辽宁沈阳市第31中学2024届物理高二第一学期期中联考试题含解析

辽宁沈阳市第31中学2024届物理高二第一学期期中联考试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、下图是电场中某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点．这两点相比，有()A．同一个检验点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时所受电场力大B．同一个检验点电荷放在b点释放其加速度较小C．a点的场强较大D．b点的场强较大2、如图所示是某一电器的铭牌．从铭牌上的信息可推断该铭牌对应的电器可能是()A．B．C．D．3、压力传感器可以用在：（）A．空调温度控制器 B．燃气泄漏报警器C．电梯超载报警器 D．酒精浓度测试仪4、甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象如图所示，则下列说法正确的是A．t1时刻两车相距最远B．t1时刻乙车追上甲车C．t1时刻两车的速度刚好相等D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度5、真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．若将这两个点电荷之间的距离加倍，其中一个点电荷的电荷量不变，另一个点电荷的电荷量变为原来的两倍，则改变电荷量后这两个点电荷之间静电力的大小为A．2F B．F C． D．6、如图所示，一水平放置的平行板电容器带上一定电荷量后，将下极板B接地，一带负电油滴静止于两极板间的P点．现将平行板电容器的上极板A竖直向下移动一小段距离，下列说法正确的是A．P点的电势将增大，带电油滴将向上运动B．P点的电势将增大，带电油滴将向下运动C．P点的电势不变，带电油滴仍然静止D．P点的电势不变，带电油滴将向上运动二、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、关于电源和直流电路的性质，下列说法正确的是()A．电源被短路时，放电电流无穷大B．外电路断路时，路端电压最高C．外电路电阻值减小时，路端电压降低D．不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变8、如图所示的电路中，A、B两灯原来正常发光，忽然B灯比原来亮了，这是因为电路中某一处发生断路故障造成的，那么发生这种故障可能是（）A．R1断路 B．R2断路 C．R3断路 D．灯A断路9、用t、v、s分别表示物体运动的时间、速度、位移，以下图象中，能表示物体做匀速直线运动的是（）A． B．C． D．10、如图所示，直线MN与水平方向成60°角，MN的右上方垂直纸面向外的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。一粒子源位于MN上的a点，能水平向右发射不同速率、质量为m（重力不计）、电荷量为q（q>0）的同种粒子，所有粒子均能通过MN上的b点，已知ab=，则粒子的速度可能是（）A． B． C． D．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）在用橡皮条拉动小车的实检方案“探究功与速度变化的关系"的实验中，得到的纸带如图所示，打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则小车的速度应记为_____m/s。12．（12分）如图甲为某同学描绘额定电压为3.8V的小灯泡伏安特性曲线的实验电路图.（1）根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整；（2）开关闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于端（选填“A”、“B”或“AB中间”）；（3）实验中测出8组对应的数据（见下表）：次数

1

2

3

4

5

6

7

8

U/V

0

0.20

0.50

1.00

1.50

2.00

3.00

3.80

I/A

0

0.08

0.13

0.18

0.21

0.24

0.29

0.33

则测得小灯泡的额定功率为W.请在给出的坐标中，描点作出I—U图线．由图象可知，随着电流的增大，小灯泡的电阻（选填“增大”、“减小”或“不变”）.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，在真空中有一与x轴平行的匀强电场，一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场，在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点，A点与原点O相距L，OA与x轴方向的夹角为θ，已知电子电量q=-1.6×10-19C，电子质量m=9×10-31kg，初速度v0=1×107m/s，O与A间距L=10cm、θ=30º．求匀强电场的场强方向和大小．14．（16分）反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似.已知静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示.一质量m=1.0×10﹣20kg，电荷量q=1.0×10﹣9C的带负电的粒子从（﹣1，0）点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动.忽略粒子的重力等因素.求：（1）x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比E1（2）该粒子运动的最大动能Ekm；（3）该粒子运动的周期T.15．（12分）飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析．如图所示，在真空状态下，脉冲阀喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自板小孔进入、间的加速电场，从板小孔射出，沿中线方向进入、板间的偏转控制区，到达探测器．已知、间的电压为，、板间距为，极板、的长度和间距均为．不计离子重力及进入板时的初速度．（）若、板间无电场和磁场，请导出离子的全部飞行时间与比荷的关系式．（）若、间加上适当的偏转电压，请论证说明不同正离子的轨迹是否重合．（）去掉偏转电压，在、间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，已知进入、间的正离子有一价和二价的两种，离子质量均为，元电荷电量为要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，求所加磁场的磁感应强度的最大值？

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】

电场线的疏密代表电场的强弱，由图可知b点电场线密而a点电场线稀疏，故b点场强大于a的场强．故D正确而C错误．由于b点场强大于a的场强，根据F=qE可得同一个试探电荷在b点所受电场力大于在a点所受的电场力，同一个检验点电荷放在b点释放其加速度较大，故AB错误．故选D．【题目点拨】电场线的疏密代表电场的强弱，电场线越密，场强越大，电场线越疏，场强越小．电场力F=qE.2、A【解题分析】根据铭牌读出用电器的功率为24W，选项中电饭锅、熨斗、电水壶都是大功率用电器，只有电风扇的功率较小，故A正确．故选A．3、C【解题分析】

不同的传感器有不同的具体应用，根据个选项中各种传感器的特点，要具体问题具体分析.【题目详解】空调通过温度传感器实现温度的自动控制，故A错误；燃气泄漏报警器是通过气体传感器探测周围环境中的低浓度可燃气体，通过采样电路，在传感器表面产生化学反应或电化学反应，造成传感器的电物理特性的改变，故B错误；金电梯超载时会自动报警，是通过不同的压力转换成电学量，运用的压力传感器，故C正确；酒精浓度测试仪通过酒精气体传感器将酒精浓度转化为电阻值，不属于力传感器，故D错误．所以C正确，ABD错误．【题目点拨】本题考查常用传感器的工作原理、特性及在实践中的应用．4、B【解题分析】试题分析：一开始乙在甲的后面，t1时刻乙车从后面追上甲车，A错B对；；s—t图象图线的斜率表示速度，由图象可以看出，t1时刻两车的斜率不相等，所以速度不相等，C错；0到t1时间内两车位移相同平均速度相同，D错；考点：考查对位移时间图像的理解和应用点评：处理运动图像时先要分清是速度时间图像还是位移时间图像，明确图像的斜率、面积、坐标、交点的物理意义5、C【解题分析】电荷量变化之前，电荷间的静电力电荷量变化之后，电荷间的静电力故B项正确．6、C【解题分析】两极板间的电荷量恒定，、、可得，即两极板间的电场强度，与两极板间的距离无关，电场强度不变，所以油滴受力不变，仍处于静止状态，因为P到下极板的距离不变，而B极板电势恒为零，根据可得P点的电势不变，故C正确；【题目点拨】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变二、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、BCD【解题分析】A、根据可知，电源被短路时，放电电流比较大，不是无穷大，故A错误；B、外电阻断路时，外电阻无穷大，路端电压为最大；故B正确；C、根据闭合电路欧姆定律可知，路端电压，当外电路电阻值R减小时，路端电压降低，故C正确；D、电源的内、外电压之和等于电源电动势，保持不变，故D正确.故选BCD．【题目点拨】本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用，难度不大，属于基础题．8、AC【解题分析】由于电源内阻不计，故路端电压为电源的电动势，所以R1断路时，灯A和B两端电压不变，故B灯亮度不会发生变化，A选项错误．对B选项，当R2断路时，会使A灯两端电压升高，B灯两端电压降低，B灯应变暗，故B选项错误，同理可知D选项也错误．对于C选项，当R3断路时，会使B灯两端电压升高，A灯两端电压降低，故B灯变亮，因此正确选项为C.9、AD【解题分析】

本题考查的是对物体运动的时间、速度、位移图像的理解．表示物体做匀速直线运动的是AD.B表示物体做匀加速直线运动，C表示物体静止．所正确答案AD．10、AC【解题分析】

粒子可能在两个磁场间做多次的运动，画出可能的粒子轨迹如图所示，所有圆弧的圆心角均为120∘，根据几何关系可得粒子运动的半径为：(n=1，2，3，…)根据洛伦兹力提供向心力可得：联立可得：(n=1，2，3，…)则粒子的速度可能是：或者或者…。A.。与上述结论相符，故A正确；B.。与上述结论不符，故B错误；C.。与上述结论相符，故C正确；D.。与上述结论不符，故D错误。故选：AC。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、0.36【解题分析】小车的速度应该是当小车做匀速运动时的速度，则v=x12、（1）如图（2）A（3）1.3，增大．【解题分析】试题分析：（1）根据实验原理图连接即可，注意电压表、电流表的量程不要选错，正负极不能连反，滑动变阻器采用分压接法．（2）采用分压接法时，开始实验时为了安全和保护仪器，要使输出电压为零，即将测量电路短路．（3）根据所画出的U﹣I图象，得出小灯泡在3.8V电压下的电流，根据P=UI可以求出其额定功率．图象斜率的倒数表示电阻．解：（1）根据实验原理图连接实物图，如图所示：（2）采用分压接法时，开始实验时为了安全和保护仪器，要使输出电压为零，故打到A端；（3）根据描点法作出U﹣I图象如图所示，当电压为3.8V时，电流为0.33A，所以P=UI=3.8×0.33=1.3W图象斜率的倒数表示电阻，由图象可知，斜率随着电流的增大而减小，所以电阻随着电流的增大而增大．故答案为（1）如图（2）A（3）1.3，增大．【点评】本题比较简单，考查了有关电学实验的基础操作，对于电学实验一定要熟练掌握滑动变阻器的两种接法和电流表的内外接法等基础知识．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、匀强电场的场强大小是3.9×104V/m，方向沿x轴负方向【解题分析】试题分析：匀强电场方向平行于x轴，电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场，只受电场力作用，做类平抛运动．由于电子带负电，电子要到达A点，电场力向右，电场强度方向必须沿x轴负方向．运用运动的分解方法，根据竖直位移大小和速度求出时间，再研究水平方向，由水平位移和时间求出加速度，再由牛顿定律求出场强的大小．解：由题，匀强电场方向平行于x轴，电子进入电场后类平抛运动，电子要到达A点，电场强度方向必须沿x轴负方向．将电子的运动分解为：水平和竖直两个方向，水平方向电子做匀加速直线运动，竖直方向做匀速直线运动．竖直方向：Lsinθ=v0t，得到t=①水平方向：加速度a=，Lcosθ==②将①代入②得E=代入解得E≈3.9×104V/m，方向沿x轴负方向答：匀强电场的场强大小是3.9×104V/m，方向沿x轴负方向．【点评】本题是电场中偏转问题，与平抛运动相似，采用运动的合成与分解的方法处理．基础题．14、（1）12（2）2.0×10-8【解题分析】

根据图象可明确左右两边电势的降落与距离间的关系，根据E=Ud即可求得各自的电场强度，从而求出比值；分析粒子运动过程，明确当粒子到达原点时速度最大，根据动能定理可求得最大动能；

粒子在原点两侧来回振动，故周期为粒子在两侧运动的时间之和；根据速度公式v=at【题目详解】解：(1)由图可知：根据U=Ed可知：左侧电场强度：E1右侧电场强度：E2=所以：E(2)粒子运动到原点时速度最大，根据动能定理有：qE1其中x=1.0×联立①③并代入相关数据可得：E(3)设粒