2024屆陜西省西安市西北工業(yè)大學(xué)物理高二上期中達標測試試題含解析

2024屆陜西省西安市西北工業(yè)大學(xué)物理高二上期中達標測試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球，兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣，下列說法正確的是（

）A．先移走棒，再把兩球分開，兩球帶等量異種電荷B．先移走棒，再把兩球分開，甲球帶電量比乙球多C．先把兩球分開，再移走棒，兩球帶等量異種電荷D．先把兩球分開，再移走棒，兩球不能帶電2、在衛(wèi)生大掃除中，某同學(xué)用拖把拖地，沿推桿方向?qū)ν习咽┘油屏，如圖所示，此時推力與水平方向的夾角為θ，且拖把剛好做勻速直線運動．從某時刻開始保持力F的大小不變，減小F與水平方向的夾角θ，則()A．拖把將做減速運動B．拖把繼續(xù)做勻速運動C．地面對拖把的支持力FN變小，地面對拖把的摩擦力Ff變小D．地面對拖把的支持力FN變大，地面對拖把的摩擦力Ff變大3、關(guān)于元電荷，正確的說法是（）A．元電荷就是質(zhì)子或電子B．元電荷是自然界中電荷量的最小單元C．元電荷就是點電荷D．1C電荷量叫元電荷4、如圖所示為不帶電空腔球形導(dǎo)體，現(xiàn)將一個帶負電的小金屬球A放入腔中，當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時，圖中a、b、c三點的電場強度E和電勢的關(guān)系是（）A．，B．，C．，D．，5、四種電場的電場線如圖所示.一正電荷q僅在電場力作用下由P點向Q點作加速運動，且加速度越來越大.則該電荷所在的電場是圖中的(

)A． B．C． D．6、如圖，鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為，彎道處的圓弧半徑為R，若質(zhì)量為m的火車以速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，下面分析正確的是A．B．若火車速度小于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向內(nèi)C．若火車速度大于v時，外軌將受到側(cè)壓力作用，其方向平行軌道平面向外D．無論火車以何種速度行駛，對內(nèi)側(cè)軌道都有壓力二、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，10匝矩形線圈，在磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場中，繞垂直磁場的軸OO＇以角速度為100rad/s勻速轉(zhuǎn)動，線框電阻不計，面積為0.5m1，線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈接有兩只燈泡L1和L1．已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，開關(guān)斷開時L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為0.01A，則（）A．若從圖示位置開始計時，線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為100sin100t（V）B．若開關(guān)S閉合，電流表示數(shù)將增大C．若開關(guān)S閉合，燈泡Ll亮度將不變D．燈泡Ll的額定功率為1W8、如圖所示，A、B兩點固定兩個等量異種點電荷，O為AB中點，M、N為AB中垂線上的兩點，且ON＞OM，下列說法不正確的是（）A．M、N兩點的場強大小相等 B．M、N兩點的場強方向相同C．M點的電勢比N點的電勢高 D．M點的電勢比N點的電勢低9、一輛汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v－t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，則A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為40kWD．汽車的最大速度為30m/s10、將平行板電容器充電后，去掉電源，下面說法正確的是：（）A．相對面積不變，極板間距離增大，場強不變，電勢差增大B．極板間距離不變，相對面積減小，場強變大，電勢差增大C．相對面積不變，極板間距離減小，電量減少，電容增大D．極板間距離不變，相對面積增大，電容增大，電量不變?nèi)?、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）（1）用螺旋測微器測量兩個物體的厚度，如圖所示，下圖甲中的示數(shù)為_________mm，圖乙中的示數(shù)為__________mm。（2）按照讀數(shù)規(guī)則讀出下列電表的測量值．圖丙中接0~3V量程時讀數(shù)為_______V，圖丁中接0~0.6A量程時讀數(shù)_______A．12．（12分）如圖所示為某同學(xué)測量電源的電動勢和內(nèi)阻的電路圖．其中包括電源E，開關(guān)S1和S2，電阻箱R，電流表A，保護電阻Rx．該同學(xué)進行了如下實驗步驟：(1)將電阻箱的阻值調(diào)到合適的數(shù)值，閉合S1、S2，讀出電流表示數(shù)為I，電阻箱讀數(shù)為9.5Ω，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表示數(shù)仍為I，此時電阻箱讀數(shù)為4.5Ω．則保護電阻的阻值Rx＝________Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(2)S2斷開，S1閉合，調(diào)節(jié)R，得到多組R和I的數(shù)值，并畫出圖象，如圖所示，由圖象可得，電源電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)本實驗中，內(nèi)阻的測量值________（填“大于”或“小于”）真實值，原因是_____________．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）一勻強磁場分布在以O(shè)為圓心，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，方向與紙面垂直，如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量q的帶正電的質(zhì)點，經(jīng)電場加速后，以速度v沿半徑MO方向進入磁場，沿圓弧運動到N點，然后離開磁場，∠MON=1200，質(zhì)點所受重力不計，求：（1）判斷磁場的方向；（2）該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B；（3）帶電質(zhì)點在磁場中運動的時間．14．（16分）金屬桿MN的質(zhì)量為m，長度為L，其兩端用質(zhì)量可忽略不計的細金屬絲懸掛后置于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B．當(dāng)金屬桿中通入恒定電流時，金屬桿可在磁場中保持靜止狀態(tài)，且與磁場方向垂直．此時細金屬絲與豎直方向的夾角為θ，如圖所示．若重力加速度為g，則：（1）求金屬桿受到的安培力的大?。?）求金屬桿中電流的大小和方向（3）若保持金屬桿中的電流不變，改變磁場方向，為使金屬桿MN仍能在原位置靜止，求所加磁場磁感應(yīng)強度的最小值15．（12分）如圖所示的電路中，電阻R2=15Ω，R3=10Ω，電源的電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=1Ω，安培表的讀數(shù)．I=0.4A求：（1）流過電阻R1的電流是多少？（2）電阻R1的阻值是多大？（3）電源的輸出功率是多少？

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】先移走棒，此時甲乙兩球中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把球分開，同樣不再帶電，故AB錯誤；開始時由于靜電感應(yīng)兩棒帶上異種電荷，先把兩球分開，再移走棒，兩球由于感應(yīng)起電帶上異種電荷，故C正確，D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．2、C【解題分析】

CD．設(shè)拖把與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ，則：拖把頭受到重力、支持力、推力和摩擦力處于平衡，受力示意圖如圖所示．將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件得：豎直方向上Fsinθ+mg=FN①水平方向上Fcosθ-Ff=0②式中FN和f分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力．按摩擦定律有Ff=μFN③由①得：減小F與水平方向的夾角θ，sinθ減小，地面對拖把的支持力FN變??；由③可得地面對拖把的摩擦力Ff變?。蔆正確；D錯誤；AB．減小F與水平方向的夾角θ時，F(xiàn)f減小而Fcosθ增大，所以Fcosθ-Ff將大于0，所以拖把將做加速運動．故AB錯誤。故選C?！久麕燑c睛】此題考查了物體的平衡問題；對于拖把頭受重力、支持力、推力和摩擦力，抓住水平方向和豎直方向平衡，根據(jù)正交分解，運用平衡條件和滑動摩擦力公式列方程分析各個力的變化．3、B【解題分析】元電荷是最小的帶電量，大小是1.6×10-19C，而點電荷是一種理想化的物理模型，質(zhì)子或電子是電荷的種類，與元電荷都不是同一概念，故B正確．4、A【解題分析】

當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時，空腔球形導(dǎo)體內(nèi)表面感應(yīng)出正電荷，外表面感應(yīng)出負電荷.根據(jù)電場線的分布可知，由于a處電場線較密，c處電場線較疏，b處場強為零.則Ea>Ec>Eb.順著電場線方向，電勢逐漸降低.整個空腔球形導(dǎo)體是一個等勢體，表面是一個等勢面，分析可知電勢關(guān)系是.A．，，與結(jié)論相符，選項A正確；B．，，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、C【解題分析】

因粒子由P到Q是加速運動，而粒子帶正電，故說明電場線是由M到N的；因粒子在運動中加速度越大越大，說明受電場力越大越大，則電場強度越大越大，電場線越來越密；故C正確，ABD錯誤；故選C．6、C【解題分析】AD、火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)、外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，由圖可以得出：（為軌道平面與水平面的夾角合力等于向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，故AD錯誤；B、當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實際速度小于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力大于所需的向心力，火車有向心趨勢，故其內(nèi)側(cè)車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，內(nèi)軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面向內(nèi)，故B錯誤；C、當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實際速度大于規(guī)定速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供所需的向心力，火車有離心趨勢，故其外側(cè)車輪輪緣會與鐵軌相互擠壓，外軌受到側(cè)壓力作用方向平行軌道平面向外，故C正確；故選C【題目點撥】本題關(guān)鍵抓住火車所受重力和支持力的合力恰好提供向心力的臨界情況，計算出臨界速度，然后根據(jù)離心運動和向心運動的條件進行分析．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、BC【解題分析】

A.變壓器的輸入電壓的最大值為：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100V=100V從垂直中性面位置開始計時，故線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為：u=Umcosωt=100cos100t（V）故A錯誤；B.若開關(guān)S閉合，輸出電壓不變，輸出端電阻減小，故輸出電流增加，故輸入電流也增加，輸入功率增加，電流表示數(shù)將增大，故B正確；C.若開關(guān)S閉合，輸出電壓不變，故燈泡L1亮度不變；故C正確；D.變壓器輸入電壓的有效值為：開關(guān)斷開時L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為I1=0.01A，燈泡L1的額定功率等于此時變壓器的輸入功率，為：P=U1I1=W故D錯誤；8、ACD【解題分析】

AB．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布特點可知：M、O、N三點的場強方向都水平向右，O點的場強最大，N點的場強最小，故A錯誤，符合題意，B正確,不符合題意；CD．中垂線MN是一條等勢線，故M、O、N三點的電勢相等，故CD錯誤，符合題意。故選ACD?！绢}目點撥】該題考查常見電場的電場線特點，等量異種電荷的電場線具有對稱性，上下對稱，左右對稱，中垂線MN是一條等勢線，結(jié)合其電場線的圖即可作答。9、BD【解題分析】

AB．汽車受到的阻力f=0.1mg=0.1×2.0×103×10N=2.0×103N，前5s內(nèi)汽車的加速度由v-t圖可得a=2.0m/s2，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma，求得汽車的牽引力F=ma+f=2.0×103×2.0N+2.0×103N=6.0×103N，故A錯誤，B正確；C．t=5s末汽車達到額定功率，P額=Fv=6.0×103×10W=6.0×104W=60kW，故C錯誤；D．當(dāng)牽引力等于阻力時，汽車達到最大速度，則最大速度vm=P額f=6×10410、ABD【解題分析】

A．電容器電容：，，極板間的電場強度：，解得：，若相對面積S不變，極板間距離d增大，則場強E不變，電勢差：U=Ed變大，故A正確；B．若極板間距離不變，相對面積S減小，由可知，場強變大，根據(jù)U=Ed可知電勢差變大，故B正確；C．去掉電源后，電容器電荷量不變，故C錯誤；D．去掉電源后，電容器電荷量不變，若極板間距離不變，相對面積增大，由可知，電容增大，故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、2.270±0.00213.970±0.0022.15±0.020.16【解題分析】

（1）[1]．甲中的示數(shù)為：2mm+0.01mm×27.0=2.270mm；[2]．圖乙中的示數(shù)為:13.5mm+0.01mm×47.0=13.970mm。（2）[3]．圖丙中接0~3V量程時讀數(shù)為2.15V；[4]．圖丁中接0~0.6A量程時讀數(shù)0.16A．12、5.03.02.2大于電流表也有內(nèi)阻【解題分析】

(1)[1]由題意可知，閉合S1和S2時只有電阻箱接入電路，閉合S1、斷開S2時，電阻箱與R串聯(lián)接入電路，兩種情況下電路電流相等，由歐姆定律可知，兩種情況下電路總電阻相等，所以保護電阻的阻值Rx＝9.5Ω-4.5Ω＝5.0Ω(2)[2][3]根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得，E＝I(R+Rx+r)，整理可得可見圖線的斜率圖線的縱截距結(jié)合圖象中的數(shù)據(jù)可得E＝3.0V，r＝2.2Ω．(3)[4][5]本實驗中，內(nèi)阻的測量值大于真實值，原因是電流表也有內(nèi)阻，測量值等于電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻之和．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