安徽省阜阳市成效中学2024届高二物理第一学期期中监测试题含解析

安徽省阜阳市成效中学2024届高二物理第一学期期中监测试题考生请注意：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、如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里。三个带负电的微粒a、b、c电荷量相等，质量分别为ma、mb、mc。已知在该区域内，a在纸面内向右做匀速直线运动，b在纸面内向左做匀速直线运动，c在纸面内做匀速圆周运动。下列选项正确的是（）A．ma>mb>mc B．mb>mc>ma C．mc>ma>mb D．mc>mb>ma2、如图所示，在P板附近有一个电子由静止开始向Q板运动，则关于电子到达Q板时的速度，下列说法正确的是（）A．两板间距离越大，加速的时间就越长，获得的速度就越大B．两板间距离越小，加速度就越大，获得的速度就越大C．电子到达Q板时的速度与两板间距离无关，仅与加速电压有关D．以上说法均不正确3、某电场的电场线如图所示，仅受电场力作用的同一点电荷分别运动到图中所给的M、N上，点电荷的加速度大小为aM和aN，由图可知（）A．aM＞aNB．aM＜aNC．aM=aND．无法比较aM和aN的大小4、如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，虚线为中心线，A、B板间加上稳定的电压，有三个带电微粒a、b、c从靠近A板边缘处以相同水平的初速度射入板间，a从中心线上M点飞出板间区域，b从B板右侧边缘飞出，c落在B板间的中点N处，不计微粒的重力，则带电微粒a、b、c的比荷关系为A． B．C． D．5、如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置．在管子的底部固定一电荷量为Q（Q0）的带电体，在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q（q0）、质量为m的小球自静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零．现让一个电荷量为q、质量为2m的小球仍在A处自静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该小球A．运动到B处的速度为零B．在下落过程中加速度大小一直变小C．向下运动了位移时速度最大D．小球向下运动到B点时的速度为6、通过电脑的USB接口不仅可以在电脑和各种数码产品之间传递数据，也可以为数码产品供电。现通过电脑的USB接口为一个阻值为10Ω的电热鼠标垫供电，已知供电电流为0.5A，则此电热鼠标垫的发热功率是（）A．50WB．20WC．5WD．2.5W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、为了测定一个水平向右的匀强电场的场强大小，小明所在的物理兴趣小组做了如下实验：用长为L的绝缘轻质细线，上端固定于O点，下端拴一质量为m、带电荷量为＋q的小球（可视为质点），如图所示，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，摆到B点时速度恰好为零，然后又从B点向A点摆动，如此往复．小明用测量工具测量与水平方向所成的角度θ，刚好为60°．不计空气阻力，下列说法中正确的是A．在B点时小球受到的合力为0B．电场强度E的大小为C．小球从A运动到B，重力势能减小D．小球在下摆的过程中，小球的重力势能和电势能之和先减小后增大8、如图所示，两个固定的等量正点电荷相距为4L，其连线中点为O，以O为圆心、L为半径的圆与两正点电荷间的连线及连线的中垂线分别交于a、b和c、d，以O为坐标原点、垂直ab向上为正方向建立Oy轴．取无穷远处电势为零，则下列判断正确的是()A．a、b两点的场强相同B．Oy轴上沿正方向电势随坐标y的变大而减小C．将一试探电荷＋q自a点由静止释放，若不计电荷重力，试探电荷将在a、b间往复运动D．Oy轴上沿正方向电场强度的大小随坐标y的变大而增大9、如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的固定斜面上，地面上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现用平行于斜面的恒力F拉乙物块，在使甲、乙一起保持相对静止沿斜面向上加速运动的阶段中A．甲、乙两物块间的摩擦力不断增大B．甲、乙两物块间的摩擦力保持不变C．甲、乙两物块间的摩擦力不断减小D．乙物块与斜面之间的摩擦力不断减小10、M、N是某电场中一条电场线上的两点，若在M点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M点运动到N点，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中电子在M点时的电势能为EpM，电子在N点时的电势能为EpN，则下列说法正确的是()A．电子在N点时的动能大于在M点的动能B．该电场有可能是匀强电场C．该电子运动的加速度越来越小D．电子运动的轨迹为曲线三、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）某小组同学通过实验测量金属丝的电阻率，现有的器材规格如下：A．待测金属丝电阻（大约），长度为LB．直流电流表（量程，内阻约）C．直流电流表（量程，内阻约）D．直流电压表（量程，内阻为）E．定值电阻F．直流电源（输出电压，内阻不计）G．滑动变阻器R（阻值范围，允许最大电流）H．开关一个．导线若干（1）用螺旋测微器测量金属丝直径如图甲所示，则金属丝直径d=________mm,用游标卡尺测量金属小球直径如图乙所示，小球直径D=________cm（2）根据器材的规格和实验要求，为了减小测量误差，直流电流表应选_________（填选项前的字母）。（3）在方框内画出实验电路图（要求电压和电流的变化范围尽可能大一些）。_______（4）某次测量中，电流表的读数为I，电压表的读数为U，则该金属丝的电阻率表达式为______（用题中所给物理量的字母表示并忽略电表内阻的影响）。12．（12分）(1)用多用表进行了两次测量，指针的位置分别如图中a和b所示。若多用表的选择开关处在以下表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少?请填在表中。所选择的档位指针位置ab直流电压2.5V①________直流电流50mA②________(2)用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kΩ左右的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端测量之前，以下哪些操作是必须的。请选择其中有用的，并按操作顺序写出：__________________。A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的调零螺丝，使表针指零B．将红表笔和黑表笔接触C．把选择开关旋到“×1kΩ”位置D．把选择开关旋到“×100Ω”位置E调节调零旋钮使表针指着欧姆零点四、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，地面光滑，质量为m1的A物块，以v0=10m/s的速度向右匀速运动，质量分别为m2、m3的物块B与C，由轻质并且处于原长状态的弹簧相固连，B、C和弹簧初始静止放置，某时刻A与B碰撞后立刻粘在一起已知m1=2kg，m2=m3=3kg(1)A与B碰撞粘在一起后瞬间的速度大小;(2)此后运动过程中，弹簧被第一次压缩到最短时的弹性势能大小．14．（16分）如图中电路的各元件值为：R1=R2=10Ω，R3=R4=20Ω，C=600μF，电源电动势E=6V，内阻不计,单刀双掷开关K开始时接通触点2，求：(1)当开关K从触点2改接通触点1，且电路稳定后，电容C的带电量.(2)若开关K从触点1改接触点2后，直至电流为零止，通过电阻R1的电量.15．（12分）很多企业单位的大门都装有自动栏杆,某大门的自动栏杆简易图如图所示,立柱从地面G到转轴O点高H=0.8m,栏杆从转轴O到末端P长L=6m,平时无车辆进出,栏杆置于水平位置,左边有门卫室,AB为竖直墙,高h=2m,BC为房屋宽,宽度b=6m,倾斜屋顶成45∘,顶点为E.某天下雨,有水滴粘在栏杆上,当启动自动栏杆逆时针匀角速转到竖直位置,栏杆突然停止,而粘在栏杆上的水滴由于惯性以栏杆停止前的瞬间速度水平飞出,发现从P点飞出的水滴恰好沿EC经过E点.(不计空气阻力,g=10m/s2)求：(1)栏杆转动的角速度的大小．(2)竖直墙AB与立柱GO之间的水平距离s.(3)通过计算说明，栏杆上距离O点为l=2m的Q点处的水滴是否能落在倾斜屋顶BE上．

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】

对微粒a受力分析可知a受到向下重力、洛伦兹力、向上的电场力，因做匀速直线运动，由平衡条件可知解得对微粒b受力分析可知b受到向下重力、向上洛伦兹力和电场力，因做匀速直线运动，由平衡条件可知解得对微粒c受力分析可知c受到向下重力、向上电场力，指向圆心的洛伦兹力，因做匀速圆周运动，则有解得比较三个微粒质量关系可知B正确，ACD错误。故选B。2、C【解题分析】

电子由P板附近到Q板的过程中，静电力做功，根据动能定理有eU＝mv2，解得v＝，速度大小与U有关，与两板间距离无关，选项C正确．3、A【解题分析】

由电场线的分布可知，电场线在N点较密，所以在N点的电场强度大，点电荷在N点时受到的电场力大，所以由牛顿第二定律可知点电荷在N点加速度大，故A正确，BCD错误；故选A．4、A【解题分析】

a、b两粒子的水平位移相等，初速度相等，则运动时间相等，在沿电场方向上，根据知，a、b两粒子的偏转位移之比为1:2，则比荷之比为1:2，即；b、c两粒子的水平位移之比为2:1，初速度相等,则运动时间之比为2:1，在沿电场方向上，根据知，偏转位移相等,则比荷之比为1:4，即，综上可知，故A正确，B、C、D错误；故选A．【题目点拨】粒子在垂直电场方向上做匀速直线运动，沿电场方向上做匀加速直线运动，根据水平位移和竖直位移的关系，结合牛顿第二定律和运动学公式求出比荷的关系．5、D【解题分析】

A、B项：质量为m点电荷，从静止释放后开始下落，库仑力越来越大，所以点电荷先加速后减速．则加速度先减小后增大．当到达B点时，点电荷停止．由动能定理可得：，得：，而当换成质量2m点电荷时，仍从原来位置静止释放，则点电荷先加速后减速．则加速度先减小后增大，设停止的位置为B′，则由动能定理可得：，所以则速度为零的位置在B点下方，故AB错误；C项：速度最大位置，就是加速度为零的位置．即库仑力与重力相等的位置，当质量为2m时，设平衡位置距底部点电荷的距离为h0′则有：，所以则向下运动的位移，故C错误；D项：点电荷从静止到B点，由动能定理可得：，而所以B点时的速度为，故D正确．6、D【解题分析】

已知电阻值与电流值，由公式即可求出此电热鼠标垫的发热功率；【题目详解】由公式得：，故ABC错误，D正确。【题目点拨】该题考查电功率的计算，已知电热鼠标垫的电阻值与通过电热鼠标垫的电流值，代入数据即可。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．小球在B点受重力竖直向下，电场力水平向右，故合力一定不为零，故A错误；B．小球由A到B的过程中，由动能定理可得：mgLsinθ-EqL（1-cos60°）=0则电场强度的大小为故B正确；C．小球从A运动到B，重力做正功，W=mgh=mgLsinθ，故重力势能减小故C正确；D．小球在下摆过程中，除重力做功外，还有电场力做功，故机械能不守恒，但机械能和电势能总能量之和不变，因为球在下摆的过程中，动能先增加后减小，则小球的重力势能和电势能之和先减小后增大，故D正确。8、BC【解题分析】

A．根据两等量正点电荷电场特点，a、b两点的电场强度大小相同，方向相反，故A错误；B．根据点电荷电场强度公式，结合矢量的合成法则，则有Oy轴上沿正方向的电场强度方向沿着y轴正方向，那么电势随坐标y的变大而减小，故B正确；C．将一试探电荷+q自a点由静止释放，若不计电荷重力，试探电荷在O点左边受到向右的电场力，而在O点右边时，受到向左的电场，则将在a、b间往复运动，故C正确；D．根据点电荷电场强度公式E=结合矢量的合成法则可知，O点的场强为零，无穷远处场强也为零，因此Oy轴上沿正方向电场强度的大小先增大后减小，故D错误．【点评】本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，关键在于掌握电场线的物理意义：电场线的疏密表示电场强度的大小，电场线的方向表示电势的高低，作出电场线，就能判断电势的高低，注意掌握点电荷电场强度公式E=，结合矢量的合成法则是解题的关键．9、AD【解题分析】

D．对整体，分析受力情况：重力、斜面的支持力和摩擦力、拉力F和洛伦兹力，洛伦兹力方向垂直于斜面向上，则由牛顿第二定律得：F-m总gsinα-μFN=m总a①，FN=m总gcosα-F洛②，随着速度的增大，洛伦兹力增大，则由②知：FN减小，乙所受的滑动摩擦力f=μFN减小；故D正确；ABC．以甲为研究对象，有：m甲gsinθ-f=m甲a③；由①知，f减小，加速度不变，因此根据③可知，甲乙两物块之间的摩擦力不断增大，故A正确，BC错误；故选AD。【题目点拨】解决本题运用整体法和隔离法结合研究，关键是抓住洛伦兹力随速度而增大的特点进行分析，注意甲、乙之间受到的是静摩擦力，大小与正压力无关．10、AC【解题分析】A.电子从M运动到N过程中，只受电场力，电势能减小，电场力做正功，则动能增加，因此N点的动能大于M点的动能，故A正确；B.电子通过相同位移时，电势能的减小量越来越小，说明电场力做功越来越小，由W=Fs可知，电子所受的电场力越来越小，场强减小，不可能是匀强电场，故B错误；C.电子所受的电场力减小，则知电子的加速度逐渐减小，故C正确；D.带电粒子初速度为零，且沿着电场线运动，其轨迹一定为直线，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、1.7752.25C【解题分析】（1）由图可知，螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm，游标尺示数为27.5×0.01mm=0.275mm，螺旋测微器示数为1.5mm+0.275mm=1.775mm；由图可知，游标卡尺主尺示数为2.2cm，游标尺示数为5×0.1mm=0.5mm，游标卡尺示数为2.2cm+0.05cm=2.25cm。

（2）电源电动势为4V，电路中的最大电流：，故选择电流表C。（3）电路如图所示：（4）根据，其中，联立可得：。12、2.00V11.2～11.4mADBE【解题分析】

（1）[1][2]若选择开关处在“直流电压2.5V”档，由图示可知，分度值为0.05V，指针位于b，则被测电压是2.00V．若选择开关处在“直流电压50mA”档，由图示可知，其分度值为1mA，指针位于a，则被测电流是11.2mA（2）[3]用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kΩ左右的电阻，测量时使指针指在中央刻度附近误差比较小，所以指针指20，选择×100挡，多用电表测量电阻换挡后要注意重新欧姆调零，故正确的顺序是：DBE.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)v=4m/【解题分析】

（1）根据AB系统动量守恒求出碰后AB的速度；（2）从AB碰后到三者共速过程中运用机械能守恒求解弹性势能的大小【题目详解】(1)A与B碰撞过程，以A﹑有：m1代入数据解得v=4m/s(2)弹簧被第一次压缩到最短时A、B、C三物块速度相等，全程由动量守恒定律有：m1解得v'=2.5m/s从A与B碰撞粘在一起后到弹簧被第一次压缩到最短的过程中由机械能守恒定律有：12解得E故本题答案是：(1)v=4m/14、(1)2.4×10-3C【解题分析】

(1)在直流电路中，电容器相当于断路；开关K接触触点2时，电容器不带电；开关K接触触点1时，4个电阻串联，根据欧姆定律得到电流和电容器两端的电压，从而得到带电量；(2)开关K从