甘肅省天水市太京中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中預(yù)測試題含解析

甘肅省天水市太京中學(xué)2024屆物理高二第一學(xué)期期中預(yù)測試題請考生注意：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(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，虛線表示等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等，有一帶電的小球在該電場中運(yùn)動，不計(jì)小球所受的重力和空氣阻力，實(shí)線表示該帶正電的小球的運(yùn)動軌跡，小球在a點(diǎn)的動能等于20eV，運(yùn)動到b點(diǎn)時的動能等于2eV，若取C點(diǎn)為零電勢點(diǎn)，則這個帶電小球的電勢能等于－6eV，它的動能等于：（）A．16eV B．14eV C．6eV D．4ev2、如圖所示，電荷量為q的正電荷位于電場中的A點(diǎn)，受到電場力為F．若將該電荷換為電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷．則A點(diǎn)電場強(qiáng)度E的大小和方向分別是（）A．，與F方向相同 B．，與F方向相同C．，與F方向相反 D．，與F方向相反3、.如圖所示，為一臺小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢隨時間按余弦規(guī)律變化，其e-t圖象如圖所示。下列分析正確的是()A．在1.0×10－2s時刻，線圈中的感應(yīng)電流最大B．在2.0×10－2s時刻，線圈平面轉(zhuǎn)到中性面C．在t=0時刻，穿過線圈的磁通量最大D．在2.0×10－2s時刻,穿過線圈的磁通量變化率最大4、一個電阻器，其阻值為9Ω，在其兩端加了一電壓３V，通電時間為10ｓ，則發(fā)熱量為：A．270Ｊ； B．10Ｊ； C．30Ｊ； D．810Ｊ．5、小亮家有一臺電風(fēng)扇，內(nèi)阻為20Ω，額定電壓為220V，額定功率為66W，將它接上220V電源后，發(fā)現(xiàn)因扇葉被東西卡住不能轉(zhuǎn)動．則此時電風(fēng)扇消耗的功率為()A．66W B．2420W C．11W D．不確定6、關(guān)于電荷量，下列說法錯誤的是()A．物體帶的電荷量可以是任意值B．物體帶的電荷量只能是某些特定的值C．物體帶電荷量的最小值為D．一個物體帶的正電荷，這是它失去了1個電子的緣故二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、對于常溫下一根阻值為R的均勻金屬絲，其伏安特性曲線如圖所示，下列說法中正確的是A．常溫下，若將金屬絲均勻拉長為原來的10倍，則電阻變?yōu)?0RB．常溫下，若將金屬絲從中點(diǎn)對折起來，電阻變?yōu)?C．給金屬絲加上的電壓逐漸從零增大到U0，則任一狀態(tài)下的UD．金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大8、有一電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA．要把它改裝成量程為A．需要并聯(lián)一個0.05Ω的電阻B．需要串聯(lián)一個1990Ω的電阻C．改裝成電流表后，表頭G本身允許加的電壓增大了D．改裝后使用時，表頭G本身的參量都不改變，整個并聯(lián)電路允許通過的電流增大9、經(jīng)國際小行星命名委員會命名的“神舟星”和“楊利偉星”的軌道均處在火星和木星軌道之間．已知“神舟星”平均每天繞太陽運(yùn)行174萬公里，“楊利偉星”平均每天繞太陽運(yùn)行145萬公里．假設(shè)兩行星均繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，則兩星相比較（）A．“神舟星”的軌道半徑大B．“神舟星”的公轉(zhuǎn)周期大C．“神舟星”的加速度大D．“神舟星”的角速度大10、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動。下列說法正確的是A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，加速度一直增大B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，速度一直增大C．增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動D．將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）（1）測某金屬絲的電阻率，為了精確的測出金屬絲的電阻，需用歐姆表對金屬絲的電阻粗測，下圖是分別用歐姆檔的“×1檔”（圖a）和“×10檔”（圖b）測量時表針?biāo)傅奈恢?，則測該段金屬絲應(yīng)選擇_______檔（填“×1”或“×10”），該段金屬絲的阻值約為_______Ω。（2）所測金屬絲的直徑d如圖c所示，d=_________mm；接入電路金屬絲的長度L如圖d（金屬絲的左端從零刻度線對齊）所示，L=________cm。（3）為了更精確的測量該段金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電源電動勢E（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表A1（0~0.6A，內(nèi)阻r1約5Ω）C．電流表A2（0~10mA，內(nèi)阻r2=10Ω）D．電壓表V（0~15V，內(nèi)阻約3kΩ）E．定值電阻R0=250ΩF．滑動變阻器R1（0~5Ω，額定電流1A）G．滑動變阻器R2（0~150Ω，額定電流0.3A）H．開關(guān)，導(dǎo)線若干（4）請根據(jù)你選擇的實(shí)驗(yàn)器材在下面的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖并標(biāo)明所選器材的字母代號___________。（5）若所選電表A1，A2的讀數(shù)分別用I1，I2表示，根據(jù)你上面所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，所測金屬絲的電阻的表達(dá)式為R=________，若所測電阻值為R，所測金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=_______（用R，L，d表示）。12．（12分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如下圖所示(相鄰記數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.02s)，那么：(1)紙帶的________(填“P”或“C”，必須用字母表示)端與重物相連；(2)打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時，物體的速度vB=________m/s(保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)；(3)從起點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=________J，此過程中物體動能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m/s2,保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)(4)通過計(jì)算，數(shù)值上△EP________△Ek(填“<”、“>”或“=”)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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距L=1m，導(dǎo)軌與水平面成=37°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動變阻器R．長度也為L的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R0=2Ω，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.5T的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒一直靜止在導(dǎo)軌上．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）當(dāng)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力時，接入電路中的滑動變阻器的阻值R多大；（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為R=5Ω時金屬棒受到的摩擦力．14．（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，虛線OP與x軸的夾角為30°．OP與y軸之間存在沿著y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E．OP與x軸之間存在垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)有一帶電的粒子，從y軸上的M點(diǎn)以初速度v沿著平行于x軸的方向射入電場，當(dāng)該粒子從邊界OP上某點(diǎn)Q（圖中未畫出）離開電場時，速度的偏轉(zhuǎn)角為30°，最后粒子又以垂直于x軸的方向射出磁場．已知粒子的質(zhì)量為m電量為q（q＞0）粒子的重力可忽略．求：(1)M點(diǎn)的縱坐標(biāo)；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；(3)粒子從進(jìn)入電場到離開磁場所用的時間．15．（12分）如圖所示，線段A為某電源的U-I圖線，線段B為某電阻的U-I圖線，當(dāng)上述電源和電阻組成如圖閉合電路時，求：(1)電源電動勢和內(nèi)阻各是多大？(2)電源的輸出功率P是多大？(3)若要獲得電源的最大輸出功率，要并聯(lián)一個多大的電阻？電源最大輸出功率多大？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】小球自a點(diǎn)運(yùn)動到b時，電場力做負(fù)功：Wab=2eV-20eV=-18eV

①

由于相鄰兩等勢面的電勢差相等，故電勢差的大小關(guān)系有：Uab=3Ubc

②

從b到c電場力做正功，根據(jù)動能定理有：Wbc=Ekc-Ekb

③

聯(lián)立①②③可得Ekc=8eV．

由于只有電場力做功，電勢能和動能和保持不變，故在c點(diǎn)：E=Ep+Ek=8eV

即電勢能和動能之和為8eV，因此當(dāng)電勢能等于-6eV時動能為14eV，故ABD錯誤，C正確．

故選C．2、A【解題分析】

電荷量為q的正電荷位于電場中的A點(diǎn)，受到電場力為F，則知A點(diǎn)電場強(qiáng)度E的大小為，方向與F方向相同。電場強(qiáng)度反映電場本身性質(zhì)的物理量，僅由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)?？芍?，將該點(diǎn)電荷換為電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷，A點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍然是，方向與F方向相同。

A．，與F方向相同，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．，與F方向相同，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．，與F方向相反，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．，與F方向相反，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；故選A。3、D【解題分析】

A.感應(yīng)電動勢為0則感應(yīng)電流為0，故A錯誤B.在2.0×10－2s時刻，感應(yīng)電動勢最大，線圈平面轉(zhuǎn)到與中性面垂直位置，故B錯誤C.在t=0時刻，穿過線圈的磁通量最小，故C錯誤D.在2.0×10－2s時刻，感應(yīng)電動勢最大，穿過線圈的磁通量變化率最大，故D正確故選D4、B【解題分析】

根據(jù)可得，發(fā)熱量為，故選B.5、B【解題分析】扇片被卡住時，此時可以看做是純電阻，總的功率即為發(fā)熱的功率：，故B正確，ACD錯誤。6、A【解題分析】試題分析：物體所帶的電荷量只能是某些特定的值，即物體所帶的電荷量只能是元電荷電量的整數(shù)倍，故A錯誤，B正確；自然界最小的電荷量是，故C正確；物體原來中性，失去電子后帶正電．物體帶的正電荷，說明失去了的電子，電子的數(shù)目為，即失去了1個電子，故D正確.本題選錯誤，故選A.【題目點(diǎn)撥】元電荷又稱“基本電量”，在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，常用符號e表示，任何帶電體所帶電荷都等于元電荷或者是元電荷的整數(shù)倍．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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：常溫下，若將金屬絲均勻拉長為原來的10倍，橫截面積減小為110，電阻率不變，根據(jù)電阻定律，電阻增大為100倍。故A項(xiàng)錯誤B：常溫下，若將金屬絲從中點(diǎn)對折起來，長度變?yōu)橐话?，橫截面積變?yōu)?倍，電阻率不變，根據(jù)電阻定律，電阻變?yōu)?4。故B項(xiàng)正確C：給金屬絲加上的電壓逐漸從零增大到U0，由圖象可得金屬絲電阻UI變大。故CD：給金屬絲加上的電壓逐漸從零增大到U0，由于電功率增加，導(dǎo)致溫度會略有升高，由圖象得金屬絲電阻UI變大，又橫截面積和長度均不變，則金屬電阻率會隨溫度的升高而增大。故D【題目點(diǎn)撥】金屬電阻率會隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而降低，當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，電阻率會突然降為零，發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象。8、AD【解題分析】

電流表G改裝成大量程的電流表要并聯(lián)電阻分流，應(yīng)用并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以求出并聯(lián)電阻阻值?！绢}目詳解】A、電流表G改裝成大量程的電流表要并聯(lián)電阻RX：則并聯(lián)電阻阻值：RX=IgRgI-Ig=3×10-3×100.6-3×【題目點(diǎn)撥】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表的改裝原理，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以解題。9、CD【解題分析】

A.根據(jù)線速度的定義式得：，已知“神舟星”平均每天繞太陽運(yùn)行174萬公里，“楊利偉星”平均每天繞太陽運(yùn)行145萬公里，可以得出：“神舟星”的線速度大于“楊利偉星”的線速度。根據(jù)萬有引力提供向心力得：由于“神舟星”的線速度大于“楊利偉星”的線速度，所以“神舟星”的軌道半徑小于“楊利偉星”的軌道半徑，故A錯誤。B.根據(jù)開普勒第三定律可知，軌道半徑大的周期長，所以“神舟星”的公轉(zhuǎn)周期小，故B錯誤。C.根據(jù)萬有引力提供向心力得：由于“神舟星”的軌道半徑小于“楊利偉星”的軌道半徑，所以“神舟星”的加速度大于“楊利偉星”的加速度。故C正確。D.根據(jù)萬有引力提供向心力得：由于“神舟星”的軌道半徑小于“楊利偉星”的軌道半徑，所以“神舟星”的角速度大于“楊利偉星”的角速度。故D正確。10、BC【解題分析】

A.圓環(huán)從P運(yùn)動到O的過程中，受庫侖引力，桿子的彈力，庫侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點(diǎn)時，所受的合力為零，加速度為零。故A錯誤。B.圓環(huán)從P運(yùn)動到O的過程中，只有庫侖引力做正功，根據(jù)動能定理知，動能一直增大，則速度一直增大。故B正確。CD.根據(jù)動能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運(yùn)動；若增大高度，知電勢差U增大，庫侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運(yùn)動。故C正確，D錯誤。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，不要求寫出演算過程。11、（1）×17.0（2）1.700—1.70499.00—99.05（4）如圖：（5）I2(R0【解題分析】

（1）由圖a、b所示可知，圖b所示歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太大，應(yīng)選用圖a所示測量電阻阻值，圖a所示歐姆檔的“×1檔”，所測電阻阻值為7×1=7Ω；

（2）由圖c所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為1.5mm，可動刻度示數(shù)為20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋測微器示數(shù)為1.5mm+0.200mm=1.700mm；

由圖d所示刻度尺可知，其分度值為1mm，刻度尺示數(shù)為99.02cm；

（4）電壓表量程為15V，電源電動勢為3V，用電壓表測電壓誤差太大，不能用電壓表測電壓，可以用內(nèi)阻已知的電流表A2與定值電阻串聯(lián)組成電壓表測電壓，電路最大電流約為I=UR=37≈0.43A，電流表應(yīng)選A1，待測電阻絲阻值約為7Ω，電流表內(nèi)阻約為5Ω，電壓表內(nèi)阻為10+250=260Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電阻絲電阻，電流表應(yīng)采用外接法，為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選擇R1并采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（5）由電路圖可知，電阻兩端電壓為：U=I2（R0+r2），

待測電阻阻值為：RX=【題目點(diǎn)撥】應(yīng)用歐姆表測定值時應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指針表盤中央刻度線附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇與實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)，知道實(shí)驗(yàn)原理、知道實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則選擇實(shí)驗(yàn)器材，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路．12、P0.98m/s0.49J0.48J>【解題分析】試題分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度．從而求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．（1）實(shí)驗(yàn)中重錘是從靜止釋放的，速度逐漸增大，與重錘相連的紙帶速度較小，后面逐漸增大．從圖中可以看出應(yīng)該是P端與重物相連；（2）利用勻變速直線運(yùn)動中間時刻速度等于該段過程中的平均速度可得vB（3）重力勢能減少量ΔEp=mgh=1×10×5.01×（4）通過計(jì)算可以看出ΔEP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明、方程式和演算步驟。13、（1）R=3Ω（2）【解題分析】

(1)由閉合電路歐姆定律可求得接入電路中的阻值R；(2)作出受力分析，由共點(diǎn)力的平衡條件可得出力的表達(dá)式，再由閉合電路歐姆定律可求得的摩擦力的大?。绢}目詳解】(1)當(dāng)金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力時，金屬棒受重力mg、安培力F和支持力FN如圖根據(jù)平衡條件可得，mgsinθ=F1cosθ又F1=BI1l聯(lián)立上式，解得：R=3