新疆維吾爾自治區(qū)和田地區(qū)2024屆高二物理第一學(xué)期期中綜合測試試題含解析

新疆維吾爾自治區(qū)和田地區(qū)2024屆高二物理第一學(xué)期期中綜合測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列說法中正確的是（）A．正電荷放于電勢越低處，電勢能越小B．負電荷放于電場線越密處，電勢能越小C．正電荷由電勢低處移到電勢高處，電場力做正功D．負電荷沿電場線移動，電勢能減小2、如圖甲所示x軸上固定兩個點電荷、（位于坐標原點O），軸上有M、N、P三點，間距MN=NP．、在軸上產(chǎn)生的電勢φ隨x變化關(guān)系如圖乙．則A．M點電場場強大小為零B．N點電場場強大小為零C．M、N之間電場方向沿x軸負方向D．一正試探電荷從P移到M過程中，電場力做功3、關(guān)于簡諧運動的位移、加速度和速度的關(guān)系，下列正確的是A．位移減小時，加速度增大，速度增大B．位移方向總和加速度方向相反，和速度方向總相同C．物體的速度增大時，加速度一定減小D．物體向平衡位置運動時，速度方向和位移方向相同4、兩個帶等量正電荷的點電荷，O點為兩電荷連線的中點，a點在連線的中垂線上，若在a點由靜止釋放一個電子，如圖1所示，關(guān)于電子的運動，下列說法正確的是()A．電子在從a向O運動的過程中，加速度越來越大，速度越來越大B．電子在從a向O運動的過程中，加速度越來越小，速度越來越大C．電子運動到O時，加速度為零，速度最大D．電子通過O后，速度越來越小，加速度越來越大，一直到速度為零5、如圖所示，A、B、C是平行紙面的勻強電場中的三點，它們之間的距離均為L，電荷量為q=-1.0×10-5C的電荷由A移到C，電場力做功W1=4.0×10-5J，該電荷由C移到B電場力做功W2=-2.0×10-5J，若B點電勢為零，以下說法正確的是（）A．A點的電勢為2VB．A點電勢為-2VC．勻強電場的方向為由C指向AD．勻強電場的方向為垂直于AC指向B6、如圖所示，一水平放置的N匝矩形線框面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向斜向上，與水平面成30°角，現(xiàn)若使矩形框以左邊的一條邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置，則此過程中磁通量的改變量的大小是()A．BSB．NBSC．NBSD．BS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、如圖所示為密立根油滴實驗示意圖。實驗中要設(shè)法使帶負電的油滴懸浮在電場中。若在實驗中觀察到某一個帶負電的油滴向下加速運動。在該油滴向下運動的過程中，下列說法正確的是A．電場力做負功 B．重力和電場力的合力做正功C．電勢能逐漸增大 D．重力勢能的減少量小于動能的增加量8、空間存在豎直向下的勻強電場和水平方向（垂直紙面向里）的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛侖茲力共同作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達B點時速度為零，C為運動的最低點.不計重力，則A．該離子帶負電B．A、B兩點位于同一高度C．C點時離子速度最大D．離子到達B點后，將沿原曲線返回A點9、北京殘奧會的開幕式上，三屆殘奧會冠軍侯斌依靠雙手牽引使自己和輪椅升至高空，點燃了殘奧會主火炬，他超越極限、克服萬難的精神震撼了觀眾的心靈。假設(shè)侯斌和輪椅是勻速上升的，則在上升過程中侯斌和輪椅的A．動能增加B．重力勢能增加C．動能不變D．重力勢能不變10、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，實線為一帶正電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、M為這軌跡上的兩個點，由此可知（）A．三個等勢面中，a電勢最低B．粒子在P點比在M點時加速度大C．粒子在M點比在P點時動能大D．粒子在P點比在M點時的電勢能較小三、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）某物理小組利用如圖1所示實驗裝置探究牛頓第二定律。（1）小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。把木板的一側(cè)墊高，以補償打點計時器對小車的阻力及其他阻力，具體做法是：。（2）該實驗把盤和重物的總重量近似視為等于小車運動時所受的拉力大小。小車做勻加速直線運動，在紙帶上打出一系列小點。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。圖2是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算小車加速度a=m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。若已知小車質(zhì)量為200g，重力加速度大小為g=1．8m/s2，則可計算出盤和重物的總質(zhì)量m=g（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）下列器材組裝一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線．A．電壓表V1（量程6V，內(nèi)阻很大）B．電壓表V2（量程4V，內(nèi)阻很大）C．電流表A（量程3A，內(nèi)阻很?。〥．滑動變阻器R（最大阻值10Ω，額定電流4A）E．小燈泡（2A,7W）F．電池組（電動勢E，內(nèi)阻r）G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減?。?）請將設(shè)計的實驗電路圖在圖甲中補充完整．（_____）（2）每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V，和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標點（I，U1）、（I，U2），標到U－I坐標中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動勢E＝___V、內(nèi)阻r＝___Ω.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在U－I坐標中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為___Ω,小燈泡的阻值應(yīng)為____Ω.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）在如圖所示的電路中，定值電阻R1=1.4Ω、R2=0.5Ω，電源內(nèi)阻r=0.6Ω，電容器的電容C=100μF．當(dāng)開關(guān)S斷開時，電容器上容納的電荷量Q=3×10-4C，理想電流表A的示數(shù)I=1.5A．求：(1)電阻R3的阻值；(2)電源的電動勢E及電源的效率；(3)當(dāng)開關(guān)S閉合時，電容器充電還是放電？從開關(guān)S閉合到電路穩(wěn)定的過程中，電容器上所帶電荷量變化了多少？14．（16分）如圖所示，在傾角為θ＝的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E＝12V，內(nèi)阻r＝1Ω，一質(zhì)量m＝20g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0.80T、垂直于斜面向上的勻強磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計)．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：（1）金屬棒所受到的安培力的大小；（2）通過金屬棒的電流的大小；（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．15．（12分）一太陽能電池板，測得其開路電壓為800mV，短路電流為40mA．若將該電池板與阻值為60Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓多大？

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】

A．根據(jù)推論可知，正電荷放于電勢越低處，電勢能越?。蔄正確．B．負電荷放于電場線越密處，電場強度越大，受到的電場力大，但電勢能不一定越小．故B錯誤．C．正電荷由電勢低處移到電勢高處，電荷的電勢能增加，則電場力做負功．故C錯誤．D．負電荷受到的電場力的方向與電場線的方向相反，順著電場線移動，負電荷電勢能增大．故D錯誤．故選A．【名師點睛】對于電場力做功與電勢能變化的關(guān)系，類似于重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，可類比理解．2、B【解題分析】

A．因場強等于沿場強方向上單位距離上的電勢差，則在x軸上各個點的場強大小等于圖像的斜率，在M點處，圖像的斜率不為零，所以電場強度不為零，故A錯誤．B．在N點處，圖像的斜率為零，所以電場強度為零，故B正確．C．設(shè)一個帶正電的試探電荷從M點移動到N點，由于電勢減小，所以電勢能會減小，此過程電場力做正功，M、N之間電場方向沿x軸正方向，故C錯誤．D．由圖乙知，所以正試探電荷在PN之間電勢能的變化量的絕對值小于在NM之間電勢能的變化量的絕對值，根據(jù)功能關(guān)系可知電場力做功，故D錯誤．3、C【解題分析】

A、位移x減小時,加速度a=-kxm也減小;振子靠近平衡位置,故速度增加,故A錯;

B、位移方向總跟加速度方向相反.質(zhì)點經(jīng)過同一位置,位移方向總是由平衡位置指向質(zhì)點所在位置,而速度方向兩種,可能與位移方向相同,也可能與位移方向相反,故B錯誤;

C、物體的速度增大時,運動方向指向平衡位置,位移逐漸減小,所以加速度一定減小,所以C選項是正確的;

D、物體運動方向向平衡位置時,位移方向離開平衡位置,速度方向跟位移方向相反;故D故選C【題目點撥】簡諧運動的位移是指質(zhì)點離開平衡位置的位移,方向從平衡位置指向質(zhì)點所在位置.當(dāng)質(zhì)點背離平衡位置時,位移增大,速度減小,加速度增大,加速度方向總是與位移方向相反,指向平衡位置,質(zhì)點做非勻變速運動.當(dāng)質(zhì)點靠近平衡位置時,位移減小,速度增大,加速度減小.4、C【解題分析】

在等量同種電荷連線中垂線上電場強度方向O→a，電子從a點到O點運動的過程中，電場力方向a→O，故加速度向下，與速度同向，故速度越來越大；但電場線的疏密情況不確定，O點上方的電場強度最大點位置不確定，故電場強度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況無法判斷．故AB錯誤；越過O點后，電子做減速運動，則點電荷運動到O點時速度最大．電場力為零，加速度為零．故C正確．根據(jù)電場線的對稱性可知，越過O點后，電子做減速運動，加速度的變化情況無法判斷．故D錯誤．故選C．【題目點撥】本題考查對等量同種電荷電場線的分布情況及特點的理解和掌握程度，要抓住電場線的對稱性；同時要能夠結(jié)合力與運動的關(guān)系進行分析．5、BC【解題分析】根據(jù)電勢差定義可得C、B間電勢差為：，若B點電勢為零，，則C點電勢φC=2V，A、C間的電勢差為：，，則A點電勢φA=-2V，由上分析可知，AC連線的中點M電勢為0，M與B點的連線即為等勢線，且電場線垂直于等勢線，三角形ABC為等邊三角形，BM⊥AC，如圖所示：根據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，則有勻強電場的方向由C到A，故C正確，D錯誤。所以BC正確，AD錯誤。6、D【解題分析】

矩形線圈abcd如圖所示放置，勻強磁場方向向左上方，平面水平放置時通過線圈的磁通量為Φ1=BSsin30°＝BS．當(dāng)規(guī)定此時穿過線圈為正面，則當(dāng)線圈繞ad軸轉(zhuǎn)90°角時，穿過線圈反面，則其的磁通量Φ2=?BScos30°＝?BS．因此穿過線圈平面的磁通量的變化量為△Φ＝Φ2?Φ1＝?BS?BS＝?BS．故選D．【題目點撥】對于勻強磁場中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計算公式Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場方向的夾角）來分析線圈平面與磁場方向垂直、平行兩個特殊情況．注意夾角θ不是磁場與線圈平面的夾角，同時理解磁通量不是矢量，但注意分清正面還是反面通過線圈．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、ABC【解題分析】

AC．帶負電的油滴受向上的電場力，向下加速運動，則電場力做負功，電勢能變大，選項AC正確；B．油滴向下做加速運動，則重力和電場力的合力向下，則合力做正功，選項B正確；D．根據(jù)能量關(guān)系可知，重力勢能的減少量等于電勢能增加量與動能的增加量之和，則重力勢能的減少量大于動能的增加量，選項D錯誤；故選ABC.8、BC【解題分析】

考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動。【題目詳解】A．粒子開始受到電場力作用開始向下運動，在運動過程中受洛倫茲力作用向右偏轉(zhuǎn)，離子帶正電，A錯誤；B．根據(jù)動能定理知，洛倫茲力不做功，在A到B的過程中，動能變化為零，則電場力做功為零，A、B兩點等電勢，又因為該電場是勻強電場，所以A、B兩點位于同一高度，B正確；C．根據(jù)動能定理得，離子運動到C點電場力做功最大，則速度最大，C正確；D．只要將離子在B點的狀態(tài)（速度為零，電勢能相等）相同，如果右側(cè)還有同樣的電場和磁場的疊加區(qū)域，離子就將在B的右側(cè)重現(xiàn)前面的曲線運動，因此，離子是不可能沿原曲線返回A點的，D錯誤。故選BC。9、BC【解題分析】

AC．侯斌和輪椅是勻速上升的，速度不變，則動能不變，選項A錯誤，C正確；BD．侯斌和輪椅上升過程中，高度增加，則重力勢能增加，選項B正確，D錯誤。10、AD【解題分析】由軌跡的彎曲情況，電場力應(yīng)指向曲線凹側(cè)，且與等勢面垂直（電場線垂直該處等勢面），由于正電荷的受力方向與場強方向一致，故場強方向垂直等勢面斜向左下方，順著電場線方向電勢降低，a的電勢最低，A錯誤；由于三個等勢面并沒有說明是等差等勢面，所以無法判斷場強的大小，所以無法判斷電荷在P、M點受的電場力的大小，即加速度大小，B錯誤；如果由M到P，速度或位移與力的方向夾角小于90°做正功，電勢能減小，動能增大；反之，如果由P到M，速度或位移與力的方向夾角大于90°做負功，電勢能增大，動能減小，即粒子在P點的動能大，M點的電勢能大，故C錯誤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、（1）調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受牽引時能拖動紙帶沿木板勻速運動．（2）2．23,3．1【解題分析】試題分析：（1）平衡摩擦力時，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動即可．（2）相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個打出的點沒有畫出，則T=2．1s，根據(jù)△x=aT2,選擇逐差法可得：；在小車質(zhì)量M>>m條件下，可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，由牛頓第二定律可得，解得．考點：考查探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【名師點睛】解決實驗問題的關(guān)鍵是明確實驗原理，同時熟練應(yīng)用基本物理規(guī)律解決實驗問題，要明白公式的△x=aT2的推導(dǎo)和應(yīng)用，知道為什么沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時沙和沙桶的重力可以認為等于小車的拉力，對于基本知識規(guī)律不但明白是什么還要知道為什么．12、5.51.001.75【解題分析】

(1)[1]伏安法測電源電動勢