山西省霍州市煤电第一中学2024届物理高二上期中检测试题含解析

山西省霍州市煤电第一中学2024届物理高二上期中检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是A．M、N两点的电场强度相同B．M、N两点的电势相等C．若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功D．若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加2、关于重力势能的说法中，不正确的是()A．物体重力势能的值随参考平面的选择不同而不同B．物体的重力势能严格说是属于物体和地球这个系统的C．重力对物体做正功，物体的动能一定增加D．物体位于参考面之下其重力势能取负值3、下列现象中不属于摩擦起电的是（）A．被丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑B．在干燥的冬季脱毛绒衣时，会听到轻微的噼啪声C．擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬，四处飘落D．穿着化纤类织物的裤子走路时，裤腿上常容易吸附灰尘4、关于感应电流，下列说法中正确的是()A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内就一定有感应电流产生C．只要电路的一部分作切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流D．线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流5、小球从地面上方某处水平抛出，抛出时的动能是7J，落地时的动能是28J，不计空气阻力，则小球落地时速度方向和水平方向的夹角是A．30° B．37° C．45° D．60°6、为清除高压电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热损耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变）A．输电电流为3IB．输电电流为9IC．输电电压为3UD．输电电压为9U二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、在最新的天文学和物理学期刊上，科学家认为“第九大行星”可能在太阳系的边缘附近，假设该行星质量是地球的10倍，公转轨道半径大约是500个天文单位（地球到太阳的距离为1个天文单位），行星半径为地球的4倍．已知地球表面的重力加速度约为10m/s2，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，地球绕太阳运行的周期为1年，则“第9大行星”（）A．绕太阳运行一周约需1.1万多年B．绕太阳运行一周约需30年C．表面的重力加速度约为6.1m/s2D．该行星的第一宇宙速度约为12.5m/s8、如图所示电路中，已知电源的内阻r＜R2，电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值。闭合电键S，当滑动变阻器的滑臂P由变阻器的中点向左滑动的过程中，下列说法中正确的有A．A1的示数先变大后变小，A2的示数先变小后变大B．V1的示数先变大后变小，V2的示数先变小后变大C．电源内部的热功率先变大后变小D．电源的输出功率先变小后变大9、如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A．向右做匀速运动B．向左做减速运动C．向右做减速运动D．向右做加速运动10、电磁炉为新一代炊具，无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在．电磁炉是利用电流通过线圈产生磁场，当磁场的磁感线通过含铁质锅底部时，即会产生无数小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物．下列相关说法中正确的是()A．锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的B．锅体中的涡流是由变化的磁场产生的C．恒定磁场越强，电磁炉的加热效果越好D．提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）（1）用螺旋测微器测圆金属丝直径d时，示数如图所示，此示数为____________mm。（2）电流表的内阻是Rg=200Ω，满刻度电流值是Ig=500μA，现欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表，正确的方法是_______联一个_______Ω的电阻。12．（12分）如图甲所示，游标卡尺读数为_________mm，如图乙所示，螺旋测微器读数为_________mm．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，某同学没计了一个屏蔽高能粒子辐射的装置，圆环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。将辐射源放在圆心O处，辐射源在纸面内向外辐射质量为m电荷量为q的粒子，粒子速度大小不同，已知环形区域内圆半径为R，外圆半径为R，辐射源放出的粒子恰好均不能从磁场外边界射出，求：（1）辐射源射出粒子的最大速度值；（2）从O点以最大速度射出的粒子第一次回到O点的时间。14．（16分）图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压，在两板间产生交变的匀强电场．已知B板电势为零，A板电势随时间变化的规律如图2所示，其中的最大值为，最小值为，在图1中，虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面，此面到A和B的距离皆为l．在此面所在处，不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒，各个时刻产生带电微粒的机会均等．这种微粒产生后，从静止出发在电场力的作用下运动．设微粒一旦碰到金属板，它就附在板上不再运动，且其电量同时消失，不影响A、B板的电势，已知上述的T、、l、q和m等各量的值正好满足等式．若不计重力，不考虑微粒间的相互作用，求：（结果用q、、m、T表示）（1）在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度；（2）在0-范围内，哪段时间内产生的粒子能到达B板？（3）在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度；15．（12分）如图所示在边长为L的等边三角形OAB区域内有垂直纸面向里的匀强磁场．在纸面内从O点向磁场区域AOB各个方向瞬时射入质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，所有粒子的速率均为v．已知沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，不计粒子之间的相互作用和重力的影响，已知sin35°≈0.577

．求：(1)匀强磁场的磁感应强度的大小；(2)带电粒子在磁场中运动的最长时间；(3)沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出时，还在磁场中运动的粒子占所有粒子的比例．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】试题分析：M、N两点场强大小相等，但方向不同，选项A错误；PQ线上各点的电势均为零，PQ左侧电势为负，右侧电势为正，则M点电势低于N点电势，选项B错误；负电荷由M点移到C处，电势能减小，故电场力做正功，选项C正确；无穷远处电势为零，N点电势大于零，故负电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定减小，选项D错误；故选C．考点：电场强度；电势及电势能.2、C【解题分析】

重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加．重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关.【题目详解】A、重力势能的大小取决于相对于零势能面的高度差，故和选择的参考平面有关，随参考平面的选择不同而不同，故A正确；B、物体的重力势能，实际上是物体和地球所组成的系统的重力势能，故B正确；C、动能的改变量取决于合外力的功，故只有重力做正功，但合外力的功可能为负值，故动能可能减小，故C不正确；D、物体位于重力势能参考面以下时，物体的重力势能为负值，故D正确.本题选不正确的故选C.【题目点拨】解决本题的关键知道重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关.以及知道重力做功和重力势能变化的关系，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加.3、C【解题分析】

两种不同的物质相互摩擦后，能够带上电荷的现象，叫摩擦起电，由此分析即可。【题目详解】A项：被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，能吸引碎纸屑，属于摩擦起电，故A不符合题意；B项：在干燥的冬季脱毛绒衣时，会听到轻微的噼啪声，是由于毛衣与头发相互摩擦时带上了一定的电荷，属于摩擦起电。故B不符合题意；C项：擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬，四处飘落是由于黑板擦改变了粉笔灰的运动的状态，与摩擦起电无关。故C符合题意；D项：穿着化纤类织物的裤子走路时，衣服与空气摩擦产生一定的静电，静电吸附一定的微小物体，所以裤腿上常容易吸附灰尘。属于摩擦起电。故D不符合题意。本题选择不属于摩擦起电的，故选：C。【题目点拨】该题考查常见的摩擦起电现象，这是学生身边常见的物理现象，这一类的它们能使学生体会到物理就在身边，体现了物理与生活的联系。4、D【解题分析】

A.产生感应电流条件是闭合回路磁通量有变化，故选项A错误B.产生感应电流条件是闭合回路磁通量有变化，螺线管如果没有连成闭合回路，就不会有感应电流，故选项B错误C.电路的一部分作切割磁感线运动，如果电路没闭合仍然没有感应电流，故选项C错误D.线框不闭合时，线圈的磁通量发生变化也没有感应电流是对的，故D正确故选D5、D【解题分析】试题分析：我们设小球做平v抛运动的初速度为，小球落地速度为v，小球落地时速度方向和水平方向的夹角为a，由几何知识我们得，故选D考点：考查平抛运动点评：难度较小，明确两个分运动的运动性质6、A【解题分析】高压线上的热耗功率为：△P=I2R线；若热耗功率变为9△P，则有：9△P=I′2R线，由两式得I′=3I，所以A正确，B错误．又输送功率不变，由P=UI=U′I′得U′=U/3，所以CD错误．故选A.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解题分析】

根据开普勒周期定律，有：，解得：；故A正确，B错误；根据，有；该行星质量是地球质量的10倍，行星半径为地球的4倍，则表面的重力加速度约为，选项C正确；根据mg=m，解得v=，故该星球的第一宇宙速度为：，选项D错误；故选AC.8、BD【解题分析】

AB．由题，电阻R1的阻值小于滑动变阻器R0的最大阻值，当滑动变阻器的滑片P变阻器的中点向左滑动的过程中，变阻器左侧电阻与R1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流先变小后变大，电源的内电压也变小后变大，则路端电压先变大后变小，所以V1的示数先变大后变小。V2测量R2两端的电压，R2不变，则V2的示数先变小后变大。并联电压U并=U-U2，先变大后变小，电阻R1所在支路电阻R1支路逐渐减小，所以电流I1增大，电流表A2示数增大；I2=I-I1，电流表A1示数变小，故A错误，B正确。

C．电源内部的热功率P=I2r，因为电流I先变小后变大，所以电源内部的热功率先变小后变大，故C错误。

D．因为r＜R2，所以外电阻总是大于内电阻的，当滑动变阻器的滑片P变阻器的中点向左滑动的过程中，变阻器左侧电阻与R1串联后与变阻器右侧并联的总电阻先变大后变小，所以电源的输出功率先变小后变大，故D正确。9、BC【解题分析】

A．导体棒ab向右或向左做匀速运动时，ab中产生的感应电流不变，螺线管产生的磁场是稳定的，穿过c的磁通量不变，c中没有感应电流，线圈c不受安培力作用，不会被螺线管吸引．故A错误；B．导体棒ab向左做减速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向从b→a，感应电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过c的磁通量减小，根据楞次定律得知，c中产生逆时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于S极，螺线管左侧是N极，则线圈c被螺线管吸引．故B正确；C．导体棒ab向右做减速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向从a→b，感应电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过c的磁通量减小，根据楞次定律得知，c中产生顺时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于N极，螺线管左侧是S极，则线圈c被螺线管吸引．故C正确；D．导体棒ab向右做加速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向从a→b，感应电流增大，螺线管产生的磁场增强，穿过c的磁通量增大，根据楞次定律得知，c中产生逆时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于S极，螺线管左侧是S极，则线圈c被螺线管排斥．故D错误．10、BD【解题分析】

电饭锅内连接交流电，其锅体中的涡流是由变化的磁场产生的，故A错误，B正确；电磁炉的加热效果与磁场的强弱无关，只与磁场的变化快慢有关，故C错误；提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果。故D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、0.400串1800【解题分析】

(1)[1]螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400mm，所以最终读数为0mm+0.400mm=0.400mm；(2)[2][3]把电流表改装成1V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值为：12、50.150.730【解题分析】

[1]游标卡尺读数为：5cm+0.05mm×3=50.15mm；[2]螺旋测微器读数为：0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）；（2）【解题分析】

（1）设离子最大速度为，圆周运动半径为r，由几何关系：由几何关系得：解得：，由洛伦兹力提供向心力：解得：（2）速度最大的离子在磁场中运动的时间为t1，转过的圆心角为β，圆周运动周期为T，则有：在磁场中运动时间为：在无磁场去运动时间为t2，则有：从O点射出到回到O点的时间：解得：14、（1）（2）时间内产生的微粒可直达A板（3）【解题分析】试题分析：在电压为时，微粒所受电场力为，此时微粒的加速度为（1）在t=0时刻产生的微粒，将以加速度向A板加速运动，经时，位移即t=0时刻产生的微粒，在不到时就可直达A板，所以到达A板的微粒的最大速度满足，解得（2）考虑临界状况：设时刻产生的微粒达到A板时速度刚好为零，则该微粒以加速度加速运动的时间为，再以大小为的加速度减速运动一段时间，设为，则联立解得，，即时间内产生的微粒可直达A板（3）