浙江省桐鄉(xiāng)市第一中學2024屆高二物理第一學期期中統(tǒng)考試題含解析

浙江省桐鄉(xiāng)市第一中學2024屆高二物理第一學期期中統(tǒng)考試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖是一個電路的一部分，其中，，，，，那么電流表測得的電流為（）A．0.2A，方向向右 B．0.3A，方向向左 C．0.3A，方向向右 D．0.2A，方向向左2、空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場，電場線在豎直平面上的分布如圖所示．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球在該電場中運動，小球經(jīng)過A點時的速度大小為v1，方向水平向右；運動至B點時的速度大小為v2，運動方向與水平方向之間的夾角為α，A、B兩點之間的高度差為h、水平距離為s，則以下判斷中正確的是()A．A、B兩點的電場強度和電勢關系為EA<EB、A<BB．如果v2>v1，則電場力一定做正功C．A、B兩點間的電勢差為mD．小球從A運動到B點的過程中電場力做的功為13、下列說法中正確的是A．因為電流有方向，所以電流是矢量B．在某電源的電路中，每通過2C的電荷量，電源提供的電能是4J，那么這個電源的電動勢是0.5VC．單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量越多，導體中的電流越大D．把一根粗細均勻的導線分成等長的兩段，則每部分的電阻、電阻率均變?yōu)樵瓉淼囊话?、如圖所示是兩個同種等電荷量的點電荷A、B形成的電場，圖中示意性地畫了幾條電場線，其中O點為A、B連線的中心，PQ是AB的垂直平分線。下列說法中正確的是A．PQ直線上電場強度處處為零，PQ直線上所有點電勢相等B．PQ直線上O點處電場強度為零，PQ直線上O點電勢最高C．PQ直線上電場強度沿中垂線指向O，PQ直線上O點電勢最高D．PQ直線上O點處電場強度最大，電勢也最高5、如圖所示，P和Q為兩平行金屬板，板間有恒定的電壓，在P板附近有一電子（不計重力）由靜止開始向Q板運動，下列說法正確的是（）A．電子到達Q板時的速率，與加速電壓無關，僅與兩板間距離有關B．電子到達Q板時的速率，與兩板間距離無關，僅與板間電壓有關C．兩板間距離越小，電子的加速度就越小D．兩板間距離越大，加速時間越短6、如圖所示，將電壓表和電流表用（a）和（b）兩種測量電路連接，用來測量電阻Rx的阻值，按照（a）圖時，電流表示數(shù)為4.00mA，電壓表示數(shù)為2.40V；按照（b）圖時，電流表示數(shù)為5.00mA，電壓表示數(shù)為2.30V，比較這兩次結果，正確的是A．電阻的真實值更接近600Ω，且大于600ΩB．電阻的真實值更接近600Ω，且小于600ΩC．電阻的真實值更接近600Ω，且大于460ΩD．電阻的真實值更接近460Ω，且小于460Ω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、利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域．如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側面會形成電勢差UCD，下列說法中正確的是()A．電勢差UCD僅與材料有關B．若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢差UCD<0C．在測定地球赤道上方的地磁場強弱時，元件的工作面應保持水平D．僅增大磁感應強度時，電勢差UCD變大8、如圖所示，在水平面上有一個閉合的線圈，將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中，在磁鐵進入線圈的過程中，線圈中會產(chǎn)生感應電流，磁鐵會受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關于感應電流和作用力的方向，以下判斷正確的是（）。A．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向下的引力B．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向上的斥力C．若磁鐵的N極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應電流D．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應電流9、如圖為一勻強電場，某帶電粒子從A點運動到B點．在這一運動過程中克服重力做的功大小為1.0J，電場力做的功大小為0.5J．（只受電場力、重力作用），則下列說法正確的是A．粒子帶負電B．粒子在A點的電勢能比在B點少0.5JC．粒子在A點的動能比在B點多0.5JD．粒子在A點的機械能比在B點少0.5J10、如圖所示，一電場的電場線分布關于y軸（沿豎直方向）對稱，O、M、N是y軸上的三個點，且OM=MN．P點在y軸右側，MP⊥ON．則A．M點的電勢比P點高B．將負電荷由O點移動到P點，電場力做正功C．M、N兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢D．在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動三、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）如圖所示，在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器由________(填“直流”或“交流”)電源供電；由于重物在下落過程中受到阻力作用，則重物增加的動能________(填“大于”“小于”或“等于”)減小的重力勢能。12．（12分）為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關系，王同學設計了如圖甲所示的實驗裝置，其中M為帶滑輪小車的質(zhì)量，m為沙和沙桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量及滑輪與軸、細線間的摩擦均不計）（1）該同學利用此裝置得到圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出），已知打點計時器頻率為50Hz，求打點計時器打計數(shù)點4時小車的瞬時速度為______m/s。（結果保留兩位有效數(shù)字）（2）根據(jù)王同學設計的實驗裝置，下列操作不必要的是______A．用天平測出沙和沙桶的質(zhì)量。B．將帶滑輪的長木板右端熱高，以平衡摩擦力。C．小車靠近打點計時器，先接通電源再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)。D．為減小誤差，實驗巾一定要保證沙和沙桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M。（3）以彈簧測力計示數(shù)F為橫坐標，小車加速度a為縱坐標，畫出a-F圖象是一條直線，如丙圖所示，已知圖線與橫坐標的夾角為θ，圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為______A．2tanT

B．

C．k

D．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）如圖所示,在xOy平面內(nèi),y軸左側有沿x軸正方向的勻強電場,電場強度大小為E;在0<x<L區(qū)域內(nèi),x軸上、下方有相反方向的勻強電場,電場強度大小均為2E;在x>L的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面的勻強磁場,磁感應強度大小不變、方向做周期性變化.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子(粒子重力不計),由坐標為(-L,)的A點靜止釋放.(1)求粒子第一次通過y軸時速度的大小;(2)求粒子第一次射入磁場時的位置坐標及速度;(3)現(xiàn)控制磁場方向的變化周期和釋放粒子的時刻,實現(xiàn)粒子能沿一定軌道做往復運動,求磁場的磁感應強度B的大小取值范圍.14．（16分）如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，板長l為10cm，兩板相距。一束由靜止開始經(jīng)加速電場加速后的電子以的初速度從兩板中央水平射入板間的偏轉電場，然后從板間飛出射到距板右端L為45cm、寬D為20cm的熒光屏上。不計電子重力，熒光屏中點在兩板間的中線上，電子質(zhì)量，電荷量，求：電子飛入偏轉電場前所經(jīng)歷的加速電場的電壓；為使電子能射到熒光屏的所有位置，偏轉電場的兩極板所加電壓的最大值；滿足問情況下，偏轉電場對到達熒光屏邊緣的電子所做的功最大值W。15．（12分）一純電阻閉合電路,電源電動勢為4.5V，內(nèi)阻為0.5Ω，外電路的電阻為4.0Ω，則：（1）路端電壓是多大？（2）如果在外電路上并聯(lián)一個6.0Ω的電阻，路端電壓是多大？

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、C【解題分析】兩端的電壓，兩端的電壓，左端的左端電勢與的左端電勢相等，因，則右端的電勢高于右端的電勢，兩端的電壓，通過的電流，上端電勢高，下端電勢低，電流方向由上向下．因此用節(jié)點法可知通過電流表的電流方向向右．設電流表的示數(shù)為，流入節(jié)點的電流等于流出節(jié)點的電流．即，故電流表的示數(shù)為0.3A，方向向右．C正確，ABD錯誤．選C.【題目點撥】分別求出兩端的電壓和兩端的電壓，然后判斷根據(jù)電位確定R3兩端的電壓以及電流的方向，再根據(jù)求出通過的電流，最后根據(jù)節(jié)點法確定通過電流表電流的方向和大?。?、D【解題分析】電場線越密場強越大，沿電場線方向電勢降低，A錯；由A到B除了有電場力做功以外還有重力做功，如果重力做功大于克服電場力做功，則B點速度大于A點速度，B錯；因此C錯；由動能定理可知D對；3、C【解題分析】A.電流雖然有方向，但是不是矢量，電流的合成不符合平行四邊形定則，選項A錯誤；B.根據(jù)非電場力做功有：4=E×2，所以電動勢E=2V，選項B錯誤；C.根據(jù)電流的定義式I=可知單位時間內(nèi)通過導體橫截面的電荷量越多，導體中的電流越大，選項C正確；D.電阻率是導體本身的屬性，把一根粗細均勻的導線分成等長的兩段，則每部分的電阻率不變，根據(jù)可知電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，選項D錯誤；故選：C。4、B【解題分析】

ABD．PQ直線上只有O點處電場強度為零，PQ直線上O點電勢最高，從O點向兩側電勢逐漸降低，選項AD錯誤，B正確；C．PQ直線上電場強度沿中垂線背離O，PQ直線上O點電勢最高，選項C錯誤；5、B【解題分析】極板之間的電壓U不變，由可知兩極板距離d越大，場強E越小，電場力F=Eq越小，加速度越小，加速時間越長；由可得，可知速度與極板間距無關，與加速電壓有關，故ACD錯誤，B正確；故選B．6、B【解題分析】

電流表示數(shù)由4.00mA變?yōu)?.00mA，變化了5.00-4.004.00×100此電阻等于待測電阻與電流表內(nèi)阻之和，待測電阻阻值小于600Ω。故B正確，ACD錯誤。故選：B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、BD【解題分析】A、B、D、根據(jù)左手定則，電子向C側面偏轉，C表面帶負電，D表面帶正電，所以D表面的電勢高，則．CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，設霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有：，，則：．A錯誤；B、D正確；C、D、在測定地球兩極上方地磁場強弱時，應將元件的工作面保持豎直，讓磁場垂直通過，C錯誤；故選BD．8、BD【解題分析】

若磁鐵的N極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生（從上往下看）逆時方向的感應電流。此時線圈上端相當于N極，與磁鐵的極性相同，存在斥力；若磁鐵的S極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流，此時線圈上端相當S極，與磁鐵的極性相同，存在斥力。故AC錯誤，BD正確。

故選BD。9、AD【解題分析】

粒子從A點運動到B點，受電場力向右，與場強方向相反，粒子帶負電，A對．由A到B電場力做正功，電勢能減少0.5J．B錯．重力做負功，合外力做功為0.4J，動能增量為0.4J，C錯．機械能對應非重力功，即電場力做功，電場力做正功0.5J，機械能增加0.5J,D對．10、AD【解題分析】

A．過M、P、N做等勢線，可得到過P點的等勢線通過M、N之間，因順著電場線電勢降低，則有φM＞φP＞φN，故A正確．B．將負電荷由O點移到P點，因UOP＞0，所以W=-qUOP＜0，則負電荷電場力做負功，故B錯誤；C．由U=Ed可知，MN間的平均場強小于OM間的平均場強，故MN兩點間的電勢差小于OM兩點間的電勢差，C錯誤；D．根據(jù)電場線的分布特點會發(fā)現(xiàn)，電場線關于y軸兩邊對稱，故y軸上的場強方向在y軸上，所以在O點靜止釋放一帶正電粒子，其所受電場力沿y軸正方向，則該粒子將沿y軸做直線運動，故D正確；【題目點撥】考點：電場線；電勢及電勢能電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加．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、交流小于【解題分析】

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器由交流電源供電；由于重物在下落過程中受到阻力作用，則重物增加的動能小于減小的重力勢能。12、0.31ADD【解題分析】

（1）用3、5兩點間的平均速度代替打下4點的瞬時速度。

（2）考察探究加速度的因素的實驗的操作過程：A、由于在裝置的左端有彈簧測力器與細繩串聯(lián)，所以拉力直接由彈簧秤讀出即可，沙和桶只是用來改變拉力的，故A選項不必測量；B、由于摩擦阻力的存在，而又是用拉力代替合力，平衡摩擦阻力是必要的，故B選項必要；C、實驗過程正是先讓小車靠近打點計時器，先接通電源再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)，故選項C必要；D、只有當沒有彈簧秤測力時，才用沙和桶的重代替拉力，當然也沒必要保證沙和沙桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M。故選D.

（3）根據(jù)牛頓第二定律有：當所有摩擦阻力不計時，，那么a-F圖象的斜率為k=，則小車的質(zhì)量m=，故選項C錯誤，選項D正確；而為什么不能用角度來表示斜率呢，由于每組使用的坐標間隔不一樣，則不能用tanθ來表示斜率，故選項AB錯誤。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、(1)(2)(L,L),方向與x軸正方向成45°角斜向上(3)【解題分析】試題分析：（1）對于粒子從A點到y(tǒng)軸的過程，運用動能定理求解粒子第一次通過y軸時速度大小；（2）進入0＜x＜L區(qū)域間偏轉電場時作類平拋運動，由運動的分解法，求出偏轉的距離，確定第一次射入磁場時的位置坐標．由速度的合成求出粒子第一次射入磁場時的速度．（3）在磁場中，粒子做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，求出軌跡半徑表達式．要實現(xiàn)粒子能沿一定軌道做往復運動，粒子的運動軌跡關于x軸必須對稱，根據(jù)對稱性和