2024届四川省遂宁高级实验学校高二物理第一学期期中统考试题含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2024届四川省遂宁高级实验学校高二物理第一学期期中统考试
题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、关于以下各物理量的理解正确的是()
A.位移是矢量,-5m比-8m大B.加速度是矢量,-5m/s2比-8m/s2大C.电势是矢量,-5V比-8V大D.电势能是标量,-5J比-8J大
2、某电解池内若在2S内各有1.0×1019个二价正离子和2×1019个一价负离子同时向相反方向能过某截面,那么通过这个截面的电流是( )
A.0A B.0.8A C.1.6A D.3.2A
3、指出图所示的哪些情况中,a、b两点的电势相等,a、b两点的电场强度也相同的是()
A.平行板电容器带电时,极板间除边缘附近处的任意两点a、b
B.静电场中达到静电平衡时的导体内部任意两点a、b
C.离点电荷等距的任意两点a、b
D.两个不等量异号的点电荷,在其连线的中垂线上,与连线中点o等距的两点a、b 点电荷.
4、已知通过三个并联支路的电流之比是I1:I2:I3=1:2:3,则三个并联支路的电阻之比R1:R2:R3为()
A.1:2:3 B.3:2:1 C.2:3:6 D.6:3:2
5、如图,一质量为m的小物块带正电荷Q,开始时让它静止在倾角θ=30°的固定光滑
斜面顶端,整个装置放在场强大小为E=mg/Q 、方向水平向左的匀强电场中,斜面高为H ,释放物块后,物块到达水平地面时的速度大小为(重力加速度为g )( )
A .2gH
B .52
gH C .22gH
D .()
213gH +
6、
图中a 、b 、c 、d 为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正方形中心O 点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是( )
A .向上
B .向下
C .向左
D .向右
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、关于电源,下列说法正确的是
A .电源是把其他形式能转化为电能的装置
B .在电源内部,依靠电场力搬运电荷
C .电源内部存在着由负极指向正极的电场
D .电动势由电源中非静电力的特性决定,跟其体积、外电路无关
8、关于多用电表表面上的刻度线,下列说法中正确的是( )
A .直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一个刻度
B.电阻刻度是不均匀的
C.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应
D.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应
9、某学校图书馆凭磁卡借还书,某同学了解到其工作原理是磁卡以一定的速度通过装有线圈的检测头,在线圈中产生感应电动势,从而传输了被记录的信号.为研究该现象,该同学于是借用了如图所示的实验室装置.螺线管固定在铁架台上,并与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接.现将一小磁铁置于螺线管正上方,其上表面为N极,后静止释放,穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止(小磁铁下落中受到的空气阻力远小于重力,不发生转动),计算机屏幕上显示出如图的UI t-曲线。
对于该实验结果,以下说法正确的是()
A.只减小磁铁释放高度,两个峰值都增大
B.只减小螺线管匝数,两个峰值都减小
C.只增大小磁铁质量,穿过线圈的时间不变
D.只增大变阻器阻值,穿过线圈的时间减小
10、如图所示,ABCD是磁感应强度为B的匀强磁场的边界AB=2a、BC=a,磁场方向垂直纸面向里。
一细束质量为m、电荷量为+q的粒子以大小不同的速度在纸面内从E 点垂直AB边界射入磁场,BE=a/2,不计粒子的重力和粒子之间的相互作用,关于粒子在磁场中运动的情况,下列说法中正确的是()
A.在磁场中的运动时间相同的粒子入射速度相同
B.到达D点的粒子入射速度大小v=13
12 qBa
m
C.落在AD边的粒子在磁场中运动的最短时间为2
3
m qB π
D.粒子在磁场中运动的最长时间为
m qB
三、实验题:本题共2小题,共18分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)如图所示为J0411多用电表示意图.其中A、B、C为三个可调节的部件.某同学在实验室中用它测量一阻值约为5 kΩ~10 kΩ的电阻.他测量的操作步骤如下:
(1)调节可调部件_____,使电表指针指向_____.
(2)调节可调部件C,使它的尖端指向______位置.
(3)将红黑表笔分别插入正负插孔中,两笔尖相互接触,调节可动部件_____,使电表指针指向欧姆零刻度位置.
(4)将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.其阻值为_____kΩ
12.(12分)在“测定金属丝电阻率”的实验中,需要测量的物理量有U、I、d、L:
(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲,则金属丝的直径为______mm.(2)若用图乙测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值_____选填“偏大”或“偏小”
(3)用给定的物理量符号表示,该金属丝的电阻率为_____________
四、计算题:本题共2小题,共26分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 Ω,标有“8 V,16 W”的灯泡恰好能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=1 Ω,求:
(1)路端电压;
(2)电源的总功率;
(3)电动机的输出功率.
14.(16分)如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板M 、N ,两板间距离15cm L =,接上恒定直流电源。
上极板M 的中央有一小孔A ,在A 的正上方20cm h =处的B 点,有一小油滴自由落下。
已知小油滴的电量123.510C q -=-⨯,质
量93.010kg m -=⨯。
当小油滴即将落到下极板时,速度恰好为零。
(不计空气阻力,
210m/s g =),求:
(1)两极板间的电势差MN U ;
(2)两极板间的电场强度E ;
(3)若平行板电容器的电容124.010F C -=⨯,则该电容器带电量Q 是多少?
15.(12分)如图所示,光滑水平地面上静止着质量都为m 的物体B 和物体C ,质量为M 的物体A 以初速度0v 向右匀速运动,已知M =2m ,物体A 和物体B 发生弹性碰撞,碰撞后运动一段时间物体B 和物体C 发生碰撞,粘在一起向右运动,求: (1)最终物体A 的速度大小;
(2)最终物体B 和物体C 一起运动的速度大小。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、D
【解题分析】
AB 、矢量是既有大小又有方向的物理量,矢量的大小是指其绝对值,位移是矢量,8m -的大小为8m ,比5m -的大小大;加速度是矢量,28m/s -的大小为28m/s ,比25m/s -的大小大,故选项A 、B 错误;
C 、电势是标量,只有大小没有方向的物理量,-5V 比-8V 大,故选项C 错误;
D 、电势能是标量,只有大小没有方向的物理量,-5J 比-8J 大,故选项D 正确。
2、D
【解题分析】
通过截面的总电荷量 q=1.0×
1019×2×1.6×10-19C+2.0×1019×1.6×10-19C=6.4C ,通过截面的电流 6.4 3.22
q I A t ===,故D 正确,ABC 错误。
故选D. 点睛:本题应知道元电荷的电荷量是1.6×
10-19C ,应用电流的定义式I=q/t ,即可求出电流值.关键要注意通过截面的电荷量等于正负离子电荷量绝对值之和,而不是代数和. 3、B
【解题分析】试题分析: a 、b 处于匀强电场中,场强相同,电势不同,a 点电势高于b 点电势.故A 错误.处于静电平衡状态下的金属内部a ,b 两点,电场强度均为零,整个导体是等势体,电势相等.故B 正确.a 、b 处于同一等势面上,电势相等,而电场强度方向不同.故C 错误.a 、b 在不等量异种电荷连线的垂直平分线上,电势相等,根据电场的对称性,a 、b 两点场强大小相同,但是方向不同.故D 错误.故选B 。
考点:电场强度;电势
【名师点睛】对于典型的电场的电场线分布要掌握,抓住特点,有助于解答关于电场强度、电势高低判断的问题。
4、D
【解题分析】
由欧姆定律有R =U I
,在并联电路中,电压相等,所以有 R 1:R 2:R 3=11I :21I :3111I =:12:13
=6:3:2
故选D 。
5、D
【解题分析】
根据题意电场力qE mg =
重力和水平向左的电场力合力与水平方向夹角4530> 所以小物块将沿斜面滑到地面. 运用动能定理研究从开始到落地过程21tan 2
H mgH qE mv θ+= ,
代入数据得v =,故D 对,ABC 错;
故选D
6、B
【解题分析】
试题分析:带电粒子在磁场中受洛伦兹力,磁场为4根长直导线在O 点产生的合磁场,根据右手定则,a 在O 点产生的磁场方向为水平向左,b 在O 点产生磁场方向为竖直向上,c 在O 点产生的磁场方向为水平向左,d 在O 点产生的磁场方向竖直向下,所以合场方向水平向左.根据左手定则,带正电粒子在合磁场中洛伦兹力方向向下.故选B .
考点:洛伦兹力方向判定(左手定则)和直导线周围磁场的判定(右手螺旋定则).
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、AD
【解题分析】
A .电源能将其他形式的能转化为电能,故A 正确;
B .电源内部依靠非静电力搬移电荷而做功,把其他形式的能转化为电能,故B 错误;
C .电源内部存在着由正极指向负极的电场,故C 错误;
D .电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量,电动势由电源中非静电力的特性决定,跟其体积、外电路无关,故D 正确。
8、ABC
【解题分析】
要认识多用电表的表盘,电流表和电压表零刻度线在左侧,最大刻度线在右侧,左侧的零刻度线与欧姆表无穷大重合;右侧的最大刻度线与欧姆表零刻度线重合,欧姆表从右
向左读数,故选ABC 。
9、BD
【解题分析】
AB .当h 减小时,磁铁进入线框的速度减小,导致线框中磁通量的变化率减小,因此两个峰值都会减小,且两个峰值不可能相等,故A 错误,B 正确;
C .当增大磁铁的质量,则磁铁进入线框的速度增大,经过相同的位移,所用时间减小,故C 错误;
D .磁铁进入线圈过程中,线圈对磁铁产生向上的排斥力,穿过线圈过程中线圈对磁铁是向上的吸引力,增大变阻器的阻值,则线圈中的电流减小,线圈产生的磁场减弱,则对磁铁的作用力减小,所以磁铁穿过线圈的时间减小,故D 正确。
故选BD 。
10、CD
【解题分析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,分析清楚粒子运动过程,根据粒子做圆周运动的周期公式与粒子转过圆心角、应用牛顿第二定律分析答题。
【题目详解】 粒子在磁场中做圆周运动的周期:2m T qB
π=与粒子的速度无关,从AB 边离开磁场的粒子在磁场中的运动时间:t =12
T 都相等,从AB 边的不同位置离开磁场的粒子运动轨迹不同,粒子轨道半径r 不同,粒子速度qBr v m =不同,故A 错误;当粒子速度较小时,粒子从AB 边离开磁场,粒子运动轨迹与CD 相切时从AD 边的最高点离开磁场,粒子速度再增大,粒子将从CD 边离开磁场,粒子不可能从D 点离开磁场,故B 错误;粒子运动轨迹与CD 相切时粒子从AD 边离开,此时粒子的运动时间是从AD 边离开磁场的粒子中运动时间最短的,粒子运动轨迹如图所示:
由几何知识得,粒子运动轨迹:
r =a ,022260a a a OA a r BE arccos arccos arccos r r a θ----====,
粒子在磁场中
转过的圆心角:α=180°﹣θ=120°,粒子在磁场中的运动时间:023603m t T qB
α
π==,故C 正确;粒子从AB 边离开磁场时在磁场中的运动时间最长,为:12m t T qB
π=
=,故D 正确。
所以CD 正确,AB 错误。
【题目点拨】 本题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动,粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,分析清楚粒子运动过程是解题的前提与关键,根据粒子运动过程与周期公式、应用几何知识即可解题。
三、实验题:本题共2小题,共18分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、A 正无穷(或者左零点)×1KB9(9.0)
【解题分析】
多用电表测量电阻时,先进行机械校零,需将选择开关旋到殴姆档某一位置,再进行欧姆调零,殴姆调零后,测量电阻读出示数.注意示数是由刻度值与倍率的乘积.
【题目详解】
(1)多用电表的使用首先进行机械调零:调节可调部件A ,使电表指针停在表盘左边的零刻度的位置;
(2)选择合适的档位:因电阻5~10kΩ,为使指针指在中央刻度附近,应选择×1kΩ
档位,即部件C 的尖端指向×
1k 位置. (3)选档后进行欧姆调零:将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节可调部件B ,使电表指针指向表盘右边的欧姆挡零刻线位置;
(4)读数为.
12、0.697mm (0.695---0.698均正确) 偏小 24Ud IL πρ=
【解题分析】
(1)[1]金属丝的直径为 0.50.519.7mm 0.697mm 50
d =+⨯= (2)[2]采用电流表外接法,电流表示数偏大,电压表示数准确,U R I =
,测量结果将比真实值偏小。
(3)[3]金属丝电阻
U R I
= 电阻决定式
2
()2
L L R d S ρρπ== 联立解得:
2
4Ud IL πρ=
四、计算题:本题共2小题,共26分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、8V ; 40W ; 12W
【解题分析】
路端电压等于灯泡两端的电压,灯泡正常发光,就等于灯泡的额定电压,再根据闭合电路欧姆定律求出通过电源的电流;由P =EI 求解电源的总功率,电源的输出功率等于总功率减去内耗功率;电动机两端电压等于灯泡的额定电压,根据电源的电流和灯泡的电流求出电动机的电流,根据能量守恒求解电动机的输出功率.
【题目详解】
(1)因为灯泡正常发光,所以有:U =U 额=8V
则电源内阻的电压:U 内=E -U =2V 由欧姆定律得流过电源的电流:240.5
U I A A r ===内 (2)电源的总功率:P 总=EI =10×4=40W
电源的热功率为:2240.5
8P I r W W ==⨯=损 所以电源的输出功率:P 出=P 总-P 损=40W-8W=32W
(3)灯泡的电流为:1628
L P I A A U === 电动机的电流电动机发热功率=I -I 灯=2A
电动机消耗的电功率:P M =UI M =8×
2=16W 电动机发热功率:220214M P I R W W ==⨯=热
所以电动机的输出功率为:P 输出=P M -P 热=16-4=12W
【题目点拨】
本题主要考查了非纯组电路的,当电动机正常工作时,是非纯电阻电路;当电动机被卡住不转时,是纯电阻电路.
14、(1)3.0×103V ;(2)2.0×104V/m ,方向竖直向下;(3)1.2×
10﹣8C 【解题分析】
(1)由动能定理
k W E =∆
则有
mg (h +L )+qU MN =0
代入数据解得
U MN =3.0×103V
(2)由
E =U L
代入数据解得
E =2.0×104 V/m ,方向竖直向下
(3)根据
Q =C U
得该电容器带电量
Q =4.0×10﹣12×3.0×103C=1.2×10﹣8C
15、(1)013v ;(2)023
v 【解题分析】
(1)A 、B 发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
Mv 0=Mv 1+mv 2
由机械能守恒定律得:
222012111222
Mv Mv mv =+ 解得:
1013
v v = ,2043v v = (2)B 、C 碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得: mv 2=2mv
解得:
023
v v =。