山西省汾陽(yáng)市第二高級(jí)中學(xué)、文水二中2024屆高二物理第一學(xué)期期中考試試題含解析_第1頁(yè)
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山西省汾陽(yáng)市第二高級(jí)中學(xué)、文水二中2024屆高二物理第一學(xué)期期中考試試題注意事項(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)域書寫的答案無(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、電路中有一段金屬絲長(zhǎng)為,電阻為,要使電阻變?yōu)?,下列方法可行的是()A.將金屬絲拉長(zhǎng)至B.將金屬絲拉長(zhǎng)至C.將金屬絲對(duì)折后擰成一股D.將金屬絲兩端的電壓提高到原來(lái)的倍2、如圖,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈,當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過(guò)時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是()A.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左B.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左C.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右D.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右3、下列說(shuō)法中,正確的是()A.電場(chǎng)中,電勢(shì)高的地方,電場(chǎng)強(qiáng)度一定大B.電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方,電勢(shì)一定高C.電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差與零勢(shì)能點(diǎn)選取有關(guān)D.電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能與零勢(shì)能點(diǎn)選取有關(guān)4、已知A、B兩物體的質(zhì)量之比為5:3,所受合外力之比為2:1,則A、B的加速度之比為()A.5:6 B.6:5 C.3:10 D.10:35、如圖,在正電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P、F四點(diǎn),M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),F為MN的中點(diǎn),∠NMP=30°,M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用?M、?N、?P、?Q表示A.連接PF的線段一定在同一等勢(shì)面上B.將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功C.將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電勢(shì)能增加D.點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上6、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為120kW,它在平直公路上行駛的最大速度可達(dá)那么汽車在以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力是A.6000NB.2000NC.4000ND.8000N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、有A、B、C個(gè)完全相同的金屬球?qū)Φ亟^緣,A帶的正電荷,B、C不帶電.現(xiàn)每次將兩個(gè)球相互接觸后分開(kāi),使它們都帶電,則A、B、C所帶的電荷量可能是下面組數(shù)據(jù)A.B.C.D.8、如圖所示,已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓U加速后,水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的復(fù)合場(chǎng)中(E和B已知),小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,則(

)A.小球可能帶正電B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=C.若電壓U增大,則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期增加D.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=9、給一粗細(xì)不均勻的同種材料制成的導(dǎo)體通電,下列說(shuō)法正確的是()A.粗的地方電流大,細(xì)的地方電流小B.粗的地方電荷定向移動(dòng)速率大,細(xì)的地方小C.各處的電流大小相同D.粗的地方電荷定向移動(dòng)速率小,細(xì)的地方大10、如圖所示,紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd,置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外,兩次ab邊平行于MN、速度方向均垂直于MN勻速的完全進(jìn)入磁場(chǎng).第一次速度為v,線框上產(chǎn)生的熱量為Q1,通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q1;第二次速度為2v,線框上產(chǎn)生的熱量為Q2,通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q2,則A.q2=q1 B.q2=2q1 C.Q2=Q1 D.Q2=2Q1三、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.(6分)某同學(xué)用如圖所示可拆變壓器做實(shí)驗(yàn)(兩幅圖分別是實(shí)物圖和所連的電路圖)。將單刀雙擲開(kāi)關(guān)打到1,增大副線圈匝數(shù),小燈泡的亮度將______填“變亮”、“變暗”或“不變”。該同學(xué)利用該裝置進(jìn)一步探究電容器對(duì)交變電流的影響,他將開(kāi)關(guān)打到2,小燈泡發(fā)光,現(xiàn)增大輸入端的交流電源頻率,小燈泡的亮度____填“變亮”、“變暗”或“不變”。12.(12分)如圖是某學(xué)習(xí)小組“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,右圖是通過(guò)描點(diǎn)法畫出做平拋運(yùn)動(dòng)的小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。(取g=10m/s2)(1)以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法,其中合理的有______。(不定項(xiàng))A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平B.每次釋放小球的初始位置必須從同一位置開(kāi)始C.為平衡摩擦力的影響應(yīng)該將導(dǎo)軌墊高D.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)可以用折線連接(2)該同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)中,忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O,A為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,以A為坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)系如圖所示,由圖可求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)_____m/s,(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為_(kāi)_____m/s,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O的坐標(biāo)是______。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)如圖所示,質(zhì)量M=1.0kg的木板靜止在光滑水平面上,質(zhì)量m=0.495kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在的木板左端,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。質(zhì)量m0=0.005kg的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中(子彈與物塊作用時(shí)間極短),木板足夠長(zhǎng),g取10m/s2。求:(1)物塊的最大速度;(2)木板的最大速度。14.(16分)用洛倫茲力演示儀可以觀察運(yùn)動(dòng)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,如圖甲和乙是洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖和結(jié)構(gòu)示意圖。兩個(gè)平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈構(gòu)成勵(lì)磁線圈,通過(guò)電流表可測(cè)其電流I的大小。當(dāng)通過(guò)勵(lì)磁線圈的電流為I時(shí),線圈之間產(chǎn)生沿線圈軸向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.電子槍中的電子(初速度不計(jì))的加速電壓U的大小通過(guò)電壓表可以測(cè)量,電流I和電壓U的大小都可以調(diào)節(jié)。電子垂直于磁場(chǎng)方向入射后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示。不計(jì)電子所受重力以及電子運(yùn)動(dòng)對(duì)磁場(chǎng)的影響。(1)如果已知電子電荷量為e,質(zhì)量為m,且在某次實(shí)驗(yàn)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0。a.求電子運(yùn)動(dòng)周期T的大??;b.電子的運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流,求此電流值I0的大小。(2)圖甲中的標(biāo)尺可測(cè)量電子束直徑D,且磁感應(yīng)強(qiáng)度與勵(lì)磁電流的關(guān)系為B=kI(k為已知常數(shù))。a.請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明利用此實(shí)驗(yàn)可以測(cè)量電子的比荷;b.某學(xué)習(xí)小組實(shí)驗(yàn)后做出的圖象如圖丙所示,并求出了此圖象斜率為k'.請(qǐng)推導(dǎo)電子比荷測(cè)量值的表達(dá)式,并指出他們實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要控制不變的物理量。15.(12分)一電源與某一電阻R組成串聯(lián)電路.如圖所示,A是該電源的路端電壓隨電流變化的圖線,B是該電阻R的伏安特性曲線,求:(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻;(2)電源的路端電壓和電阻R;(3)電阻R上消耗的功率和電源內(nèi)部消耗的功率;

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、B【解題分析】試題分析:將金屬絲拉長(zhǎng)至4L,體積不變,則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的,根據(jù)知,電阻變?yōu)樵瓉?lái)的16倍.故A錯(cuò)誤.將金屬絲拉長(zhǎng)至2L,體積不變,則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái),根據(jù)知,電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍.故B正確.將金屬絲對(duì)折后擰成一股,長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半,橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,根據(jù)知,電阻變?yōu)樵瓉?lái)的.故C錯(cuò)誤.將金屬絲兩端的電壓提高到原來(lái)的4倍,電阻不變.故D錯(cuò)誤.故選B.2、D【解題分析】試題分析:試題分析:條形磁鐵從線圈正上方由左向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,線圈中的磁通量先增大后減小,根據(jù)楞次定律的第二種描述:“來(lái)拒去留:可知,線圈先有向下和向右的趨勢(shì),后有向上和向右的趨勢(shì);故線圈受到的支持力先大于重力后小于重力;同時(shí)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右.故選D考點(diǎn):楞次定律點(diǎn)評(píng):線圈有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)是因發(fā)生了電磁感應(yīng)而產(chǎn)生了感應(yīng)電流,從而受到了安培力的作用而產(chǎn)生的;不過(guò)由楞次定律的描述可以直接判出,并且能更快捷3、D【解題分析】

電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與電勢(shì)的高低沒(méi)有關(guān)系,電場(chǎng)中,電勢(shì)高的地方,電場(chǎng)強(qiáng)度不一定大,電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方,電勢(shì)不一定高,故AB錯(cuò)誤;電場(chǎng)中,電勢(shì)的高低與零勢(shì)能點(diǎn)的選取有關(guān),電勢(shì)差的大小與零勢(shì)能點(diǎn)的選取無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;根據(jù)Ep=qφ知,電勢(shì)的大小與零勢(shì)能點(diǎn)的選取有關(guān),則電勢(shì)能的大小與零勢(shì)能點(diǎn)的選取有關(guān),故D正確.4、B【解題分析】

根據(jù)牛頓第二定律F=ma代入數(shù)據(jù)可得故B正確,ACD錯(cuò)誤。5、D【解題分析】

AD、點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為圓心的一族同心圓,所以任意兩個(gè)等勢(shì)點(diǎn)連線的垂直平分線都通過(guò)點(diǎn)電荷,如下圖所示,MN的垂直平分線和PF的垂直平分線相交于一點(diǎn)E,E點(diǎn)即點(diǎn)電荷所在的位置,根據(jù)幾何關(guān)系可得E點(diǎn)在MP邊,即點(diǎn)電荷一定在MP連線上,PF是P、F所在等勢(shì)面(圓)的一個(gè)弦,連接PF的線段一定不在同一等勢(shì)面上,故D正確,A錯(cuò)誤;BC、在正的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,離場(chǎng)源越遠(yuǎn),電勢(shì)越低,將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,故B、C錯(cuò)誤;故選D?!绢}目點(diǎn)撥】點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為圓心的一族同心圓,,對(duì)于圓,圓弧上任意兩點(diǎn)的連線的中垂線一定通過(guò)圓心;找出電荷位置后,根據(jù)電勢(shì)能的變化情況判斷電場(chǎng)力做功情況。6、A【解題分析】

汽車在平直公路上行駛,功率不變,當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度最大,結(jié)合功率和最大速度求出阻力的大??;【題目詳解】當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度最大,此時(shí),

根據(jù)知,汽車所受的阻力,故A正確.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道功率和牽引力、速度的關(guān)系,知道加速度為零時(shí),速度最大.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】

兩個(gè)完全相同的金屬球,接觸后兩個(gè)小球上的總電量均分;A帶的正電荷,B、C不帶電,最終必定有其中的兩個(gè)電量相等.【題目詳解】由于兩個(gè)完全相同的金屬球,接觸后兩個(gè)小球上的總電量均分,假設(shè)A與B先接觸,接觸后電量都是:,然后B(或A)與C接觸,接觸后的電量:,不可能比小,C與A接觸后分開(kāi)的電量為,故AD錯(cuò)誤,BC正確;故選BC.【題目點(diǎn)撥】要清楚帶電體相互接觸后移開(kāi),同種電荷電量平分,異種電荷電量先中和再平分;接觸的過(guò)程中電量既不會(huì)增加,也不會(huì)減少.8、BD【解題分析】

小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故重力等于電場(chǎng)力,即洛倫茲力提供向心力,所以mg=Eq,由于電場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)的方向相反,故小球帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;由于洛倫茲力提供向心力,故有:qvB=mv2r,解得:r=mvqB;又由于qU=12mv2,解得:v=2qUm;聯(lián)立得到:r=1B2mUq=【題目點(diǎn)撥】本題考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式,軌道半徑公式,帶電粒子在電場(chǎng)中的加速運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理.9、CD【解題分析】導(dǎo)體流過(guò)的電流相同,類似于串聯(lián)結(jié)構(gòu),由電流的圍觀表達(dá)I=nesv可知s越大v越小,CD正確10、AD【解題分析】

由,可判兩次進(jìn)入通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量相等;根據(jù)功能關(guān)系可求線框中產(chǎn)生的熱量.【題目詳解】由公式可知,電荷量相等,即q2=q1線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為:,由焦耳定律可知,產(chǎn)生的熱量為:所以熱量之比等于速度度之比即為Q2=2Q1故應(yīng)選:AD.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、變亮

變亮【解題分析】

將單刀雙擲開(kāi)關(guān)打到1,增大副線圈匝數(shù),根據(jù)原副線圈電壓與其匝數(shù)成正比,當(dāng)增大副線圈匝數(shù),小燈泡的電壓增大,那么小燈泡的亮度將變亮;將開(kāi)關(guān)打到2,小燈泡發(fā)光,根據(jù)容抗公式,現(xiàn)增大輸入端的交流電源頻率,則容抗減小,通過(guò)電容器的電流更大,燈泡會(huì)變亮;【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道容抗對(duì)交流電的阻礙作用的大小與什么因素有關(guān).明確容抗的決定因素可以幫助定性分析.12、AB1.0(-10,-5)【解題分析】

(1)[1]A.由于小球做平拋運(yùn)動(dòng),因此斜槽末端一定水平,A正確;B.由于描繪的是小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,小球每次的運(yùn)動(dòng)軌跡相同,因此小球每次都應(yīng)從同一位置從靜止釋放,B正確;C.本題中小球做平拋運(yùn)動(dòng),利用平拋儀,沒(méi)有用到導(dǎo)軌,C錯(cuò)誤;D.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)用平滑的曲線連接,D錯(cuò)誤;故選AB。(2)[2]由于水平方向上AB與BC水平距離相等,因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,豎直方向上,根據(jù)可得,時(shí)間間隔水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)可得,水平初速度[3]B點(diǎn)的豎直方向速度等于AC段豎直方向的平均速度,因此因此B點(diǎn)的速度[4]從O點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間因此從O到B下落的高度水平位移因此O點(diǎn)坐標(biāo)(-10cm,-5cm)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)3m/s(2)1m/s【解題分析】

(1)子彈射入物塊后一起向右滑行的初速度即為物塊的最大速度,取向右為正方向,根據(jù)子彈和物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:解得:=3m/s(2)當(dāng)子彈、物塊和木板三者速度相同時(shí),木

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