贵州省纳雍县第五中学2024届物理高二上期中综合测试试题含解析

贵州省纳雍县第五中学2024届物理高二上期中综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示为一速度选择器，两极板P、Q之间存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.一束电量均为q的粒子流（重力不计）以速度v从a沿直线运动到b，则下列说法中正确的是A．粒子一定带正电B．粒子的速度一定等于C．若粒子的电量加倍，则粒子一定不能沿直线运动到bD．若粒子流以速度v从b点向左水平进入极板间，将会做曲线运动2、质量为m的物块，带正电Q，开始时让它静止在倾角的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为的匀强电场，如图所示，斜面高为H，释放物体后，物块落地的速度大小为A．B．C．D．3、关于电阻、电压和电流下列说法中错误的是（）A．由R=UIB．半导体的电阻率随温度的升高而减小C．金属的电阻率随温度的升高而增大D．由R=ρLS4、电荷之间的静电力像万有引力一样，也是一种超距力，这种超距作用的观点是18-19世纪的多数科学家难以接受的。首位建立电场概念并使人们摆脱这一困境的科学家是（）A．牛顿 B．库仑 C．安培 D．法拉第5、如图所示，直线A为电源的图线，直线B为电阻R的图线；用该电源和电阻组成的闭合电路，电源输出功率和电路的总功率分别是()A．4W，8WB．2W，4WC．4W，6WD．2W，3W6、如图所示，一个电子沿AO方向垂直射入匀强磁场中，磁场只限于半径为R的圆内．若电子速度为v，质量为m，带电量为q，磁感应强度为B，电子在磁场中偏转后从C点射出，，下面结论正确的是（）A．电子经过磁场的时间为B．电子经过磁场的时间为C．磁场半径R为D．AC间的距离为二、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、如图所示，在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形，坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中O（0，0）点电势为6V，A（1，）点电势为3V，B（3，）点电势为0V，则由此可判定（）A．C点的电势为3VB．C点的电势为0VC．该匀强电场的电场强度大小为100V/mD．该匀强电场的电场强度大小为100V/m8、已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若绕地球做匀速圆周运动的空间站离地面的高度也等于R，则()A．空间站的运行速度为B．空间站的加速度为C．空间站的周期为D．空间站里的人和物都处于完全失重状态，没有重力9、用来加速带电粒子的回旋加速器，其核心部分是两个D形金属盒．在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是．A．伴随粒子动能变大，应有(t2－t1)>(t3－t2)>(t4－t3);B．高频电源的变化周期应该等于2(tn－tn－1);C．要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的半径;D．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大.10、如图6所示，飞船从轨道1变轨至轨道1．若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道1上的A．动能大B．向心加速度大C．运行周期长D．角速度小三、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）某电阻额定电压为3V（阻值大约为10Ω），为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A．电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）C．电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）D．电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）E.滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）F.滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）G.电源E（电动势4V，内阻可忽略）H.电键、导线若干（1）为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表_____，电压表_____，滑动变阻器_____．（2）画出该实验电路图_____．12．（12分）某同学利用如图所示的装置来验证由小车与钩码组成的系统机械能守恒(1)现提供如下器材：A．小车B．钩码C．一端带滑轮的长木板D．细绳E．电火花打点计时器F．纸带G．毫米刻度尺H．游标卡尺I．低压交流电源J．220V交流电源实验中不需要的器材是________(填写器材前的字母)，还需要的器材是________．(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足________．(3)小明和小军同学在做该实验时，小明认为只要采用平衡摩擦力的方法将摩擦力平衡掉就可以了，无须满足(2)问中小车质量M和钩码质量m的关系，而小军却否认小明的看法，你认为小明的看法是否正确并说明理由．___________________________________________(4)两位同学统一观点后完成实验，得到一条纸带，去掉前面比较密集的点，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号为0～6)，测出相关距离如图所示，要验证在第2点与第5点时系统的机械能相等，则应满足关系式________________________________(设小车质量M，钩码质量m，打点周期为T)．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，在匀强电场中有abc三点，ab相距4cm，bc相距10cm，将一个带电荷量为2×10-8C的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10-6J．将此电荷从b点移到c点时电场力做功为多少？，a、c间电势差为多少？14．（16分）在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m，现B球静止，A球以速度v向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，求两球压缩最紧时（1）A球的速度v′；（2）两球的弹性势能EP．15．（12分）如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点，ab=2bc=2m，电场线与矩形所在的平面平行，已知a点电势为18V，b点电势为10V，c点电势为6V。一带电粒子从a点以速度射入电场，v0与ab边的夹角为45°，一段时间后带电粒子经过ab的中点e，不计粒子重力，求：(1)d点的电势；(2)电场强度的大小和方向；(3)带电粒子从a到e所用的时间。

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、D【解题分析】

A.粒子受洛伦兹力和电场力；假设粒子带负电，则受到向下的洛伦兹力，电场力向上；若粒子带正电，洛伦兹力向上，电场力向下；均可以平衡；故粒子可以带正电，也可以带负电；故A错误。B.为使粒子不发生偏转，粒子所受到电场力和洛伦兹力是平衡力，即为qvB=qE粒子的速度一定等于：故B错误。C.根据以上分析可知，只要粒子速度满足条件，与电量无关，一定可以沿直线运动到b，故C错误。D.如果这束粒子流从b处沿直线ba方向射入，电场力方向不变，洛伦兹力反向，故电场力与洛伦兹力方向相同，不再平衡，故合力与速度不共线，粒子开始做曲线运动，故D正确。2、C【解题分析】对物体受力分析：竖直向下的重力mg，水平向左的电场力，此二力合力为2mg与水平方向成30°，与斜面不接触（所以不受斜面对它的弹力）．根据几何关系：斜面的长度为对物块在斜面上动能定理：推出v=3、A【解题分析】

导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压、电流无关；金属材料的电阻率越大，导电能力越差，材料的电阻率由材料决定，受温度影响；根据电阻定律分析答题。【题目详解】A项：导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与电压、电流无关，故A错误；B、C项：金属材料的电阻率越大，导电能力越差，材料的电阻率由材料决定，受温度影响，但半导体的电阻率随温度的升高而减小故B、C正确；D项：由电阻定律可知导体的电阻与导体的长度和横截面积都有关系。则D正确。因选错误的，故选：A。【题目点拨】本题考查了电阻率、电流定义式、电阻等问题，涉及的知识点较多，但难度不大，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。4、D【解题分析】

首位建立电场概念并使人们摆脱这一困境的科学家是法拉第，不是牛顿、库仑和安培，故选D。5、C【解题分析】

由图可知，电源电动势为，用该电源和该电阻组成一个闭合电路，电路中的电流为，路端电压为则电源输出功率为：电源总功率是：总A.4W，8W与分析不符，故A错误；B.2W，4W与分析不符，故B错误；C.4W，6W与分析相符，故C正确；D.2W，3W与分析不符，故D错误。6、D【解题分析】

AB.由可得：；由图可知电子在磁场中转过的圆心角为60∘，根据几何知识可知AC长等于半径：，，电子转动的时间：，故A错误，B错误；C.对AOC分析可知，半径，故C错误；D.由于粒子的偏转角是60∘，所以AC与粒子的偏转半径是相等的，为，故D正确；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、BD【解题分析】试题分析：因为AB平行于CD，并且四边形ABCD为底角是60°的等腰梯形，其中坐标O（0，0），A（1，），B（3，），故有：UOC=2UAB，即6-φC=2（3-0），得φC=0V，故A错误．由A分析得，B正确；由A分析知，BC为0V等势线，过B作OC的垂线BD，垂足为D，再作DE垂直于BC，由几何关系得：，故电场强度为：，故C错误，D正确．故选BD．考点：电场强度；电势及电势差【名师点睛】解决本题的关键知道电场线与等势线垂直，掌握匀强电场的电场强度大小与电势差的关系，即求出电场强度的大小，注意d是沿电场线方向上的距离．8、AB【解题分析】

在地球表面重力与万有引力相等有卫星的向心力由万有引力提供有A．空间站的运行速度为：故A正确；B．空间站的加速度故B正确；C．空间站的周期故C错误；D．空间站里的人和物都处于完全失重状态，仍受到重力的作用，故D错误；9、BC【解题分析】试题分析：根据回旋加速器的原理可知：粒子每做一次圆周运动，就经过电场加速两次，所以其周期为2(tn－tn－1)，故选项B正确；粒子每加速一次，就做半个圆周运动，根据T=2πmqB可知其周期与粒子运动的半径无关，所以有(t2－t1)=(t3－t2)="("t4－t3)，故选项A错误；根据洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力qvB=mv考点：考查对回旋加速器原理的理解和应用．10、CD【解题分析】

根据得，，，，，由这些关系可以看出，r越大，a、v、ω越小，动能越小，而T越大，故AB错误，CD正确．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、ACE【解题分析】

（1）根据待测电阻的阻值和额定电压比较容易的选择电流表和电压表，滑动变阻器采用分压式接法，可测量多组数值；（2）由待测电阻的大小选择安培表的外接法测量误差较小．【题目详解】（1）[1][2][3]．由于待测电阻额定电压为3V而电阻约为10Ω，则待测电阻额定电流约为0.3A，所以电流表选择量程为300mA的电流表A，电压表选择量程为3.0V的电压表C，为了测量精确需要多测量几组，所以滑动变阻器需要采用分压式接法，故用电阻较小的E；（2）[4]．滑动变阻器用分压式，由于待测电阻（阻值大约为10Ω）远小于伏特表内阻(内阻约3kΩ)，所以电流表采用外接法，实验电路如下图：12、(1)H、I，天平；(2)M≪m；(3)小明的看法不正确，因为平衡摩擦力后，摩擦力还做负功，系统机械能不守恒．(4)mg(d5－d2)＝(M＋m)－(M＋m)·【解题分析】

(1)实验不需要游标卡尺，距离由刻度尺测量；电火花计时器直接使用220V，不需要低压交流电源，不需要的器材是H，I；还需要天平测量小车的质量；(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足M<<m，这样能使摩擦力做的功相对少些，以减小机械能的损失；(3)小明的看法不正确，因为平衡摩擦力后，摩擦力还做负功，系统机械能不守恒；(4)利用匀变速直线运动的推论：v2=，v5=第2点与第5点时系统的动能增加-，第2点与第5点时系统的重力势能减小量：mg(d5−d2)应满足关系式mg(d5−d2)=-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、450V【解题分析】

由题,电荷从a点移到b点时,电场力做功：电荷从b点移到c点时电场力做功：解得：a、c间电势差14、（1）（2）【解题分析】

（1）当两球压缩最紧时，速