2024届广西南宁市马山县金伦中学、华侨、新桥、罗圩中学物理高二第一学期期中达标测试试题含解析

2024届广西南宁市马山县金伦中学、华侨、新桥、罗圩中学物理高二第一学期期中达标测试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、把一个导体放入匀强电场中，静电平衡时（）A．把一个负电荷从A移动到B，电场力做正功B．三点的场强相比，EA=EB=ECC．三点的电势相比，φA>φB>φCD．导体内感应电荷的电场方向向左2、将带正电的甲球放在乙球的左侧，两球在空间形成了如图所示的稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线。A、B两点与两球球心的连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则()A．乙球一定带负电B．C点和D点的电场强度相同C．正电荷在A点具有的电势能比其在B点具有的电势能小D．把负电荷从C点移至D点，电场力做的总功为零3、目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能。如图所示为它的发电原理图.将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的离子，从整体上来说呈电中性）喷射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场中有两块正对面积为S，相距为d的平行金属板，与外电阻R相连构成电路.设气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g，则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为A．I=，A→R→BB．I=，B→R→AC．I=，A→R→BD．I=，B→R→A4、游客乘坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达20m/s2，g取10m/s2，那么此位置的座椅对游客的作用力相当于游客重力的()A．4倍 B．3倍 C．2倍 D．1倍5、如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针．现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是（）A．小磁针保持不动B．小磁针的N极将向下转动C．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动D．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动6、如图所示，滑轮A可沿倾角的足够长轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重力为G的物体B，下滑时，物体B相对于A静止，绳与竖直方向夹角为，则下滑过程中(不计空气阻力)A．A、B的加速度为 B．A、B的加速度为C．绳的拉力为 D．滑轮A与轨道之间一定有摩擦二、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、光滑水平面上有一边长为L的正方形区域ABCD处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形的某一条边平行，一质量为m、带电荷量为q的小球由AC边的中点，以垂直于该边的水平初速度v0进入该正方形区域，当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为()A．m＋qEL B．m＋qELC．m D．m－qEL8、如图所示，和为平行的虚线，上方和下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，AB两点都在上．带电粒子从A点以初速与成斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上，不计重力．下列说法中正确的是（）A．带电粒子经过B点时的速度一定跟在A点的速度相同；B．若将带电粒子在A点时的初速度变大（方向不变），它仍能经过B点；C．若将带电粒子在A点时的初速度方向改为与成角斜向上，它就不一定经过B点；D．粒子一定带正电荷；9、在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示．图中－x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称．下列关于该电场的论述正确的是()A．x轴上各点的场强大小相等B．从-x1到x1场强的大小先减小后增大C．一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能D．一个带正电的粒子在－x1点的电势能小于在-x2点的电势能10、如图所示，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，灯泡都正常发光，且两个电路的总功率相等．则这两个电路中的U甲、U乙、R甲、R乙之间的关系，正确的是()A．U甲>2U乙 B．U甲＝2U乙C．R甲＝4R乙 D．R甲＝2R乙三、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）在学校实验室中测绘一只“2.5V，0.5W”小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列实验器材：A．电压表V(量程0～3～15V，内阻很大)B．电流表A(量程0～0.6A～3A，内阻约为)C．变阻器R1(0～，0.6A)D．变阻器R2(0～2000，0.1A)E．电池组E(电动势为3V，内阻约为0.3)F．开关S，导线若干(1)实验中应选用的滑动变阻器为____________；（填“R1”或“R2”）(2)请根据你所设计电路图，用笔画线代替导线，将下图中的实物图连成完整的实验电路。（在答题卷上连线）______________(3)在实验中，电流表示数比小灯泡中的电流_______；﹙填“偏大”、“偏小”或“相等”﹚(4)下图是实验中得到的I-U图像，若I-U图像中的虚线Ⅰ或Ⅱ表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实验中得到的实线相比，虚线______（填Ⅰ或Ⅱ）才是其真实的伏安特性曲线。12．（12分）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。（1）为了完成本实验，下列必须满足的条件是_______。A．斜槽轨道末端的切线必须水平B．入射球和被碰球的质量必须相等C．入射球和被碰球大小必须相同D．入射球每次必须从轨道同一位置由静止滚下（2）实验中测得入射球A的质量为m1，被碰撞小球B的质量为m2，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平拋射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式_______时，即说明两球碰撞过程动量守恒；如果满足表达式_______时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。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）一电荷量为q(q＞0)、质量为m的带电粒子在匀强电场的作用下，在t＝0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示．不计重力．求在t＝0到t＝T的时间间隔内：(1)粒子位移的大小和方向；(2)粒子沿初始电场反方向运动的时间．14．（16分）直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用．如图所示，一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上，电动机内阻r1＝0.5Ω，电灯灯丝电阻R＝9Ω(阻值认为保持不变)，电源电动势E＝12V，内阻r2＝1Ω，开关S闭合，电动机正常工作时，电压表读数为9V．求：(1)流过电源的电流；(2)流过电动机的电流；(3)电动机对外输出的机械功率．15．（12分）如图所示，竖直平行正对放置的带电金属板A、B，B板中心的小孔正好位于平面直角坐标系xOy的O点；y轴沿竖直方向；在x＞0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为V/m；比荷为1.0×105C/kg的带正电的粒子P从A板中心O′处静止释放，其运动轨迹恰好经过M(4，3)点；粒子P的重力不计，试求：（1）金属板AB之间的电势差UAB；（2）若在粒子P经过O点的同时，在y轴右侧匀强电场中某点静止释放另一带电粒子Q，使P、Q恰能在运动中相碰；假设Q的质量是P的2倍、带电情况与P相同；粒子Q的重力及P、Q之间的相互作用力均忽略不计；求粒子Q所有释放点坐标(x，y)满足的关系。

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．达到静电平衡后，整个的导体是等势体，所以将负电荷在AB间移动时，电场力不做功；故A错误；

B．达到静电平衡后，整个的导体内部场强为零，所以A与B点的电场强度都是0，而C点的电场强度不是0，故B错误；C．AB处在同一等电势点上，电势相等，且AB的电势高于C点的电势；故C错误；

D．由于原电场向右，则感应电场的方向与原电场方向相反，即感应电荷的电场方向向左；故D正确；

故选D。2、D【解题分析】

由图可得，电场线从左侧入乙球，电场线又从乙球的右侧出来，指向无穷远处，所以乙球整体可能不带电。故A错误；因为电场强度是矢量，C点与D点方向不同，所以电场强度不同，故B错误。由图可得A比B点处于离正电荷更近的等势面上，所以A点的电势高于B点的电势，正电荷在A点具有的电势能比其在B点具有的电势能大，所以C错误。CD在同一电势能面上，移动电荷不做功，所以D正确。故选D。【题目点拨】遇到涉及电场线和等势线的题目，要抓住电场线与等势线处处垂直的特点，以及沿电场线方向电势逐渐降低，然后再讨论．3、C【解题分析】根据左手定则知正电荷向上偏,负电荷向下偏,上极板带正电,下极板带负电,所以流过外电阻R的电流方向为A→R→B.最终电荷处于平衡有：qvB=qEd,解得电动势E=Bdv.内电阻,根据闭合电路欧姆定律有：=，故C正确，ABD错误。故选：C.点睛：正、负粒子进入磁场，受洛伦兹力发生偏转，根据左手定则判断出正负电荷的偏转方向，从而确定极板的正负极，确定出电流在外电路中的流向．最终电荷受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出电动势的大小，从而根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小．4、B【解题分析】

根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，解得N=mg+ma=10m+20m=30m=3mg，故B正确，ACD错误．5、D【解题分析】

通入如图所示的电流时，根据安培定则可得小磁针的位置的磁场方向是垂直纸面向里，由于小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，所以小磁针的N极将垂直于纸面向里转动，故D正确，ABC错误．故选D．6、D【解题分析】

以B为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度大小，根据力的合成与分解求解绳子拉力大小，如果没有摩擦力，绳子应该与斜面垂直；【题目详解】A、以B为研究对象，受力情况如图所示：

根据几何关系可得合力大小为，

根据牛顿第二定律可得加速度大小为：，AB错误；

C、绳子的拉力大小为，C错误；

D、由AB相对静止，则AB具有共同加速度，假设滑轮不受摩擦力时，对整体分析，其加速度，则轻绳应该与斜面垂直，所以滑轮受摩擦力作用，D正确．【题目点拨】本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答，注意整体法和隔离法的应用．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、BC【解题分析】

要考虑电场方向的可能性，如图，可能平行于AB向左或向右，也可能平行于AC方向，分析电场力做功情况，然后根据动能定理求解即可．【题目详解】若电场方向平行AB，则粒子做加速或减速直线运动，则离开电场时电场力做功W=EqL，若做加速运动，则为若为减速运动，则为：电场力与初速度方向相互垂直，小球发生偏转，电场力一定做正功；假设受电场力向上，粒子从AB边离开时，电场力做功为，根据动能定理得：解得：若从BD边离开，则电场力做功可能为0到，根据动能定理可知，粒子动能可能为：到故应选BC．【题目点拨】解决本题的关键分析电场力可能的方向，判断电场力与重力做功情况，再根据动能定理求解动能，注意找出所有可能的运动情况才能准确求解，要注意明确电场处在水平地面上，而不是竖直平面．8、AB【解题分析】

画出带电粒子运动的可能轨迹，B点的位置可能有下图四种：A.如图，粒子B的位置在B2、B3时速度方向也斜向上，速度跟在A点时的速度大小相等，方向相同，速度相同．故A正确；B.根据轨迹，粒子经过边界L1时入射点与出射点间的距离与经过边界L2时入射点与出射点间的距离相同，与速度无关，所以当初速度大小稍微增大一点，但保持方向不变，它仍能经过B点，故B正确；C.如图，设L1与L2

之间的距离为d，则A到B2的距离为：，所以，若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L2成60°角斜向上，它就只经过一个周期后一定不经过B点，故C错误；D.如图，分别是正负电荷的轨迹，正负电荷都可能，故D错误。故选AB。【题目点拨】带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动问题，关键是画出粒子圆周的轨迹．往往要抓住圆的对称性．9、BD【解题分析】试题分析：φ-x图象的斜率大小等于电场强度，故x轴上的电场强度不同，故A错误；从-x1到x1场强斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故B正确；由图可知，场强方向均指向O，根据对称性可知，一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能，故C错误；电场线指向O点，则负电荷由-x1到-x2的过程中电场力做正功，故电势能减小，故带负电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2的电势能，故D正确；故选BD．考点：电场强度；电势及电势能【名师点睛】本题关键要理解φ-t图象的斜率等于场强，由电势的高低判断出电场线的方向，来判断电场力方向做功情况，并确定电势能的变化．10、BC【解题分析】

AB．甲乙两电路的总功率相等，得:,A错B对；CD．两电路的功率相等则：，即，C对D错．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、R1偏大Ⅱ【解题分析】(1)在学校实验室中测绘小灯泡的伏安特性曲线，电压从0开始，滑动变阻器要采用分压式，滑动变阻器阻值要选小的，故选R1；(2)小灯泡阻值不大，电流表要采用外接法，故实物图为；(3)在实验中，电压表分流使电流表示数比小灯泡中的电流偏大；(4)电流表要采用外接法，电压表分流使电流表示数偏大，故小灯泡电阻测量值偏小，与实验中得到的实线相比，虚线Ⅱ才是其真实的伏安特性曲线。12、ACDm1·OP=m1·OM＋m2·ON【解题分析】

(1)[1]A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须切线水平，故A正确；B．为了防止入射球反弹，应让入射球的质量大于被碰球的质量，故B错误；C．为了使两球发生对心碰撞，入射球和被碰球大小必须相同，故C正确；D．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D正确。故选ACD；(2)[2]小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则又代入得[3]若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得将代入得四、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】

粒子在0～T/4、T/4～T/2、T/2～3T/4、3T/4～T时间间隔内做匀变速运动，设加速度分别为a1、a2、a3、a4，由牛顿第二定