河北省卓越联盟2024届物理高二上期中调研试题含解析

河北省卓越联盟2024届物理高二上期中调研试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，平行板电容器上极板带正电，从上极板的端点A点释放一个带电荷量为＋Q(Q＞0)的粒子，粒子重力不计，以水平初速度v0向右射出，当它的水平速度与竖直速度的大小之比为1∶2时，恰好从下端点B射出，则d与L之比为()A．1∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．1∶32、如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQ，则()A．ωP<ωQ，vP<vQ B．ωP<ωQ，vP＝vQC．ωP＝ωQ，vP<vQ D．ωP＝ωQ，vP>vQ3、两个点电荷相距为L带电量均为q它们之间的静电力为F，现把距离增大为2L，电量均增为2q则静电力变为(）A．2FB．FC．F/2D．F/44、在做“验证力的平行四边形定则”的实验中有同学各自画了以下力的图示，图中F1、F2是用两把弹簧测力计同时拉橡皮筋时各自的拉力，F′是用一把弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力；以表示F1、F2的有向线段为邻边画平行四边形，以F1、F2交点为起点的对角线用F表示，在以下四幅图中，只有一幅图是合理的，这幅图是A．B．C．D．5、如图所示，M、N为两个等量同种电荷，在其连线的中垂线上的P点放一静止的负电荷q（点电荷），不计重力，下列说法中正确的是（）A．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大B．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越小，速度越来越大C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值D．点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零6、如图所示，一根长度L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止在导轨上，已知垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与竖直方向成θ角。下列说法中正确的是（）A．导体棒受到磁场力大小为BLIsinθB．导体棒对轨道压力大小为mg+BLIsinθC．导体棒受到导轨摩擦力为D．导体棒受到导轨摩擦力BLIcosθ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、如图中电源的电动势为6V,内阻为,为,全阻值为,下列说法错误的是A．当为时,消耗的功率最大B．通过改变的阻值,路端电压的最大值为5V,最小值为3VC．的阻值越小,消耗的功率越大D．当的阻值为时,消耗的功率最大8、如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中（E和B已知），小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动，重力加速度为g，则（

）A．小球可能带正电B．小球做匀速圆周运动的半径为r=C．若电压U增大，则小球做匀速圆周运动的周期增加D．小球做匀速圆周运动的周期为T=9、如图所示，电源电动势E＝6V，小灯泡L的规格为“4V0.8W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R＝8Ω时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作．则（）A．电源内阻为2ΩB．电动机的内阻为8ΩC．电动机正常工作电压为1.6VD．电源的输出功率为1.12W10、带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用。下列表述正确的（）A．洛伦兹力对带电粒子会做功B．洛伦兹力的大小与速度无关C．洛伦兹力不改变带电粒子的动能D．洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向三、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）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．关于这一实验，下列说法中正确的是_____A．打点计时器应接直流电源B．应先释放纸带，后接通电源打点C．需使用秒表测出重物下落的时间D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度（2）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带．已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为_____s．用刻度尺量得OA＝1.50cm、AB＝1.90cm、BC＝2.30cm、CD＝2.70cm．由此可知，纸带做_____运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打C点时纸带的速度大小为_____m/s．12．（12分）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读数为______mm；用游标为20分度的卡尺测量球的直径，示数如图乙所示，读数为________cm.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）如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=6Ω，S闭合时，理想电压表V的示数为1．5V，理想电流表A的示数为2．15A，S断开时，理想电流表A的示数为1A，求：（1）电阻R3的值；（2）电源电动势E和内阻r的值．14．（16分）一带正电小球，由空中A点以初速度v0水平抛出，落地时速度方向与初速度方向夹角为θ1＝45°.若在整个空间施加竖直向下的电场，电场强度为E＝2mgq，小球仍由A(1)A点距离地面的高度；(2)加电场后，落地时速度方向与v0之间的夹角θ2.15．（12分）如图所示，平行板电容器板间距离为2cm，有一个质量m＝10-7kg、电荷量q＝-10﹣8C的液滴，在两板正中央处于静止状态．问：（取g＝10m/s2）（1）哪块板带正电？板间电场强度多大？（2）若电容器电容为5×10-10F，则电容器带电荷量Q为多少？（3）若下板接地，液滴的电势能是多少？

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】

设粒子从A到B的时间为t，水平方向做匀速直线运动，则有：，竖直方向做匀加速直线运动，则有：，又因为，联立解得：d:L=1:1，故选C．2、C【解题分析】

由于P、Q两点属于同轴转动，所以P、Q两点的角速度是相等的，即ωP=ωQ；同时由图可知Q点到螺母的距离比较大，由可知，Q点的线速度大，即υP＜υQ．故选C.【题目点拨】解决本题的突破口在于P、Q两点的角速度相同，然后熟练掌握匀速圆周运动的各物理量之间公式即可．3、B【解题分析】试题分析：根据库仑定律：可知，把两电荷距离增大为2L，电量均增为2q，则静电力变为，选项B正确。考点：库仑定律.4、B【解题分析】

在实验中，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮筋时的拉力，F′应沿橡皮筋方向；F是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力，沿平行四边形的对角线方向，两者存在一定的误差，在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证。符合该特征的B图是最合理的；A．该图与结论不相符，选项A错误；B．该图与结论相符，选项B正确；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；5、C【解题分析】

ABC．由等量同种电荷周围的电场线的分布可知，O点场强为零，从O点沿着中垂线向无穷远处延伸，场强先增大后减小，所以点电荷在从P到O的过程中，加速度可能先增大后减小，也有可能一直减小，但速度一直增大，点电荷q在O点所受电场力的合力为零，加速度为零，速度达到最大，故C正确，AB错误；D．同理，点电荷越过O点后，加速度可能先增大后减小，也有可能一直增大，但速度越来越小直到为零，D错误。故选C。6、D【解题分析】试题分析：根据左手定则可得导体棒受力分析如图所示．因为B与I垂直，故导体棒受到磁场力大小为F=BIL，故A错误；根据共点力平衡规律得：BILsinθ+Fn=mg，得导体棒对轨道的压力大小为Fn=mg-BILsinθ，故B错误；由题意知导体棒受到的是静摩擦力，由平衡条件可得：Ff=BILcosθ，故C错误，D正确。所以D正确，ABC错误。考点：物体的平衡、安培力【名师点睛】此题考查了物体的平衡、安培力。首先对导体棒受力分析，并进行正交分解，注意安培力公式F=BILsinθ，θ为B与I之间的夹角；根据平衡条件求解导体棒受到导轨摩擦力和支持力，此题属于基础题。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、AB【解题分析】

A．R1为定值电阻，故当滑动变阻器阻值为0时，电路中电流最大，R1的功率最大，故A错误；B．路端电压随外电阻增大而增大，则当R2=3Ω时，路端电压最大，最大值为当R2=0时，路端电压最小，最小值为故B错误；C．R1是定值电阻，由P=I2R知，R2的阻值越小，电路中电流越大，R1消耗的功率越大，故C正确；D．将定值电阻R1与电源等效成新电源，当内阻与外电阻相等时，电源的输出功率最大即R2的功率最大，当R2=R1+r=1+2=3Ω，电阻R2的电功率最大，故D正确。8、BD【解题分析】

小球在竖直平面内做匀速圆周运动，故重力等于电场力，即洛伦兹力提供向心力，所以mg=Eq，由于电场力的方向与场强的方向相反，故小球带负电，故A错误；由于洛伦兹力提供向心力，故有：qvB=mv2r，解得：r=mvqB；又由于qU=12mv2，解得：v=2qUm；联立得到：r=1B2mUq=【题目点拨】本题考查了带电粒子在复合场中的圆周运动的周期公式，轨道半径公式，带电粒子在电场中的加速运动和动能定理．9、ACD【解题分析】开关S接1时，小灯泡L正常发光，电路电流，根据闭合电路欧姆定律有，解得，故A正确；开关S接2时，电路电流，电动机正常工作电压为，故C正确；电动机的热功率未知，电动机的内阻无法解出，故B错误；电源的输出功率为，故D正确；故选ACD。10、CD【解题分析】

A．洛伦兹力的方向与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，故A错误；B．洛伦兹力大小F=qvB，与速度的大小有关，故B错误；C．洛伦兹力不改变速度的大小，只改变速度的方向，所以不改变粒子的动能，故C正确；D．洛伦兹力与速度方向始终垂直，其作用效果只改变速度的方向，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、D0.1匀加速0.25【解题分析】（1）打点计时器应接交流电源，故A错误；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故B错误；我们可以通过打点计时器计算时间，不需要秒表，故C错误；测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度，故D正确．（2）按打点先后顺序每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，纸带上相邻计数点的距离在增大，而且相邻计数点的距离之差不变，所以纸带做匀加速运动．利用匀变速直线运动的推论得：vC12、0.615~0.619；0.670【解题分析】试题分析：螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为11.7×0.01mm=0.117mm，所以最终读数为0.5mm+0.117mm=0.617mm，游标卡尺的主尺读数为：0.6cm=6mm，游标尺上第14个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为14×0.05mm=0.70mm，所以最终读数为：6mm+0.70mm=6.70mm=0.670mm，故答案为0.617；0.670考点：本题考查了螺旋测微器的使用；刻度尺、游标卡尺的使用.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）6Ω（2）E=9Vr=1Ω【解题分析】试题分析：（1）设当开关S1、S2均闭合时流经R1的电流为I1，流经R3的电流为I3．由题意得：U=IR2+I1R1…①IR2=I3R3…②I1=I+I3…③联立①②③式，代入数据解得：R3=6Ω（2）由题意及闭合电路欧姆定律得：E=U+I1r…④E=I'（R1+R2+r）…⑤联立①②③④⑤式，代入数据解得：E=9Vr=1Ω考点：闭合电路欧姆定律．【名师点睛】（1）已知电压表及电流表的示数，则由串并联电路的规律可求得电阻R3的值；（2）由闭合电路欧姆定律可求得电动势E和内阻r．本题考查串并联电路的电流及电压规律与闭合电路欧姆定律，在解答时要注意正确理解题意，并能准确把握电路图．14、(1)v0【解题分析】

(1)没有电场的时候，小球做平抛运动，根据速度夹角和动能定理可以计算高度；(2)加电场后，电场直向下，小球在水平方向上好事匀速运动，根据动能定理计算合速度大小，再计算夹角．【题目详解】(1)无电场时，设落地速度为v1，有：v0由动能定理：mgh=1解得：h=v(2)加电场后，设落地速度为v2，由动能定理：mgh+Eqh=1v0解得：