩慢減小，跟據(jù)可知a的線速度將逐漸增大，故BD正確，AC錯誤。8、CD【解題分析】根據(jù)qvB=m得，粒子的最大速度v=，則最大動能EKm=．知增大動能，需增大D形盒的半徑，或增大磁感應強度．故CD正確，A、B錯誤．故選CD．9、CD【解題分析】

A．電動機是非純電阻電路，所消耗的電功率P=UI，所以A錯誤；BC．UIt是電動機消耗的總功率；I2R計算的是電動機的內(nèi)阻發(fā)熱的部分，是發(fā)熱的功率，所以產(chǎn)生的電熱為I2Rt，所以B錯誤，C正確；D．t秒內(nèi)所產(chǎn)生的機械能為電動機的總功減去發(fā)熱的部分，所以機械功UIt-I2Rt，所以D正確。故選CD。10、AC【解題分析】

A．由圖示圖象可知，隨電壓U增大通過燈泡的電流I增大，圖像上各點與原點連線的斜率變大，即電壓與電流的比值增大，燈泡電阻增大，故A正確；BD．由圖可知，A點的電壓和電流，則在A點燈泡電阻：，不能根據(jù)tanα和求電阻，故BD錯誤；C．在A點，白熾燈的電功率可表示為P=U0I0，選項C正確。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、P0.98m/s0.49J0.48J>【解題分析】試題分析：紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度．從而求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．（1）實驗中重錘是從靜止釋放的，速度逐漸增大，與重錘相連的紙帶速度較小，后面逐漸增大．從圖中可以看出應該是P端與重物相連；（2）利用勻變速直線運動中間時刻速度等于該段過程中的平均速度可得vB（3）重力勢能減少量ΔEp=mgh=1×10×5.01×（4）通過計算可以看出ΔEP12、R1UR1【解題分析】

（1、2）待測電壓表的滿偏電流應為IV=UVRV=24mA=0.5mA，小于電流表的量程1.5mA，所以若將定值電阻R1與電壓表并聯(lián)，則它們的總電流變?yōu)镮＝UVR1+IV=24000×1000mA+0.5mA=1.0mA【題目點撥】遇到有關(guān)電學實驗設(shè)計題目，應先根據(jù)電流表與電壓表的量程，再與電阻進行適當?shù)拇⒙?lián)，然后通過估算，只要能使電表能正確讀數(shù)即可．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)9×10-4N(2)略【解題分析】（1）點電荷在A點所受電場力：F=qE=3.0×10-8×3.0×104

N=9.0×10-4

N

（2）點電荷在A點所受電場力的方向如圖所示：14、（1）（2）【解題分析】

（1）設(shè)此星球表面的重力加速度為g，星球的質(zhì)量為M，星球