2024届临沂市重点中学物理高二上期中统考试题含解析

2024届临沂市重点中学物理高二上期中统考试题注意事项：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、带电粒子垂直射入匀强电场中发生偏转时（除电场力外不计其他力的作用）A．电势能和动能都增加B．电势能减小，动能增加C．电势能增大，动能减小D．无法确定电势能和动能的变化2、科研人员常用磁场来约束运动的带电粒子.如图所示，粒子源位于纸面内一边长为a的正方形中心0处，可以沿纸面向各个方向发射速度不同的粒子，粒子质量为m、电荷量为q、最大速度为v,忽略粒子重力及粒子间相互作用,要使粒子均不能射出正方形区域，可在此区域加一垂直纸面的匀强磁场，则磁感应强度的最小值为A． B． C． D．3、一个电阻为R的导体两端加上电压U后，通过导体截面的电荷量q与通电时间t之间的关系图线如图所示，为过坐标原点的直线，此图线的斜率表示()A．UB．RC．D．4、图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线．用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V．则该电路可能为A． B．C． D．5、如图所示，小球a沿光滑水平地面以速度v0向右做匀速直线运动，当它经过P点时，将小球b从P点正上方以初速度v0水平向右抛出（两小球均可视为质点，不计空气阻力），则b球落地时（）A．正好击中a球 B．落在a球的后方C．落在a球的前方 D．无法确定两球的位置关系6、如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源．在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是()A．甲图中夹角减小，乙图中夹角增大B．甲图中夹角减小，乙图中夹角不变C．甲图中夹角不变，乙图中夹角不变D．甲图中夹角减小，乙图中夹角减小二、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、在如图所示的平行板器件中，电场强度和磁感应强度相互垂直，不同的带电粒子水平射入后，均沿着图示虚线路径运动，这些粒子必定具有相同的（）A．电性B．速率C．入射点D．比荷8、安培分子电流假说可用来解释（）A．运动电荷受磁场力作用的原因 B．两通电导体有相互作用的原因C．永久磁铁具有磁性的原因 D．软铁棒被磁化的现象9、某导体中的电流随其两端的电压变化如图所示，由图可知A．加12V电压时，导体的电阻约是8ΩB．加12V电压时，导体的电阻约为5ΩC．随着电压的升高，导体的电阻不断增大D．电压升高为原来的2倍，导体的电功率增大为原来的4倍10、如图所示，一质量为m、电量大小为q的带电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．最高点可能在O点的正上方B．匀强电场的电场强度可能为E＝C．匀强电场的电场强度可能为E＝D．O点与最高点之间的电势差可能小于零三、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）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．在做“验证动量守恒定律”的实验时（1）实验必须满足的条件是______．A.斜槽轨道必须是光滑的B.斜槽轨道末端的切线是水平的C.入射球每次都要从同一高度由静止释放D.实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动（2）实验中要完成的必要步骤是______填选项前的字母．A.用天平测量两个小球的质量、B.测量抛出点距地面的高度HC.用秒表测出小球做平抛运动的时间tD.分别确定碰撞前后落地点的位置和碰后的落地点P、M、N，并用刻度尺测出水平射程OP、OM、ON．（3）入射小球质量为，被碰小球质量为，两小球的质量应满足______选填“大于”“小于”或“等于”（4）若所测物理量满足______表达式则可判定两个小球相碰前后动量守恒．（5）若碰撞是弹性碰撞，那么所测物理量还应该满足的表达式为______．12．（12分）某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一个圆柱形电阻的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示，该工件直径为____mm，高度为____mm.又用多用电表欧姆挡“×1”挡位测量了该电阻阻值，则该电阻阻值为____Ω。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，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心在O点，半径为r，内壁光滑，A、B两点分别是圆弧的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动电荷量不变，经C点时速度最大，O、C连线与竖直方向的夹角，重力加速度为g。求小球所受到的电场力大小；若恰好能完整的做圆周运动，求过D点的速度？小球在A点速度多大时，小球经B点时对轨道的压力最小？14．（16分）如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm.有一束由相同粒子组成的带电粒子流从两板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-8C，电容器的电容C=10-6F。不计带电粒子流之间的相互作用，求：（1）为使第一个粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，粒子入射速度v0应为多大；（2）以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上。(g取10m/s2)15．（12分）如图所示,a、b、c三点在匀强电场,其中ab沿电场线方向,bc相距sbc=10cm,bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8C(1)匀强电场的场强E；(2)b、c两点间的电势差U(3)规定b点的电势为零,求a点的电势。

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、B【解题分析】

带电粒子垂直射入匀强电场中发生偏转时，整个过程只有电场力做正功，只有电势能与动能之间相互转化，且电势能减小，根据能量守恒，减小的电势能全部转化为动能，故ACD错误，B正确。故选B。2、C【解题分析】

加一垂直纸面的匀强磁场后，如果速度最大的带电粒子的轨道半径，所有粒子均不能射出正方形区域，则:解得:故C正确，ABD错误。3、C【解题分析】

根据，则q-t线的斜率等于；A．U，与结论不相符，选项A错误；B．R，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论相符，选项C正确；D．，与结论不相符，选项D错误；4、B【解题分析】

由上图可知电源电动势为，电源内阻为．

A．三电阻并联，，，；

B．两个电阻串联，然后与第三个电阻并联，，，；

C．三电阻串联，，，；

D．两电阻并联后与第三个电阻串联，，，；【题目点拨】根据图象求得电源的电动势和内电阻是本题的关键，之后根据闭合电路欧姆定律来计算即可．5、A【解题分析】

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平分速度与a球的速度相等，可知b球落地时正好击中a球，故A正确，BCD错误．6、B【解题分析】

小球受力如图所示小球静止处于平衡状态，由平衡条件得：qE=mgtanθ，得：tanθ=甲图中将右极板向右平移时，距离d增大，电压不变，根据E=Ud减小，小球所受的电场力变小，夹角θ乙图中电容器的电荷量不变，将右极板向右平移时，距离d增大，极板间的电场强度E=Ud=故B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、BC【解题分析】

粒子沿直线运动，受电场力和洛伦兹力，电场力在竖直方向，由左手定则知洛伦兹力也在竖直方向，所以二力一定平衡，即有：可得：假设粒子带正电，从左侧射入，可满足二力平衡，若从右侧射入，不满足二力平衡；假设粒子带负电，从左侧射入，可满足二力平衡若从右侧射入，不满足二力平衡；若要粒子沿直线运动，则这些粒子由具有相等的速率、相同的入射点，与粒子的带电性质和比荷无关；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析相符，故C正确；D.与分析不符，故D错误．8、CD【解题分析】安培所提出的“分子电流”的假说．安培认为，在原子、分子或分子团等物质微粒内部，存在着一种环形电流--分子电流，分子电流使每个物质微粒都形成一个微小的磁体．未被磁化的物体，分子电流的方向非常紊乱，对外不显磁性；磁化时，分子电流的方向大致相同，于是对外界显示出磁性，故D正确；因此这一假说能够说明电可以生磁，故A错误；两通电导体有相互作用的原因是通过磁体之间的磁场的作用产生的，故B错误；安培提出的分子环形电流假说，解释了为什么磁体具有磁性，说明了磁现象产生的本质，故C正确．所以CD正确，AB错误．9、AC【解题分析】加12V的电压时，电流为1.5A，则由欧姆定律可知：，故A正确，B错误；由图可知，随电压的增大，图象的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，故C正确；因为阻值随着电压的增大而增大，所以导体的电功率增大将小于原来的4倍，故D错误。所以AC正确，BD错误。10、BCD【解题分析】

A．粒子到最高点的速度仍为v，则动能的变化量为零，根据动能定理知，克服重力做的负功等于电场力做的正功，最高点如果是O点正上方，则电场力不做功，故A错误；BC．若粒子带正电，到最高点的时间为解得：若粒子带负电解得：故BC正确；D．根据动能定理知，从开始到最高点过程中，动能变化量为零，克服重力做的负功等于电场力做的正功，可知O点与最高点的电势差不可能为零，又由于粒子电性不清楚，所以O点与最高点的电势差可能小于0，故D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、BC

AD大于【解题分析】

（1）斜槽的粗糙与光滑不影响实验的效果，只要到达底端时速度相同即行，故A错误；斜槽轨道末端必须水平，保证小球碰撞前速度水平，故B正确；小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，使得小球与另一小球碰撞前的速度不变，故C正确；实验过程中，白纸不可以移动，故D错误．所以BC正确，AD错误．（2）本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量是两小球的质量，因为可以通过水平位移代表速度的大小，所以不必测量AB的高度和B点离地面的高度．因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，故选AD．（3）为了防止入射球反弹，应使入射球的质量大于被碰球的质量；（4）因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，当所测物理量满足表达式，说明两球碰撞遵守动量守恒定律．（5）若碰撞是弹性碰撞，那么所测物理量还应该满足的表达式为：；即．12、12.20mm6.860mm±0.002mm10.0Ω【解题分析】该工件直径为12mm+0.05mm×4=12.20mm，高度为6.5mm+0.01mm×36.0=6.860mm.该电阻阻值为10.0×1Ω=10.0Ω。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、：；；【解题分析】

解：已知带电小球在光滑的竖直圆轨道内做完整的圆周运动，经C点时速度最大，因此，C点是竖直平面内圆周运动的物理“最低点”，也就是小球在C点电场力和重力的合力则背离圆心的方向，如图；则有因此电场力为：点竖直平面内圆周运动的物理“最高点”，恰好能完整的做圆周运动，在“最高点”有最小速度，即解得；要小球经B点时对轨道的压力最小，则以最小速度经过D点，由以上知在D点速度是小球从A到D的过程中，由动能定理得：联立解得：14、（1）（2）600【解题分析】

（1）由题意知，粒子在板间做类平抛运动，若第1个粒子落到O点，由=v01t1，=gt12得v01=2.5m/s若落到B点，由L=v02t1，=gt22得v02=5m/s故2.5m/s≤v0≤5m/s（2）由L=v01t得t=4×10-2s由＝at2得a=2.5m