安徽省淮南市第二中学2024届物理高二第一学期期中检测试题含解析

安徽省淮南市第二中学2024届物理高二第一学期期中检测试题考生请注意：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、下列各组物理量中前者为矢量、后者为标量的是A．位移和速度 B．速率和电流C．电动势和电势 D．加速度和电势差2、下列关于力的说法，正确的是A．用力打沙包，没打中，则这个力只有施力物体，没有受力物体B．两物体之间发生力的作用必须相互接触C．马拉车前进，马对车有拉力，车对马没有拉力D．力可以改变物体的运动状态3、关于磁感应强度，下列说法正确的是（）A．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关B．通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场C．人们通常用通电导线在磁场中某点的受力来探究磁场的强弱，如果将这根通电导线拿走，那该点的磁感应强度就变为零D．由B=FIL可知，B与F成正比与4、已知用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍，加在A上的电压是加在B上的电压的一半，那么通过A和B的电流IA和IB的关系是()A．IA＝2IB B．IA＝IB C．IA＝IB D．IA＝IB5、如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是()A．电流表读数变小，电压表读数变大B．小灯泡L变暗C．电容器C上电荷量减小D．电源的总功率变小6、如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B1=1T；位于纸面内的细直导线，长L=1m，通有I=1A的恒定电流、导线与B1夹角为θ=60°；若使其受到的安培力为零，则该区域同时存在的另一个匀强磁场的磁感应强度B2的不可能值为A．T2 B．3T2 C．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、经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1∶m2=2∶3，则可知（）A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2∶3B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为1∶1C．m1做圆周运动的半径为LD．m2做圆周运动的半径为L8、三个分别带有正电、负电和不带电的质量相同的颗粒,从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度v0垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点,如图所示.下面判断正确的是(

)A．落在a点的颗粒带正电,c点的带负电,b点的不带电B．落在a、b、c点的颗粒在电场中的加速度的关系是C．三个颗粒在电场中运动的时间关系是D．电场力对落在c点的颗粒做负功9、在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，做成了一个霍尔元件，在E、F间通入恒定电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，M、N间的电压为UH．已知半导体薄片中的载流子为正电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的有（）A．N板电势高于M板电势B．磁感应强度越大，MN间电势差越大C．将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，UH不变D．将磁场和电流分别反向，N板电势低于M板电势10、如图所示，真空中有一边长为a的等边三角形ABC，P点是三角形的中心．在A点固定一电荷量为q的负点电荷，在B点同定一电荷量为q的正点电荷，已知静电力常量为k，则以下说法正确的是A．c点的电场强度大小为B．c点电势高于P点电势C．某一试探电荷在c点与P点所受静电力大小之比为D．将某一试探电荷从C点沿CP连线的方向移动到P点的过程中静电力不做功三、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）如图所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m1．（1）下列说法正确的是_______．A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验m1应远大于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象（1）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线_______．(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）.如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小______m/s1．（结果保留二位有效数字）12．（12分）如图甲所示电路中，电源电压8V左右。先使开关S与1端相连，电源向电解电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线，如图乙所示，由此可估算电容器的电容为________F。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）如图所示在边长为L的等边三角形OAB区域内有垂直纸面向里的匀强磁场．在纸面内从O点向磁场区域AOB各个方向瞬时射入质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，所有粒子的速率均为v．已知沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，不计粒子之间的相互作用和重力的影响，已知sin35°≈0.577

．求：(1)匀强磁场的磁感应强度的大小；(2)带电粒子在磁场中运动的最长时间；(3)沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出时，还在磁场中运动的粒子占所有粒子的比例．14．（16分）质量为，带电荷量为的微粒，以速度与水平方向成进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间，如图所示，微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动，求：（1）电场强度的大小．（2）磁感应强度的大小，该带电粒子带何种电荷．15．（12分）平行金属板A、B竖直放置，相距为d，如图（a）所示，板间加有随时间而变化的电压，如图（b）所示。设U0和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子，其电量为q，质量为m（不计重力）,在t=0时刻开始受板间电场作用而加速向B板运动，途中由于电场反向又向A返回，(1)为使t=T时粒子恰好回到O点。求：①t1=时，粒子的速度多大？位移多大？②的比值应满足什么关系？(2)具备了以上关系后，为使粒子在由A向B运动中不致于碰到B板，求U0的取值范围。

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.位移和速度都是矢量，故A错误．B.速率是速度的大小，是标量．电流虽然有方向，但电流运算时不遵守矢量运算法则平行四边形定则，所以电流是标量，故B错误．C.电动势和电势都是标量，故C错误．D.加速度是矢量，电势差是标量，故D正确．2、D【解题分析】

A、没有是施力物或者没有受力物的力是不存在的；B、力不一定需要接触，例如磁场力；C、力的作用是相互的；D、力的作用效果，使物体发生形变，改变物体的运动状态．故选D．3、A【解题分析】

磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关，人们通常用通电导线在磁场中某点的受力来探究磁场的强弱，如果将这根通电导线拿走，那该点的磁感应强度仍然是不变的，选项A正确，C错误；通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方也可能存在磁场，例如当导线和磁场方向平行时，导线受磁场力为零，选项B错误；磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，与导线所受的安培力F和IL无关，选项D错误；故选A.4、D【解题分析】由得：，即，故D正确，A、B、C错误；故选D．5、C【解题分析】试题分析：滑片P向右移动，则电阻变小，所以总电阻变小，因此根据闭合电路欧姆定律A表读数变大，所以AB错．由于r以及电灯L为定值电阻，所以分得电压随着电流表读数变大而变多，所以滑动变阻器的电压减少，根据Q=CU，所以C对．由于P=IE，所以电源总功率变大，D错考点：电路识别、闭合电路欧姆定律、电容器点评：此类题型考察了根据闭合电路欧姆定律决定的电流电压分配关系6、A【解题分析】

通电导线受到的安培力为零，说明合磁感应强度方向与电流方向平行，根据三角形定则可知，当B2的方向与电流方向即合磁场方向垂直时，最小有：B2min=B1sin60二、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：设m1绕圆心半径为r1,m2绕圆心半径为r2,行星之间距离L=r1+r2,双星系统角速度相同，，，两式进行计算得，，A选项错误，B选项正确，，，C选项正确，D选项错误．考点：双星系统点评：双星系统中需要1>注意角速度相同，2>转动半径不等于万有引力公式中的距离r．8、BD【解题分析】

由图，电容器上极板带负电，下极板带正电，平行板间有竖直向上的匀强电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力，不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动，由此根据平抛和类平抛运动规律求解；【题目详解】A、根据题意，三小球在水平方向做匀速直线运动，则有，相同，则水平位移x与运动时间t成正比，由图看出，水平位移的关系为，则运动时间关系为，竖直方向上三个粒子都做初速度为0的匀加速直线运动，到达下极板时，在竖直方向产生的位移y相等：，则知加速度关系为，由牛顿第二定律得知三个小球的合力关系为，由于平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，向下的合力最小，向下的加速度最小，负电荷受到向下的电场力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不带电的小球做平抛运动，加速度为重力加速度g，可知，落在a点的颗粒带负电，c点的带正电，b点的不带电．故AC错误，B正确；

D、由上分析得知，落在c点的颗粒带正电，电场力向上，则电场力对它做负功．故D正确．【题目点拨】确认不带电小球做平抛运动，带电小球做类平抛运动，分水平和竖直方向分析小球的运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，由运动的合成与分解进行分析．9、AB【解题分析】A、根据左手定则，电流的方向向里，自由电荷受力的方向指向N端，向N端偏转，则N点电势高，故A正确；B、设左右两个表面相距为d，电子所受的电场力等于洛仑兹力，即：设材料单位体积内电子的个数为n，材料截面积为s，则①;I=nesv

②;s=dL

③;由①②③得：,令，则

④;所以若保持电流I恒定，则M、N间的电压与磁感虑强度B成正比，故B正确；C、将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，则带电粒子不会受到洛伦兹力，因此不存在电势差，故C错误；D、若磁场和电流分别反向，依据左手定则，则N板电势仍高于M板电势，故D错误．故选AB.【题目点拨】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道最终电子在电场力和洛伦兹力作用下平衡．10、CD【解题分析】AB两点的点电荷在C点形成电场的场强大小均为，故C点的电场强度大小为，选项A错误；CP两点均处于AB连线的垂直平分线上，故两点的电势相等，将某一试探电荷从C点沿CP连线的方向移动到P点的过程中静电力不做功，选项B错误，D正确；AB两点的点电荷在P点形成电场的场强大小均为，故P点的电场强度大小为，CP两点的场强大小之比：,某一试探电荷在c点与P点所受静电力大小之比为，选项C正确；故选CD.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、D丙0.49或0.50【解题分析】

（1）[1]．A：平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误；B：实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；C：让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量，因为：际上绳子的拉力故应该是m＜＜M，即m1应远小于m1，故C错误；D：F=ma，所以：，当F一定时，a与成正比，在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象，故D正确．故选D．（1）[1]．遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．（3）[3]．由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度的大小．12、4.3×10-4~4.6×10-4【解题分析】

根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电量为0.08×10-3C，由大于半格算一个，小于半格舍去，因此图象所包含的格子个数为45，所以释放的电荷量是：q=0.08×10-3【题目点拨】关键是由图象的含义可知，横轴与纵轴的乘积即为电量，通过横轴与纵轴的数据，求出一个格子对应的电量，再结合图象所包含的面积，算出多少个格子，从而即可求解。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)；(3)1:2【解题分析】

（1）OC=Lcos31o=L①沿OB方向射入的粒子从AB边的中点C射出，由几何知识得粒子做圆周运动的圆弧对的圆心角为61°．半径r=OC=L②由qvB=③得B