甘肃省天水第一中学2024届物理高二第一学期期中学业质量监测试题含解析

甘肃省天水第一中学2024届物理高二第一学期期中学业质量监测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、某草地浇花草的喷水装置如图所示，水由喷水口向两旁水平喷出，若忽略空气阻力及水之间的相互作用，则下列说法正确的是A．喷水速度一定，水在空中的运动时间就一定B．喷水速度一定，喷水口越高，水喷得越近C．喷水口高度一定，喷水速度越大，水喷得越远D．喷水口高度一定，喷水速度越大，水在空中运动时间越长2、如图所示，两块较大的金属板A．B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流C．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有a→b的电流D．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流3、磁感应强度B是表征磁场强弱和方向的物理量，下列关于磁感应强度的说法正确的是A．根据公式B＝可知，F越大，B就越大B．磁感应强度的方向与该处通电导线受到的安培力的方向垂直C．磁感应强度的方向就是该处小磁针的N极所指的方向D．磁感应强度的方向与该处正粒子所受的洛伦兹力方向相同4、质量为2kg的质点在x—y平面上运动，x方向的速度—时间图像和y方向的位移—时间图像分别如图所示，则质点（）A．初速度为4m/sB．所受合外力为4NC．做匀变速直线运动D．初速度的方向与合外力的方向垂直5、如图所示，电路两端的电压保持不变，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是()A．L1变亮，L2和L3皆变暗 B．L1变暗，L2不能确定，L3变暗C．L1变暗，L2变亮，L3变亮 D．L1变亮，L2变亮，L3变暗6、图示为“验证机械能守恒定律”的实验装置．关于该实验，下列说法中正确的是()A．固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直面内B．手抓纸带的位置越靠近打点计时器越好C．实验中必须测出重锤的质量D．实验中应先释放纸带，后接通电源二、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、某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时A．N极从上向下靠近线圈时，将受到线圈的排斥力B．S极从上向下远离线圈时，将受到线圈的排斥力C．通过电流表的感应电流方向是先a→→b，后b→→aD．通过电流表的感应电流方向是先b→→a，后a→→b8、如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过时间t从C点射出磁场，∠AOC为120°。现将带电粒子的速度变为，仍从A沿直径射入磁场，不计重力，则（）A．运动半径为B．运动半径为C．粒子在磁场中运动时间变为D．粒子在磁场中运动时间变为2t9、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图所示,下列说法正确的是()A．反映Pr变化的图线是cB．电源的电动势为8VC．电源的内阻为2ΩD．当电流为0.5A时，外电路的电阻为4Ω10、用起重机把重量为2.0×104N的物体匀速提高5m，则下列判断正确的A．钢绳拉力做功为1.0×105JB．重力做功为-2.0×105JC．克服重力做的功为-2.0×105JD．物体所受的合力所做的总功为0三、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）一灵敏电流计，允许通过的最大电流为Ig=1mA，表头电阻Rg=500Ω，若改装成量程为Um=5V的电压表，应串联的电阻阻值为______Ω。若将改装后的电压表再改装成量程为Um=50V的电压表，应再串联一个阻值为_______Ω的电阻。12．（12分）用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性．（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在端．________（选填“a”或“b”）（2）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整．_________（3）实验后作出的I—U图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：__________．（4）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值R=______Ω，这个测量值比真实值偏______．（选填“大”或“小”）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，质量为、电荷量为的带电小球拴在一不可伸长的绝缘轻细绳一端，绳的另一端固定于点，绳长为．现加一个水平向右的匀强电场，小球静止于与竖直方向成θ=30°角的A点．已知重力加速度为．求：（1）所加电场的场强E的大小；（2）若将小球拉起至与点等高的B点后无初速释放，则小球经过最低点C时，绳对小球拉力的大小．14．（16分）如图所示，质量M=1.0kg的木板静止在光滑水平面上，质量m=0.495kg的物块（可视为质点）放在的木板左端，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。质量m0=0.005kg的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中（子弹与物块作用时间极短），木板足够长，g取10m/s2。求：（1）物块的最大速度；（2）木板的最大速度。15．（12分）如图（a）所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U的恒压电源的两极，电容器所带电荷量为Q，两极板间距为d，板长为L，α粒子从非常靠近上极板的C点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线CO方向射入电场，经电场偏转后由D点飞出匀强电场，已知α粒子质量为m，电荷量为2e，不计α粒子重力．求：(1)平行板电容器的电容；

(2)CD两点间电势差；(3)若A、B板上加上如图（b）所示的周期性的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，为使时刻射入两板间的α粒子刚好能由O点水平射出，则电压变化周期T和板间距离d各应满足什么条件？（用L、U、m、e、v0表示）

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】水从喷水口沿水平喷出后做平抛运动，根据h=12gt2，得：t=2hg，则知喷水口高度一定，水在空中运动时间一定，与喷水速度无关，故AD错误．喷水速度一定，喷水口越高，水在空中运动时间越长，由x=v点睛：解决本题时要明确水的运动情况，掌握平抛运动的基本规律，知道平抛运动的时间由高度决定，水平位移由高度和初速度共同决定．2、B【解题分析】

A．若将S断开则不变，由：知电场强度不变，所以，油滴仍然处于静止状态，G中无电流，故A错误。B．保持S闭合，则不变，将A向左移动则d不变，电场强度E不变，所以，油滴仍然处于静止状态；将A向左移动则电容器正对面积S减小，则根据：知C减小，根据：知电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故B项正确。C．保持S闭合，则不变，将A向上移动则d增大，根据电场强度减小，所以，油滴向下加速运动；由于d增大根据：可知C减小，电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故C错误。D．保持S闭合，则不变，将A向下移动则d减小，根据：可知电场强度增大，，油滴向上加速运动；由于d减小根据：可知C增大，电容器容纳电荷量增大，所以电源对电容器充电，G表中有a到b的电流，故D错误3、B【解题分析】

A.磁感应强度的大小是由磁场本身决定，与试探电流元受到的安培力的大小无关，故A错误；B.根据左手定则可知，磁感应强度的方向与通电导线在磁场中受力的方向垂直，故B正确；C.磁感应强度的方向就是该处小磁针静止时N极所指的方向，故C错误；D.根据左手定则可知，磁感应强度的方向与该处正粒子所受的洛伦兹力方向垂直，故D错误．4、B【解题分析】

A．x轴方向初速度为vx=4m/s，y轴方向初速度vy=-3m/s，质点的初速度故A错误。B．在y轴方向质点做匀速直线运动，x轴方向的加速度a=2m/s2则质点受到的合力F合=ma=4N故B正确；C．x轴方向的合力恒定不变，y轴做匀速直线运动，合力为零，则质点的合力恒定不变，做匀变速曲线运动，故C错误。D．合力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直，故D错误。故选B。【题目点拨】本题考查运用运动合成与分解的方法处理实际问题的能力，根据速度图像判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动，根据平行四边形法则结合牛顿第二定律求解；此题类似平抛运动。5、D【解题分析】

当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器电阻R减小，故总电阻减小，根据欧姆定律干路电流增加，故灯泡L1变亮；并联电路的电压U并=U-IRL1，故并联电路电压变小，灯泡L3变暗；干路电流增加，而通过灯泡L3的电流变小，故通过灯泡L2的电流增加，灯泡L2变亮；故选D。6、A【解题分析】A、为了减小限位孔的摩擦力，固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直面内，故A正确；

B、为了防止手影响纸带的运动，手应远离打点计时器抓住纸带的末端，故B错误；

C、验证机械能守恒定律，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，所以不需要测量重物的质量，故C错误；

B、为了充分利用纸带，并且让能由静止时进行分析，实验时应先接通电源，再释放纸带，故D错误．点睛：本题考查验证机械能守恒定律的实验，要注意对于任何实验注意从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．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、AD【解题分析】

当条形磁铁沿固定线圈的中轴线自上至下经过固定线圈时，穿过线圈的磁通量向下，且先增加后减小，根据楞次定律判断感应电流的磁场方向，再结合右手螺旋定则判断感应电流的方向。【题目详解】A项：由“来拒去留”可知，N极从上向下靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增大，所以磁铁受到线圈的排斥力，故A正确；B项：由“来拒去留”可知，S极从上向下远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，所以磁铁受到线圈的吸引力，故B错误；C项：当条形磁铁沿固定线圈的中轴线自上至下经过固定线圈时，穿过线圈的磁通量向下，且先增加后减小，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，故感应电流的磁场先向上后向下，故感应电流先逆时针后顺时针（俯视），即先b→G→a，后a→G→b，故C错误，D正确。故应选：AD。【题目点拨】本题是楞次定律的基本应用。对于电磁感应现象中，导体与磁体的作用力也可以根据楞次定律的另一种表述判断：感应电流的磁场总要阻碍导体与磁体间的相对运动。8、BD【解题分析】

圆形磁场区域的半径是r，带电粒子以速度v射入时，半径r1=，根据几何关系可知，=，所以r1=r，带电粒子转过的圆心角=，运动的时间t=T=；带电粒子以速度射入时，r2===，设第二次射入时的圆心角为，根据几何关系可知==，所以=，则第二次运动的时间t´===2t。A.运动半径为，与分析不一致，故A错误；B.运动半径为，与分析相一致，故B正确；C.粒子在磁场中运动时间变为，与分析不一致，故C错误；D.粒子在磁场中运动时间变为2t，与分析相一致，故D正确。9、AC【解题分析】

A.电源内部的发热功率，图象是抛物线，而且是增函数，则反映变化的图线是c，故A正确。B.直流电源的总功率，图象的斜率等于电动势E，则有，故B错误；C.图中I＝2A时，电源内部的发热功率Pr与电源的总功率相等，则有，得到，故C正确；D.当电流为0.5A时，根据闭合电路欧姆定律得：，代入解得。故D错误；10、AD【解题分析】

A．物体匀速上升，则拉力等于重力，即F=mg=2.0×104N则钢绳拉力做功为WF=Fh=2.0×104×5J=1.0×105J选项A正确；B．重力做功为WG=-Gh=-2.0×104×5J=-1.0×105J选项B错误；C．克服重力做的功为1.0×105J，选项C错误；D．物体动能变化为零，根据动能定理可知，所受的合力所做的总功为0，选项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、4500Ω49500Ω【解题分析】

把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值。【题目详解】把电流表改装成5V的电压表需要串联电阻阻值：R=U把电流表改装成50V的电压表需要串联电阻阻值：R'【题目点拨】本题考查了电压表的改装，知道电压表的改装原理、应用串联电路特点与欧姆定律可以解题。12、a温度升高，灯丝电阻（或电阻率）增大4.8小【解题分析】

(1)[1]由图甲知当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端;(2)[2]根据电路图连线实物图如图所示：(3)[3]图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大;(4)[4][5]由图丙知小灯泡在额定电压（2.4V）下工作时的电流为0.5A，由R=得R=Ω=4.8Ω，根据欧姆定律，由于电压表的分流使得电流表测量值大于通过小灯泡的实际电流，故测得的电阻