2024屆河北省灤州第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中綜合測(cè)試模擬試題含解析

2024屆河北省灤州第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中綜合測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m的物體，在與水平方向成θ角的恒定拉力作用下運(yùn)動(dòng)，則在時(shí)間t內(nèi)（）A．重力的沖量為0 B．拉力F的沖量為FtC．拉力F的沖量為 D．動(dòng)量的變化量等于Ft2、如圖所示，三塊平行放置的帶電金屬薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分別位于O、M、P點(diǎn)，由O點(diǎn)靜止釋放的電子恰好能運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，現(xiàn)將C板向右平移到P′點(diǎn)，則由O點(diǎn)靜止釋放的電子A．運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)返回B．運(yùn)動(dòng)到P和P′點(diǎn)之間返回C．運(yùn)動(dòng)到P′點(diǎn)返回D．穿過(guò)P′點(diǎn)3、通電螺線管內(nèi)有一在磁場(chǎng)力作用下處于靜止的小磁針，磁針的指向如圖所示，則（）A．螺線管的P端為N極，a接電源的正極B．螺線管的P端為N極，a接電源的負(fù)極C．螺線管的P端為S極，a接電源的正極D．螺線管的P端為S極，a接電源的負(fù)極4、下列說(shuō)法中正確的是()A．在一個(gè)以點(diǎn)電荷為中心，r為半徑的球面上，各處的電場(chǎng)強(qiáng)度都相同B．真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度可由求得C．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是放入電場(chǎng)中的電荷受到的電場(chǎng)力的方向D．當(dāng)初速度為零時(shí)，放入電場(chǎng)中的電荷在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡一定與電場(chǎng)線重合5、如圖所示，A、C是以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周上的兩點(diǎn)，B是線段AC的中點(diǎn)．現(xiàn)將一正電荷從A經(jīng)B移到C，則()A．從A到C，電場(chǎng)力對(duì)該電荷一直做正功B．從A到C，電場(chǎng)力對(duì)該電荷一直不做功C．該電荷在A、B、C三點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大小關(guān)系是EB>EA＝ECD．該電荷在A、C兩點(diǎn)時(shí)所受電場(chǎng)力相同6、如圖所示，左端固定的輕質(zhì)彈簧被物塊壓縮，物塊被釋放后，由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)沿粗糙水平面向右運(yùn)動(dòng)．離開(kāi)彈簧后，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的動(dòng)能為Ek，該過(guò)程中，彈簧對(duì)物塊做的功為W，則物塊所受摩擦力做的功Wf為()A．Wf=Ek B．Wf=Ek+WC．Wf+Ek=W D．Wf=W—Ek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、圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡．粒子先經(jīng)過(guò)M點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)N點(diǎn)．可以判定（）A．粒子帶正電B．M點(diǎn)的電勢(shì)大于N點(diǎn)的電勢(shì)C．粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D．從M到N，粒子的電勢(shì)能在增加8、如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場(chǎng)的中點(diǎn)以相同的初速度v0垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，最后落在A、B、C三點(diǎn)，可以判斷（）A．小球A帶正電，小球B不帶電，小球C帶負(fù)電B．三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能關(guān)系為EkC>EkB>EkAD．三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度關(guān)系為aA<aB<aC9、如圖所示，甲、乙兩車放在光滑的水平面上，中間有一被壓縮的彈簧，甲的質(zhì)量是乙質(zhì)量的兩倍．兩車由靜止同時(shí)釋放，則在彈簧彈開(kāi)兩車的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的有A．任一時(shí)刻彈簧對(duì)甲的彈力大小是對(duì)乙的兩倍B．任一時(shí)刻甲的速率都是乙的一半C．任一時(shí)刻甲、乙的動(dòng)量大小相等D．甲和乙的總動(dòng)量在逐漸增大10、兩個(gè)完全相同的金屬小球，帶電量之比為1：5，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，則他們間的庫(kù)侖力可能為原來(lái)的（）A．95B．45C．3三、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）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到槽末端切線水平．取g=9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字．（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是______．（2）圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所得的平拋運(yùn)動(dòng)的曲線，其中O為拋出點(diǎn)，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v=______m/s．（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中，將白紙換成方格紙，每小格的邊長(zhǎng)L=4.90cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示．可知該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0=______m/s，B點(diǎn)在豎直方向的分速度大小vyB=______m/s．12．（12分）現(xiàn)有一特殊電池，它的電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r約為40Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA．為了測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測(cè)出，阻值為5Ω，R為電阻箱，阻值范圍為0～999.9Ω，R0為定值電阻，對(duì)電路起保護(hù)作用．(1)實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)選用哪一種規(guī)格的定值電阻最合適（______）A．10ΩB．50ΩC．150ΩD．500Ω(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線，則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)阻r＝______Ω.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）如圖所示，將某正粒子放射源置于原點(diǎn)O，其向各方向射出的粒子速度大小均為υ0、質(zhì)量均為m、電荷量均為q．在0≤y≤d的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)左右足夠?qū)挼膭驈?qiáng)電場(chǎng)，方向與y軸正向相同，在d＜y≤2d的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)左右足夠?qū)挼膭驈?qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于xOy平面向里．粒子第一次離開(kāi)電場(chǎng)上邊界y=d時(shí)，能夠到達(dá)的最右側(cè)的位置為（d，d），且最終恰沒(méi)有粒子從y=2d的邊界離開(kāi)磁場(chǎng)，若只考慮每個(gè)粒子在電場(chǎng)中和磁場(chǎng)中各運(yùn)動(dòng)一次，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間．14．（16分）如圖所示，電解槽A和電熱爐B并聯(lián)后接到電源上，電熱爐阻值RB恒定為19Ω，已知電源內(nèi)阻r＝1Ω，電解槽電阻r′＝0.5Ω.當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電熱爐消耗功率為684W；S1、S2都閉合時(shí)電熱爐消耗功率為475W，此時(shí)的電解槽A內(nèi)有某種形式的化學(xué)能產(chǎn)生，試求：（本題保留三位有效數(shù)字）(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E；(2)S1、S2都閉合時(shí)，電解槽的效率．15．（12分）宇航員在某星球表面讓一個(gè)小球從高度為h處做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落到星球表面。已知該星球的半徑為R，引力常量為G。不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響。求：（1）該星球的質(zhì)量；（2）該星球的“第一宇宙速度”。

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、B【解題分析】

重力的沖量IG=mgt，故A錯(cuò)誤．拉力F的沖量IF=Ft，故B正確，C錯(cuò)誤．合外力的沖量：I合=Ftcosθ，根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，則動(dòng)量的變化量為Ftcosθ．故D錯(cuò)誤．故選B．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道沖量等于力與時(shí)間的乘積，知道合力的沖量等于動(dòng)量的變化量．2、A【解題分析】

設(shè)A、B板間的電勢(shì)差為U1，B、C板間的電勢(shì)差為U2，板間距為d，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，第一次由O點(diǎn)靜止釋放的電子恰好能運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理得：qU1=qU2=qEd，將C板向右移動(dòng)，B、C板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，E不變，所以電子還是運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)速度減小為零，然后返回，故A正確；BCD錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

由圖可知，小磁針靜止時(shí)N極指向Q端，則通電螺線管的Q端為N極，通電螺線管的P端為S極；根據(jù)安培定則判斷出電流的方向：從a端流進(jìn)，從b端流出，a接電源的正極，b接電源的負(fù)極，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．4、B【解題分析】

電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，規(guī)定正電荷的受力方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的方向，電場(chǎng)線某點(diǎn)的切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向，與試探電荷的正負(fù)無(wú)關(guān)。【題目詳解】A．在一個(gè)以點(diǎn)電荷為中心、r為半徑的球面上，各處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小都相等，而方向不同，故A錯(cuò)誤；B．真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度可由求得，故B正確；C．電場(chǎng)強(qiáng)度方向就是放入電場(chǎng)中的正電荷受到的電場(chǎng)力的方向，故C錯(cuò)誤；D．若電場(chǎng)線是曲線，則電荷受力將發(fā)生方向上的變化，其軌跡不可能與電場(chǎng)線重合，故D錯(cuò)誤。【題目點(diǎn)撥】本題主要考察電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量性和適用條件，準(zhǔn)確理解電場(chǎng)強(qiáng)度的概念是解決本題的關(guān)鍵。5、C【解題分析】

從A到C，電場(chǎng)力對(duì)該電荷先做負(fù)功，后做正功，故A錯(cuò)誤，B也錯(cuò)誤；將一正電荷從A經(jīng)B移到C時(shí)電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，則電勢(shì)能先增加后減小，AC在同一等勢(shì)面上，因此電勢(shì)能大小關(guān)系是EB＞EA=EC，故C正確；該電荷在A、C兩點(diǎn)時(shí)所受電場(chǎng)力都是背離圓心的斥力，即兩力的方向不同，故D錯(cuò)誤。故選C。【題目點(diǎn)撥】掌握點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)線的分布，且電場(chǎng)力做功與動(dòng)能變化有關(guān)，常常應(yīng)用動(dòng)能定理求解動(dòng)能的變化，從而得出電勢(shì)能的變化．6、D【解題分析】

對(duì)物塊從A到B應(yīng)用動(dòng)能定理有：解得：故D正確．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、AB【解題分析】由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知粒子受電場(chǎng)力斜向下，故粒子帶正電，選項(xiàng)A正確；分別過(guò)M點(diǎn)與N點(diǎn)做等勢(shì)線，則電場(chǎng)線的方向由M的等勢(shì)線指向N的等勢(shì)線，所以M點(diǎn)的電勢(shì)高．故B正確；N點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，故C錯(cuò)誤；粒子由M運(yùn)動(dòng)到N，軌跡向下彎曲，粒子受力的方向向下，軌跡與電場(chǎng)力之間的夾角是銳角，所以從M到N電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減?。蔇錯(cuò)誤；故選AB.點(diǎn)睛：本題是電場(chǎng)中軌跡問(wèn)題，關(guān)鍵要根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出粒子所受的電場(chǎng)力方向，再抓住電場(chǎng)線的物理意義判斷場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)等的大?。?、ACD【解題分析】

在平行金屬板間不帶電小球、帶正電小球和帶負(fù)電小球的受力如圖所示由此可知不帶電小球做平拋運(yùn)動(dòng)帶正電小球做類平拋運(yùn)動(dòng)帶負(fù)電小球做類平拋運(yùn)動(dòng)根據(jù)題意，三小球在豎直方向都做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，球到達(dá)下極板時(shí)，在豎直方向產(chǎn)生的位移h相等，據(jù)得三小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間，正電荷最長(zhǎng)，不帶電小球次之，帶負(fù)電小球時(shí)間最短。A．三小球在水平方向都不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則落在板上時(shí)水平方向的距離與下落時(shí)間成正比，故水平位移最大的A是帶正電荷的小球，B是不帶電的小球，C帶負(fù)電的小球。故A正確；B．由于三小球在豎直方向位移相等，初速度均為0，由于電場(chǎng)力的作用，三小球的加速度不相等，故它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不相等，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理，三小球到達(dá)下板時(shí)的動(dòng)能等于這一過(guò)程中合外力對(duì)小球做的功。由受力圖可知，帶負(fù)電小球合力最大為，做功最多動(dòng)能最大，帶正電小球合力最小為，做功最少動(dòng)能最??；故C正確；D．因?yàn)锳帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電，所以aA=a2，aB=a1，aC=a3，所以aA<aB<aC。故D正確。故選ACD。9、BC【解題分析】

A.將兩個(gè)物體從靜止釋放，在彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過(guò)程中，兩個(gè)物體所受的彈力大小相等，故A錯(cuò)誤；BCD.兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，總動(dòng)量保持為零，所以任何時(shí)刻，兩物體的動(dòng)量大小相等，由P=mv知，P相等，m和v成反比，甲的質(zhì)量是乙質(zhì)量的兩倍，所以任一時(shí)刻甲的速率都是乙的一半，故BC正確D錯(cuò)誤；10、AB【解題分析】由庫(kù)侖定律可得：F=kQqr2，當(dāng)兩相同金屬小球帶同種電荷時(shí)，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，它們的電荷量變?yōu)?：3，所以庫(kù)侖力是原來(lái)的9：1；當(dāng)兩相同金屬小球帶異種電荷時(shí)，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，它們的電荷量變?yōu)?：2；所以庫(kù)侖力是原來(lái)的三、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、保證小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同1.61.471.96【解題分析】

（1）每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同．

（2）根據(jù)，可得：小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：．

（3）在豎直方向上，根據(jù)△y=2L=gT2得：小球的初速度為：

B點(diǎn)的豎直分速度為：．12、C1045【解題分析】

第一空.電池的允許通過(guò)的最大電流為50mA，內(nèi)電阻約為40Ω，電路中的最小電阻應(yīng)大于=180Ω，則最小電阻為：180-40-5=135Ω；為了能很好的調(diào)節(jié)電路，并能得出更多組數(shù)據(jù)，保護(hù)電阻應(yīng)選C。第二空.由閉合電路歐姆定律可知：E=I（R+r+R0+RA）

由y=kx+b可知，解得：E=10V；第三空.解得：RA=5Ω

r=50-RA=45Ω

解得：r=45Ω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）；（2）【解題分析】試題分析：（1）沿x軸正方向發(fā)射的粒子能夠到達(dá)最右側(cè)的位置（d，d）．由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：，，其中：，解得：，設(shè)粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為υ，由動(dòng)能定理有：，解得：υ=2υ0，設(shè)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為α，則有：，解得：α=60°，設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可知：d="R+R"sin30°=1．5R，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力：，將υ=2υ0、代入解得：（2）粒子運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間對(duì)應(yīng)最小的圓心角，經(jīng)過(guò)點(diǎn)（﹣d，d）粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最小，由幾何關(guān)系可知最小圓心角：θmin=120°=，粒子運(yùn)動(dòng)最短時(shí)間：；考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)及電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題考查了帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵確定粒子運(yùn)動(dòng)的臨界情況，通過(guò)幾何關(guān)系解決，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)幾何能力要求較高．14、（1）120V（2