天津市蓟州区第一中学2024届物理高二第一学期期中复习检测试题含解析
- 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)。
天津市蓟州区第一中学2024届物理高二第一学期期中复习检测
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、如图所示,匀强电场中有一平行四边形abcd,且平行四边形所在平面与场强方向平行.其中φa=12V,φb=4V,φd=8 V,则c点电势为
A.10V B.0V
C.7V D.8V
2、下列说法正确的是( )
A.公式E=U/d对于任何电场均适用
B.公式E=仅用于求点电荷电场的电场强度,式中Q是场源电荷的电荷量
C.物体所带的电量有可能是元电荷的2.5倍
D.电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹
3、关于功的概念,以下说法正确的是
A.力是矢量,位移是矢量所以功也是矢量
B.功有正、负,所以功也有方向
C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有发生位移
D.一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移方向间夹角的余弦三者的乘积
4、如图所示,一小船位于100m宽的河的正中央A点处,从这里向下游3m处有一危险区,当时水流速度为9m/s,为了使小船避开危险区直线到达对岸,那么小船航
行的最小速度(静水中)为()
A.4.5m/s B.3m/s C.43m/s D.33m/s
5、利用金属晶格(大小约10-10m)作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子通过电场加速,然后让电子束照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样.已知电子质量为m、电量为e、初速度为零,加速电压为U,普朗克常量为h,则下列说法中不正确的是( )
A.该实验说明电子具有波动性
B.实验中电子束的德布罗意波长为
2h meU
λ=
C.加速电压U越大,电子的衍射现象越不明显
D.若用相同动能的质子代替电子,衍射现象将更加明显
6、如图甲所示为电场中的一条电场线,在电场线上建立坐标轴,则坐标轴上O~x2间各点的电势分布如图乙所示,则( )
A.在O~x2间,电场强度先减小后增大
B.在O~x2间,电场强度方向没有发生变化
C.若一负电荷从O点运动到x2点,电势能逐渐减小
D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在O~x2间一直做匀加速运动
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、在x轴上存在与x轴平行的电场,x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示.图中-x1~x1之间为曲线,且关于纵轴对称,其余均为直线,也关于纵轴对称.下列关于该电场的论述正确的是( )
A.x轴上各点的场强大小相等
B.从-x1到x1场强的大小先减小后增大
C.一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能
D.一个带正电的粒子在-x1点的电势能小于在-x2点的电势能
8、如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有A、B、C三点,A为两点电荷连线的中点,B为连线上距A为d的一点,C为连线中垂线距A也为d的一点,则下面关于这三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是()
A.E A>E B>E C B.E B>E A>E C
C.ФB=ФC>ФA D.ФA=ФC>ФB
9、一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确()
A.此液滴带负电
B.液滴的加速度等于
C.液滴的重力势能和电势能都减小
D.合外力对液滴做的总功等于零
10、关于多用电表的使用,下列操作正确的是_____________.
A.测电压时,应按图甲连接方式测量
B.测电流时,应按图乙连接方式测量
C.测电阻时,应按图丙连接方式测量
D.测二极管的正向电阻时,应按图丁连接方式测量
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)为了研究“3.8V,0.3A“小灯泡的电阻随电流变化的规律,某同学测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的关系.实验室可以提供的器材如下:
①直流电源E(电动势约4V,内阻可不计);
②电流表A(量程为0-0.6A,内阻约0.5Ω);
③电压表V(量程为0-5V,内阻约20kΩ;
④滑动变阻器R1(阻值0-10Ω,额定电流2A);
⑤滑动变阻器R2(阻值0-200Ω,额定电流1.5A);
⑥电键S及导线若干.
实验测得的数据记录在下表中:
(1)请在坐标纸上画出小灯泡的I-U图线_______.
(2)应选择的滑动变阻器为(填写仪器符号):_______.
(3)根据以上条件在虚线框中画出符合要求的实验电路图_______.
12.(12分)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻:
实验器材:
待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω)
电流表A,电压表V
保护电阻R1(阻值10Ω)
定值电阻R2(阻值5Ω)
滑动变阻器R,开关S,导线若干。
实验主要步骤:
①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关
②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I
③以U为纵坐标,I为横坐标,作U—I图线(U、I都用国际单位)
④求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a
回答下列问题:
(1)电流表最好选用____;
A.电流表(0200mA,内阻约2Ω)B.电流表(030mA,内阻约2Ω)
(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大。
两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是___;
A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱
B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱
C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___,r=__,代入数值可得E和r的测量值。
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,AB是光滑的弧形轨道,BC是距地面高为H=0.80m的光滑水平轨道。
现将一小球从顶点A由静止释放,小球最后落在地面上的P点。
已知A点距轨道高为h=0.45m,重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)小球通过C 点时的速度大小。
(2)小球落点P 与C 点间的水平距离。
(3)已知小球质量为0.10kg ,求小球到达P 点时的动能。
14.(16分)如图甲所示,一个圆形线圈匝数1000n =匝、面积22210m S -=⨯、电阻1r =Ω.在线圈外接一阻值为4R =Ω的电阻.把线圈放入一个匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,磁场的磁感强度B 随时间变化规律如图乙所示.求:
(1)0~4s 内,回路中的感应电动势;
(2)5t s =时, a 、b 两点哪点电势高;
(3)5t s =时,电阻两端的电压U .
15.(12分)在如图所示的匀强电场中,一个电荷量Q =+2.0×
10-8 C 的点电荷所受电场力F =4.0×
10-4 N.沿电场线方向有A 、B 两点,A 、B 两点间的距离s =0.10 m.(不计重力) 求:
(1)匀强电场的电场强度E 的大小;
(2)该点电荷从A 点静止释放到B 点时的动能E KB .
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、B
【解题分析】
在匀强电场中,由公式U=Ed知:沿着任意方向每前进相同的距离,电势变化相等,故有:φa-φd=φb-φc,则得φc=φb-φa+φd=4-12+8=0,故选B。
【题目点拨】
解决本题的关键是掌握公式U=Ed,知道在匀强电场中,沿着任意方向每前进相同的距离,电势变化相等,从而根据电势差值求解c点的电势.
2、B
【解题分析】
公式E=U/d对于匀强电场适用,A错误,公式E=仅用于求点电荷电场的电场强度,式中Q是场源电荷的电荷量,B正确,任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍,所以C错误,电场线不是带电粒子的运动轨迹,D错误。
3、D
【解题分析】
A.功是物体之间能量转化的量度,它是标量.故A错误.
B.功有正、负之分,但功的正负不是表示方向,是表示力对物体的做功效果.故B错误.
C.当力的方向和物体位移的方向垂直时,力对物体就不做功,所以物体的位移并不一定是零.故C错误.
D.根据功的定义可知,一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积.故D正确.
4、A
【解题分析】
由题意可知,当船的速度越小,将被水流冲到下游的水平距离越长,速度取得最小值时,小船在B 点上,则有
tan
θ=
= 即 =30θ︒
船速垂直于合速度,则有
sin 30v v ︒=
船水
解得 v 船=4.5m/s
所以BCD 错误,A 正确。
故选A 。
5、D
【解题分析】
A 、该实验观察电子的衍射图样,衍射现象说明粒子的波动性,故A 正确;
B 、电子束通过电场加速,由动能定理可得:212eU mv =
,故有:P mv ==所以,实验中电子束的德布罗意波的波长为:
h P λ==,故B 正确; C 、由B 可知:加速电压U 越大,波长越小,那么,衍射现象越不明显,故C 错误;
D 、若用相同动能的质子替代电子,质量变大,那么粒子动量P =
布罗意波的波长h P
λ=
变小,故衍射现象将不明显,故D 错误. 【题目点拨】
根据衍射现象得到波动性,然后由动能定理得到粒子速度,进而得到动量,从而得到波长,根据波长表达式得到电压或粒子变化下波长的变化,从而判断衍射现象变化. 6、B
【解题分析】
AB. φ−x 图象的斜率的绝对值大小等于电场强度,由几何知识得知,斜率先增大后减小,则电场强度先增大后减小,但斜率一直是负,场强方向没有改变。
故A 错误,B 正确;
C.由图看出O ~x 2间,电势逐渐降低,负电荷在高电势处电势能小,故负电荷从O 点运动到x 2点,电势能逐渐升高。
故C 错误;
D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,受到的电场力方向与速度方向相同,做加速运动,即该电荷在O~x2间一直做加速运动,但电场强度先增大后减小,所以加速先增大后减小,所以不是匀加速运动。
故D错误;
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、BD
【解题分析】
试题分析:φ-x图象的斜率大小等于电场强度,故x轴上的电场强度不同,故A错误;从-x1到x1场强斜率先减小后增大,故场强先减小后增大,故B正确;由图可知,场强方向均指向O,根据对称性可知,一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能,故C错误;电场线指向O点,则负电荷由-x1到-x2的过程中电场力做正功,故电势能减小,故带负电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能,故D正确;故选BD.
考点:电场强度;电势及电势能
【名师点睛】本题关键要理解φ-t图象的斜率等于场强,由电势的高低判断出电场线的方向,来判断电场力方向做功情况,并确定电势能的变化.
8、BD
【解题分析】
AB.根据电场线的疏密分布知,A点的电场线比C点密,B点的电场线比A点密,则
E B>E A>E C,故A错误,B正确;
CD.等量的异种电荷的中垂线为等势线,则A点的电势与C点的电势相等,沿着电场线方向电势逐渐降低,则A点的电势大于B点电势,所以ФA=ФC>ФB。
故C错误,D正确。
故选:BD。
9、ABC
【解题分析】
根据带电液滴作直线运动可知带电液滴所受重力与电场力的合力一定沿运动方向,利用假设法可以判定出带电液滴所带电荷的性质,从而求出电场力的大小与合外力的大小再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度;根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功,根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况。
【题目详解】
A项:若液滴带正电,其受力情况如图所示,
液滴不可能沿bd运动,故只能带负电荷,故A正确;
B项:对液滴进行受力分析,其受力情况如图所示,
故物体所受合力,故物体的加速度,故B正确;
C项:由于电场力所做的功W电=Eqx bd cos45°>0,故电场力对液滴做正功,故液滴的电势能减小,液滴向下运动,所以重力势能也减小,故C正确;
D项:由于液滴从静止开始做加速运动,故合力的方向与运动的方向相同,故合外力对物体做正功,故D错误。
故应选:ABC。
【题目点拨】
带电液滴从静止开始由b沿直线运动到d,是我们判定液滴带电性质的突破口,在今后的学习中我们经常用到要注意掌握。
10、BD
【解题分析】
电流的走向为红进黑出,所以测电流时,应按图乙连接方式测量,因为多用表的欧姆档内部有电源,所以测电阻时不需要外部电源了,测量二极管的正向电阻时黑笔应接图示的左端,故BD正确.
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、R1
【解题分析】
(1)[1]根据各组数据,描细点,做平滑曲线,得小灯泡的U-I图线如图所示:
(2)[2]为了实验操作方便,电表读数变化明显,所以采用较小的阻值的滑动变阻器,即选R1;
(3)[3]根据题意,由小灯泡电阻远小于电压表内阻,电流表应用外接法,因要求电流或电压从零调,变阻器应用分压式接法,电路图如图所示.
12、A C ka 2k R -
【解题分析】
(1)[1]电路中通过的最大电流约为:
12176mA E I R R r
=≈++ 所以选择量程为200mA 的电流表,故选A 。
(2)[2]由电路分析可知,滑片从左向右滑动,电压表示数变大,说明滑动变阻器接入电路阻值增加,所以一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱可满足条件,故选C 。
(3)[3][4]由:
()2E U I r R =++
可得:
()2U E I r R =-+
对比U -I 图线可知,斜率的绝对值:
2k r R =+
所以电源的内阻为:
2r k R =-
当U =0时,有:
2E E I r R k
==+ 图线上的斜率为a ,所以:
E a I k
==
则: E ka =
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、(1)3m/s (2)1.2m (3)1.25J
【解题分析】
试题分析:(1)设小球通过C 点时的速度为υ,小球从A点到C点的过程中只有重力做功,机械能守恒,取BC面为参考面,得212
mgh mv = 解得s m s m gh /3/45.01022v =⨯⨯==
(2)设P 点与C点间的水平距离为x ,小球在空中飞行的时间为t ,根据平抛运动规律得
22
1gt h = x =υ0t 解得m m g H v x 2.110
80.0232=⨯⨯== (3)设小球到达P 点时的动能为Ek ,小球从A点到P 点的过程中只有重力做功,机械能守恒,取地面为参考面,得 mg (h+H)=Ek
解得Ek =0.10×10×(0.45+0.80)J=1.25J
考点:机械能守恒定律;平抛物体的运动
【名师点睛】此题是机械能守恒定律以及平抛物体的运动问题;只有重力对物体做功时物体的机械能守恒,列方程时只要找到两个状态即可列出表达式;平抛运动在水平方向是匀速运动,竖直方向是自由落体运动,分别在两个方向列出式子即可求解。
14、(1)1V ;(2)a ;(3)3.2V .
【解题分析】(1)根据法拉第磁感应定律: N NS B E t t φ∆∆=
=∆∆; 由图可知: 0.40.20.05T/s 4
B t ∆-==∆; 解得: 210002100.051V E -=⨯⨯⨯=;
(2)4t =到5s 内,磁场在减小,根据楞次定律, a 点电势高;
(3)由图可知:
0.40.2T/s 2
B t ∆==∆'. 根据法拉第电磁感应定律有: 210002100.24V N NS B E t t
φ-∆∆===⨯⨯∆''⨯=∆; 根据全电路欧姆定律: 1E I R r ='+. 根据1U I R =.
解得: 44 3.2V 41
U =⨯=+. 点睛:解决本题的关键熟练掌握楞次定律和法拉第电磁感应定律,以及闭合电路欧姆定律的内容,注意电源内部的电流方向是由负极到正极。
15、(1)2×104
N/C (2)4×10-5J
【解题分析】
(1)电荷Q 在匀强电场中受到的电场力F QE =,则有: 4
48410N/C 210N/C 210
F E Q --⨯===⨯⨯ (2)点电荷从A 点静止释放到B 点的过程,由动能定理得:
0kB Fs E =-
解得:
454.0100.10J 4.010J kB E Fs --==⨯⨯=⨯。