溫州樂成寄宿中學(xué)2024屆高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題含解析

溫州樂成寄宿中學(xué)2024屆高二物理第一學(xué)期期中統(tǒng)考試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、穿過一個總匝數(shù)為100匝的閉合線圈的磁通量每秒均勻減小0.4Wb，則線圈中（）A．感應(yīng)電動勢為40VB．感應(yīng)電動勢為4VC．感應(yīng)電動勢為0.4VD．感應(yīng)電動勢為0.04V2、·如圖，平行板電容器兩極板的間距為d，極板與水平面成45°角，上極板帶正電．一電荷量為q（q>0）的粒子在電容器中靠近下極板處，以初動能Ek0豎直向上射出．不計重力，極板尺寸足夠大．若粒子能打到上極板，則兩極板間電場強(qiáng)度的最大值為A． B．C． D．3、如圖所示，AB、CD為兩平行金屬板，A、B兩板間電勢差為U．C、D始終和電源相接(圖中并未畫出)，且板間的場強(qiáng)為E．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(重力不計)由靜止開始，經(jīng)AB加速進(jìn)入CD之間并發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在熒光屏上，CD極板長均為x，與熒光屏距離為L，則：A．該粒子帶負(fù)電B．該粒子在電場中的偏移量為EC．該粒子打在屏上O點下方和O相距Ex2UD．該粒子打在屏上的動能為qU4、如圖為某勻強(qiáng)電場的等勢面分布圖，每兩個相鄰等勢面相距2cm，則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向分別為A．E＝200V/m，水平向左B．E＝200V/m，水平向右C．E＝100V/m，水平向左D．E＝100V/m，水平向右5、一個半徑為r、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)，用一根長為L的絕緣細(xì)繩懸掛于O點，離O點下方處有一寬度為，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，如圖所示．現(xiàn)使圓環(huán)從與懸點O等高位置A處由靜止釋放（細(xì)繩張直，忽略空氣阻力），擺動過程中金屬環(huán)所在平面始終垂直磁場，則在達(dá)到穩(wěn)定擺動的整個過程中金屬環(huán)產(chǎn)生的熱量是（）A．mgL B． C． D．mg（L+2r）6、如圖所示，甲、乙兩圖分別有等量同種的電荷A1、B1和等量異種的電荷A1、B1．在甲圖電荷A1、B1的電場中，a1、O1、b1在點電荷A1、B1的連線上，c1、O1、d1在A1、B1連線的中垂線上，且O1a1=O1b1=O1c1=O1d1；在乙圖電荷A1、B1的電場中同樣也存在這些點，它們分別用a1、O1、b1和c1、O1、d1表示，且O1a1=O1b1=O1c1=O1d1．則A．a(chǎn)1、b1兩點的場強(qiáng)相同，電勢相同B．c1、d1兩點的場強(qiáng)相同，電勢相同C．a(chǎn)1、b1兩點的場強(qiáng)相同，電勢相同D．c1、d1兩點的場強(qiáng)相同，電勢相同二、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、關(guān)于靜電場的電場線，下列說法正確的是（）A．電場強(qiáng)度較大的地方電場線一定較密B．沿電場線方向，電場強(qiáng)度一定越來越小C．沿電場線方向，電勢一定越來越低D．電場線一定是帶電粒子在電場中運(yùn)動的軌跡8、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個點電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點O處），將一個套在桿上重力不計的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好繞點電荷Q做圓周運(yùn)動。下列說法正確的是A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，加速度一直增大B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，速度一直增大C．增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點電荷做圓周運(yùn)動D．將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點電荷做圓周運(yùn)動9、某同學(xué)將一直流電源的總功率、輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系中，如右圖中的a、b、c所示。則下列說法中正確的是（）A．圖線b表示輸出功率隨電流I變化的關(guān)系B．圖中a線最高點對應(yīng)的功率為最大輸出功率C．在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C三點這三點的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系D．b、c線的交點M與a、b線的交點N的橫坐標(biāo)之比一定為1:2，縱坐標(biāo)之比一定為1:4。10、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知()A．三個等勢面中，a的電勢最高B．帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大C．帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大D．帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大三、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）在測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中，經(jīng)常用到如圖1所示的兩種電路圖．（1）在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻時，為盡量減小實驗誤差，應(yīng)選擇圖1中的______（選填“甲”或“乙”）電路，現(xiàn)有電流表（）、開關(guān)、導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電壓表（）B．電壓表（）C．滑動變阻器（）D．滑動變阻器（）實驗中電壓表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______；（選填相應(yīng)器材前的字母）（2）某同學(xué)在實驗時，分別利用圖1中的甲、乙兩個電路圖對待測電源進(jìn)行了測量，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別繪制出了相應(yīng)的圖，如圖2所示，則直線______（選填“a”或“b”）對應(yīng)圖1中甲電路的測量數(shù)據(jù)；根據(jù)兩條圖，該電源電動勢的準(zhǔn)確值______，內(nèi)阻的準(zhǔn)確值______（用、、、表示）12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡標(biāo)有“3.8V、1.14W”字樣；，為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電壓測量范圍盡量大，從實驗室找到以下供選擇的器材：A．直流電源E的電動勢4.5V，內(nèi)阻不計B．電流表A1量程250mA，內(nèi)阻約為2ΩC．電流表A2量程500mA，內(nèi)阻約為1ΩD．電壓表V1（0～5V，內(nèi)阻約為5kΩ）E．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F．滑動變阻器R1（0～10Ω）G．滑動變阻器R2（0～2000Ω）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗時電流表選________；電壓表選________；滑動變阻器選________（填字母代號如ABCD等）。（2）請設(shè)計合理的測量電路，把電路圖畫在作圖框中。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，在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，一個質(zhì)量為m帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點由靜止滑下，小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點時恰好不落下來、已知軌道是光滑而又絕緣的，且小球的重力是它所受的電場力2倍，求：（1）A點在斜軌道上的高度h為多少？（2）小球運(yùn)動到最低點時對軌道的最小壓力為多少？14．（16分）如圖所示，A、B兩極板豎直放置，兩極板之間的電壓U1=2.0×102V，MN兩相同極板水平正對放置，兩極板之間電壓U2=4.0×102V，板間距d=8cm，板間電場可視為勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為m=1.0×10-20kg、帶電量為q=+1.0×10-10C的帶電粒子，從靠近A板處由靜止釋放，經(jīng)電場加速后從B板的小孔穿出，沿M、N極板間中軸線以速度v0射入電場，剛好從M板右邊緣飛出.（不計粒子重力）.（1）求帶電粒子剛射入M、N極板間時的初速度v0；（2）求M、N極板的長度L.15．（12分）如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，一粒子源位于圓周上的M點，可向磁場區(qū)域內(nèi)垂直磁場沿各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，不計粒子重力，N為圓周上另一點，半徑OM和ON間的夾角，且滿足．若某一粒子以速率v，沿MO方向射入磁場，恰能從N點離開磁場，求此粒子的速率移v；若大量此類粒子以速率，從M點射入磁場，方向任意，則這些粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為多少？若由M點射入磁場各個方向的所有粒子速率均為題中計算出的，求磁場中有粒子通過的區(qū)域面積．

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】由題，穿過閉合線圈的磁通量每秒均勻減小0.4Wb，則得到磁通量變化率大小為ΔΦΔt=0.4Wb/s，由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=nΔΦΔt=100×0.4V=40V，故2、B【解題分析】試題分析：當(dāng)電場足夠大時，粒子打到上極板的極限情況為：粒子到達(dá)上極板處時速度恰好與上極板平行，粒子的運(yùn)動為類平拋運(yùn)動的逆運(yùn)動．將粒子初速度v0分解為垂直極板的vy和平行極板的vx，根據(jù)運(yùn)動的合成與分解，當(dāng)時，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有，，，聯(lián)立得，故B正確．考點：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．【名師點睛】根據(jù)帶電粒子在電場中的類平拋運(yùn)動規(guī)律，沿電場方向的勻減速運(yùn)動，結(jié)合粒子到達(dá)上極板時的臨界條件，利用動能定理和運(yùn)動學(xué)公式解答．3、C【解題分析】

A.帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中沿電場線的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，受力的方向與電場線的方向相同，所以粒子帶正電；故A錯誤；B.對于帶電粒子通過加速電場的過程,根據(jù)動能定理有：qU=1設(shè)帶電粒子剛好飛出偏轉(zhuǎn)電場，則此時粒子沿電場方向的位移恰為y，即y=1又：a=qE/m電子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間t=x/v代入數(shù)據(jù)解得該粒子在電場中的偏移量為：y=ExC.粒子射出電場時，沿y方向是速度：vy=at=qEx偏轉(zhuǎn)角：tanθ=vy/v=qEx該粒子打在屏上O點下方和O相距：H=y+L?tanθ=Ex2D.對于帶電粒子通過加速電場的過程，根據(jù)動能定理有：qU=12故選：C【題目點撥】根據(jù)電場力方向與電場線方向關(guān)系判斷粒子帶正電還是負(fù)電；帶電粒子先在AB間做勻加速直線運(yùn)動然后CD間做類平拋運(yùn)動，出了電場后做勻速直線運(yùn)動．粒子在加速電場中，由動能定理求解獲得的速度v0的大小，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中，做類平拋運(yùn)動，由牛頓第二定律求得加速度．粒子水平方向做勻速直線運(yùn)動，由水平位移l和v0求出運(yùn)動時間．粒子在豎直方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動，由位移公式求解側(cè)向偏移量y，射出磁場后做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)位移速度公式求解位移，進(jìn)而即可求解側(cè)移y．4、C【解題分析】

根據(jù)電場線總是與等勢面垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知，電場強(qiáng)度方向水平向左．

兩個相鄰等勢面相距：d=2cm=0.02m，電勢差為：U=2V，則電場強(qiáng)度為：；故C正確ABD錯誤．故選C．5、C【解題分析】

當(dāng)圓環(huán)擺動時，由于不斷地進(jìn)出磁場切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，消耗機(jī)械能，高度逐漸降低；當(dāng)環(huán)在磁場下方擺動，不再進(jìn)入磁場時，擺動穩(wěn)定，金屬環(huán)中產(chǎn)的焦耳熱等于環(huán)減少的機(jī)械能，由能量守恒定律得故選C。6、D【解題分析】試題分析：由等量同種電荷的電場分布可知，a1、b1兩點的電勢相同，場強(qiáng)大小相同，但是方向不同，選項A錯誤；c1、d1兩點的電勢相同，場強(qiáng)大小相同，但是方向不同，選項B錯誤；由等量異種電荷的電場分布可知，a1、b1兩點的場強(qiáng)相同，電勢不相同，選項C錯誤；c1、d1兩點的場強(qiáng)相同，電勢相同，選項D正確.考點：電場強(qiáng)度；電勢.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】

A、電場強(qiáng)度與電場線的密集程度有關(guān)．電場線越密，電場強(qiáng)度越大；反之則越小，故A正確，BC、沿電場線方向，電勢一定越來越低但電場強(qiáng)度不一定越來越小，比如正電荷的電場線沿電場線電場強(qiáng)度越來越小；沿電場線方向，電勢一定越來越低，故B錯誤C正確;D、電場線并不實際存在，它只是人為的輔助工具，而帶電粒子的運(yùn)動軌跡是實際存在的，故D錯誤．綜上所述本題答案是：AC8、BC【解題分析】

A.圓環(huán)從P運(yùn)動到O的過程中，受庫侖引力，桿子的彈力，庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點時，所受的合力為零，加速度為零。故A錯誤。B.圓環(huán)從P運(yùn)動到O的過程中，只有庫侖引力做正功，根據(jù)動能定理知，動能一直增大，則速度一直增大。故B正確。CD.根據(jù)動能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運(yùn)動；若增大高度，知電勢差U增大，庫侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運(yùn)動。故C正確，D錯誤。9、CD【解題分析】試題分析：根據(jù)電源消耗的總功率的計算公式PE=EI可得電源的總功率與電流的關(guān)系，根據(jù)電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r可得電源內(nèi)部的發(fā)熱功率與電流的關(guān)系，從而可以判斷abc三條線代表的關(guān)系式，在由功率的公式可以分析功率之間的關(guān)系．由電源消耗功率和電源內(nèi)部消耗功率表達(dá)式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率，b是拋物線，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率，c表示外電阻的功率即為電源的輸出功率PR，所以AB錯誤；在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標(biāo)相同的A、B、C三點，因為直流電源的總功率PE等于輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr的和，所以這三點的縱坐標(biāo)一定滿足關(guān)系PA=PB+PC，所以C正確；當(dāng)內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源輸出的功率最大，此時即為b、c線的交點M時的電流，此時電流的大小為，功率的大小為，a、b線的交點N表示電源的總功率PE和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨相等，此時只有電源的內(nèi)電阻，所以此時的電流的大小為，功率的大小為，所以橫坐標(biāo)之比為1：2，縱坐標(biāo)之比為1：4，所以D正確，故選CD考點：考查電源的功率分配點評：難度較大，應(yīng)首先明確電源功率等于內(nèi)外功率之和，當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時，輸出功率最大10、BD【解題分析】

A．電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c點電勢最高，故A錯誤；BC．根據(jù)帶正電的質(zhì)點受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，即P點時電勢能較大，而動能較小，故B正確，C錯誤；D．等差等勢線密的地方電場線也密，電場強(qiáng)度大，所受電場力大，因此P點加速度也大，故D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、甲BCb【解題分析】

（1）[1]由于電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻接近，故在測量時應(yīng)采用相對電源的電流表外接法，故選擇圖1中的甲圖進(jìn)行測量；[2]由于一節(jié)干電池電動勢只有，故電壓表應(yīng)選擇量程的；[3]而由于電源內(nèi)阻較小，為了便于測量，滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的．（2）[4]采用甲圖進(jìn)行實驗時，由于采用電流表相對電源的外接法，電壓表的分流而使電流表示數(shù)偏小，因此測出的電動勢和內(nèi)電阻均偏小；而乙圖中采用相對電源的內(nèi)接法，實驗結(jié)果中將電流表內(nèi)阻等效為了電源內(nèi)阻，因此測量出的內(nèi)阻值偏?。粓D象斜率較小，故直線b為甲電路所測量的數(shù)據(jù)．[5][6]采用乙電路測量時，當(dāng)外電路斷路時，電流表分壓作用可以忽略，因此乙電路中測出的電動勢準(zhǔn)確；而甲電路中當(dāng)外電路短路時，電壓表的分流作用可以忽略，因此短路電流是準(zhǔn)確的，則可知，內(nèi)阻．12、CDF本實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器采用分壓法，電流表采用外接法，電路圖如下【解題分析】額定電壓為3.8V，電壓表選V1；根據(jù)小燈泡規(guī)格“3.8V，1.14W”可知，小燈泡額定電流為I=PU由于實驗要求電流從零調(diào)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇全電阻小的變阻器R1②由于小燈泡電阻較小滿足RV故答案為(1).C(2).D(3).F本實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)，滑動變阻器采用分壓法，電流表采用外接法，電路圖如下四、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）（2）3mg【解題分析】

（1）設(shè)小球到B點的最小速度為vB，則牛頓第二定律:……①小球從A到B的過程中由動能定理:……②由①②得……③（2）小球從A到C的過程中，由動能定理:……④小球在C點時，牛頓第二定律:……⑤又因為mg=2qE……⑥由③④⑤⑥得:N=3mg【題目點撥】本題考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動涉及動能定理、向心力公式的使用，意在考查學(xué)生的綜合能力．14、（1）v0=2.0×l06m/s（2）L=8×10-2m【解題分析】

（1）帶電粒子在AB板間的加速電場中，根據(jù)功能關(guān)系得：qUl=1代入數(shù)據(jù)解得：v0=2.0