河北省石家莊市正定中學(xué)2024屆物理高二上期中調(diào)研試題含解析

河北省石家莊市正定中學(xué)2024屆物理高二上期中調(diào)研試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，將A、B兩質(zhì)點(diǎn)以相同的水平速度v拋出，A在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)在P1；B在光滑的斜面上運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)在P2，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是()A．A、B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B．A、B沿x軸方向的位移相同C．A、B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，但沿x軸方向的位移不同D．A、B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，且沿x軸方向的位移不同2、如圖所示，在兩塊帶電平行金屬板間，有一束電子沿Ox軸方向射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為OCD．已知2OA=AB，則電子在OC段和CD段動(dòng)能的增加量之比△EkC:△EkD為（）A．1:9 B．1:3 C．1:2 D．1:83、如圖所示的是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，可判定（）A．該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．A點(diǎn)的電勢(shì)一定低于B點(diǎn)電勢(shì)C．負(fù)電荷放在B點(diǎn)的電勢(shì)能比放在A點(diǎn)的電勢(shì)能大D．負(fù)電荷放在B點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向向右4、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩金屬盒處在垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻交流電源兩極相連接，從而使粒子每次經(jīng)過(guò)兩盒間的狹縫時(shí)都得到加速，如圖所示，現(xiàn)要增大帶電粒子從回旋加速器射出時(shí)的動(dòng)能，下列方法可行的是（）A．增大金屬盒的半徑 B．減小狹縫間的距離C．減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 D．增大高頻交流電壓5、根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是A．N/C B．N/J C．J/C D．C/N6、火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知A．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等C．由于火星與木星軌道不同，火星與木星公轉(zhuǎn)周期的平方與其所對(duì)應(yīng)軌道半長(zhǎng)軸的立方之比不相等D．相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積二、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、下列關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法正確的是()A．奧斯特最早發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)B．磁感線可以用細(xì)鐵屑來(lái)顯示，因而是真實(shí)存在的C．磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向D．地球也有磁場(chǎng)，地磁場(chǎng)方向都是和地面平行的8、如圖所示是飛船進(jìn)入某星球軌道后的運(yùn)動(dòng)情況，飛船沿距星球表面高度為100km的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火制動(dòng)變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的B點(diǎn)時(shí)，飛船離星球表面高度為15km，再次點(diǎn)火制動(dòng)，下降落到星球表面。下列判斷正確的是()A．飛船在軌道Ⅱ上由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能增大B．飛船在軌道Ⅱ上的機(jī)械能大于在Ⅰ軌道上的機(jī)械能C．飛船經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，在Ⅰ軌道上的加速度等于在Ⅱ軌道上的加速度D．飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火變軌瞬間，速度增大9、用電場(chǎng)線能很直觀、很方便地比較電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱．如圖甲是等量異種點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線，圖乙是場(chǎng)中的一些點(diǎn)：O是電荷連線的中點(diǎn)，E、F是連線中垂線上相對(duì)O對(duì)稱的兩點(diǎn)，B、C和A、D也相對(duì)O對(duì)稱．則A．B，C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同B．A、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等C．B、O、F三點(diǎn)比較，B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)D．E、O、C三點(diǎn)比較，C點(diǎn)電勢(shì)最低10、假設(shè)某同學(xué)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(diǎn)與原點(diǎn)的連線與橫軸成α角，A點(diǎn)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(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為tanαC．在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為U0I0D．在A點(diǎn)，白熾燈的電阻可表示為三、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）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,有以下器材：A．小燈泡L（3V,0.6A）B．滑動(dòng)變阻器R（0～10Ω）C．電壓表V1（0～3V）D．電壓表V2（0～15V）E.電流表A1（0～0.6A）F.電流表A2（0～3A）G.鉛蓄電池、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干（1）為了減小誤差,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選電流表______________,電壓表____________．（2）在圖虛線框內(nèi)按要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖．（______）（3）某實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中,描繪出如圖所示的小燈泡的伏安特性曲線根據(jù)此圖給出的信息,可以判斷下圖中正確的是（圖中P為小燈泡的功率）（______）A．B．C．D．12．（12分）小輝同學(xué)要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3V，0.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V．（1）實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用選項(xiàng)圖中的（填字母代號(hào)）．（2）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，當(dāng)小燈泡的電壓為1．0V，其電阻為Ω，由圖可得，當(dāng)電壓U>1V后，小燈泡電阻R隨溫度T的升高而（選填“增大”或“減小”）．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）圖為一真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)．已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，偏轉(zhuǎn)板的右端距熒光屏L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子受到的重力及它們之間的相互作用力．（1）求電子穿過(guò)A板時(shí)速度的大小和方向；（2）求電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y；（3）電子打在熒光屏上P點(diǎn)，P距離屏中心O的距離PO為多少？（4）若要使PO縮小為原來(lái)的80%，則M、N兩板間的電壓應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?4．（16分）如圖所示為真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1=18kV加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入由兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)．已知M、N兩板間的電壓為U2=800V，兩板間的距離為d=10cm，板長(zhǎng)為L(zhǎng)1=30cm，板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2=60cm，電子質(zhì)量為m=9×10－31kg，電荷量為e=1.6×10－19C．求：

（1）電子穿過(guò)A板時(shí)的速度v（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量Y（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離Y’15．（12分）如圖所示,質(zhì)量為的帶正電小球能沿著豎直的絕緣墻豎直下滑,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平,并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直.若小球帶電荷量為q,球與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求：（1）小球下滑的最大速度為多大？（2）下滑過(guò)程中最大加速度為多大？

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在豎直平面內(nèi)做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，B在斜面上運(yùn)動(dòng)，受到重力和支持力，沿斜面向下是勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度是，所以B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，A、B在水平方向都是勻速運(yùn)動(dòng)，由于水平方向的初速度相同，B運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，所以B落地點(diǎn)在x軸上的投影要比長(zhǎng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤．2、D【解題分析】電子在電場(chǎng)里做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)?OA=AB，知OC與CD的時(shí)間比為1：2，則OC與OD的時(shí)間比為1：3，根據(jù)推論可得OC和OD在豎直方向上的位移比為1：9，則OC、CD豎直方向上的位移之比為1：8，根據(jù)動(dòng)能定理，有qEy=△EK，電子在OC段和CD段動(dòng)能的增加量之比△EkC：△EkD=1：8，故D正確，ABC錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

A.因?yàn)椴恢乐車妶?chǎng)線的分布，無(wú)法判斷是否為勻強(qiáng)電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤。B.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，所以A點(diǎn)的電勢(shì)一定高于B點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤。C.負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方點(diǎn)勢(shì)能大，所以負(fù)電荷放在B點(diǎn)的電勢(shì)能比放在A點(diǎn)的電勢(shì)能大，故C正確。D.負(fù)電荷受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，故D錯(cuò)誤。4、A【解題分析】

帶電粒子從D形盒中射出時(shí)的動(dòng)能Ekm=mvm2；帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則圓周半徑R=；聯(lián)立可得Ekm=顯然，當(dāng)帶電粒子q、m一定的，則Ekm∝R2B2即Ekm隨磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、D形金屬盒的半徑R的增大而增大，與加速電場(chǎng)的電壓和狹縫距離無(wú)關(guān)，故選A．【題目點(diǎn)撥】本題回旋加速器考查電磁場(chǎng)的綜合應(yīng)用：在電場(chǎng)中始終被加速，在磁場(chǎng)中總是勻速圓周運(yùn)動(dòng)．所以容易讓學(xué)生產(chǎn)生誤解：增加射出的動(dòng)能由加速電壓與縫間決定．原因是帶電粒子在電場(chǎng)中動(dòng)能被增加，而在磁場(chǎng)中動(dòng)能不變．5、A【解題分析】

在國(guó)際單位制中，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是N/C，故選A.6、A【解題分析】

熟記理解開普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律：第一定律：所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等。第三定律：所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等?！绢}目詳解】第一定律的內(nèi)容為：所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。故A正確；第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等。行星在此橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的速度大小不斷變化，故B錯(cuò)誤；若行星的公轉(zhuǎn)周期為T，則a3T2=k，其中常量k與行星無(wú)關(guān)，與中心體有關(guān)，即火星與木星公轉(zhuǎn)周期的平方與其所對(duì)應(yīng)軌道半長(zhǎng)軸的立方之比相等，故C【題目點(diǎn)撥】正確理解開普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律是解答本題的關(guān)鍵．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、AC【解題分析】

明確磁現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的物理學(xué)史，知道磁感線的性質(zhì)，同時(shí)明確地磁場(chǎng)的性質(zhì)和基本形狀；【題目詳解】A、最早發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的科學(xué)家是奧斯特，故A正確；

B、磁感線不是磁場(chǎng)中真實(shí)存在的曲線，而是人為引入的，它可以形象地描述磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；

C、磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，故C正確；

D、地球也有磁場(chǎng)，地磁場(chǎng)由地理南極指向地理北極，其方向并不總是與地面平行，故D錯(cuò)誤。【題目點(diǎn)撥】此題考查磁場(chǎng)的性質(zhì)，要注意明確磁感線是人為引入的虛擬線，實(shí)際中并不存在，同時(shí)注意掌握地磁場(chǎng)的有關(guān)內(nèi)容。8、AC【解題分析】

A.船在軌道Ⅱ上由A到B的過(guò)程中，萬(wàn)有引力做正功，動(dòng)能增大，故A正確；BD.飛船在A點(diǎn)由軌道Ⅰ變到軌道Ⅱ，萬(wàn)有引力大于向心力，故需要點(diǎn)火減速，飛船點(diǎn)火后瞬間的速度減?。辉谲壍愧蛏系臋C(jī)械能小于在Ⅰ軌道上的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；C.由于飛船經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，受到的萬(wàn)有引力相等，所以在Ⅰ軌道上的加速度等于在Ⅱ軌道上的加速度，故C正確。9、ACD【解題分析】

根據(jù)對(duì)稱性看出，B、C兩處電場(chǎng)線疏密程度相同，則B、C兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相同。這兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向均由B→C，方向相同，故A正確；根據(jù)對(duì)稱性可知A、D兩點(diǎn)電勢(shì)的絕對(duì)值相等，A的電勢(shì)為正值，D的電勢(shì)為負(fù)值，故B錯(cuò)誤；電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大；電場(chǎng)線越疏，場(chǎng)強(qiáng)越小，由圖看出，B、O、F三點(diǎn)比較，B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最強(qiáng)，故C正確；由圖可知，E、O兩點(diǎn)的電勢(shì)均為零，C點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值，所以E、O、C三點(diǎn)比較，C點(diǎn)電勢(shì)最低，故D正確。所以ACD正確，B錯(cuò)誤。10、AC【解題分析】

A．由圖示圖象可知，隨電壓U增大通過(guò)燈泡的電流I增大，圖像上各點(diǎn)與原點(diǎn)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(diǎn)的電壓和電流，則在A點(diǎn)燈泡電阻：，不能根據(jù)tanα和求電阻，故BD錯(cuò)誤；C．在A點(diǎn)，白熾燈的電功率可表示為P=U0I0，選項(xiàng)C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、A1V1BD【解題分析】

本題(1)根據(jù)小燈泡額定電壓電流來(lái)選擇合適的量程即可；（2）根據(jù)（3）中圖像可知實(shí)驗(yàn)選用了分壓式接法，由于燈泡電阻較小，采用外接法設(shè)計(jì)電路；（3）根據(jù)電功率公式求解?！绢}目詳解】(1)[1]由小燈泡額定電流為，可知選電流表，[2]由小燈泡額定電壓為,可知選電壓表。(2)[3]根據(jù)（3）中圖像可知實(shí)驗(yàn)選用了分壓式接法，由于燈泡電阻較小，滿足,所以采用外接法設(shè)計(jì)電路，如圖所示(3)[4]根據(jù)電功率公式，可知斜率逐漸變小，斜率逐漸變大，其原因是實(shí)驗(yàn)隨著時(shí)間推移，小燈泡電阻會(huì)隨溫度的升高而變大，所以BD正確。故選BD?！绢}目點(diǎn)撥】本題考察小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)的考察，主要包括選表，分壓式控制電路，外接法測(cè)電阻等設(shè)計(jì)電路圖，最后考察電功率公式與圖像斜率之間的關(guān)系。12、（1）D；（2）10；增大【解題分析】

（1）[1]．燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法，故選D．（2）[2][3]．在小燈泡的伏安特性曲線中，小燈泡的電壓為1.0V，對(duì)應(yīng)的電流為0.10A，由得當(dāng)電壓U>1V后，小燈泡電阻R隨溫度T的升高而增大．【題目點(diǎn)撥】描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓、電流從零開始可調(diào)，滑動(dòng)變阻器采用分壓式，燈泡的電阻與電流表阻值相差不大，與電壓表內(nèi)阻相差較大，電流表采用外接法；再結(jié)合小燈泡的I-U圖，線計(jì)算不同電壓下的電阻，并分析電阻的變化．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）方向水平向右.（2）（3）（4）0.8U2.【解題分析】

（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0，由動(dòng)能定理

解得

方向水平向右.

（2）電子以速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)．設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量為y

沿初速方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

L=v0t

垂直初速方向，有

又電場(chǎng)力

根據(jù)F=ma，得加速度為解得

（3）由類平拋運(yùn)動(dòng)的結(jié)論，結(jié)合幾何關(guān)系可知：解得（4）根據(jù)，若要使PO縮小為原來(lái)的80%，則M、N兩板間的電壓應(yīng)變?yōu)?.8U2.14、（1