甘肃省张掖市高台第一中学2024届物理高二上期中学业质量监测试题含解析

甘肃省张掖市高台第一中学2024届物理高二上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、如图所示，正点电荷放在O点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，下列说法正确的是（）A．c、d两点的电场强度相同B．a点电势低于b点电势C．电子沿圆周由d运动到b，电场力做正功，电势能减少D．b、c两点间电势差高于e、d两点间电势差2、如图所示，a、b分别表示A、B两辆小车从同一地点同时开始运动的v-t图象．下列关于两辆小车的运动说法正确的是（）A．A、B两车运动方向相反B．A车的加速度大小为1.75m/s2，方向与A车运动方向相同C．8s内B车的平均速度为2m/sD．8s末两车相距68m3、如图，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时，线框受到的安培力为F，若将ACB边移走，则余下线框受到的安培力大小为（）A．B．C．D．4、某一做匀加速直线运动的物体，加速度是2m/s2，下列关于该物体加速度的理解正确的是（）A．每经过1秒，物体的速度增加1倍B．每经过l秒，物体的速度增加2m/sC．物体运动的最小速度是2m/sD．物体运动的最大速度是2m/s5、一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为，加速度的大小为5m/s2，则汽车的刹车距离为（）A．40m B．50m C．60m D．70m6、对关系式

的理解，正确的是A．式中的

d

是

a、b

两点间的距离B．a、b

两点间距离越大，电势差越大C．d

是

a、b

两个等势面的距离D．此式适用于任何电场二、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、如图所示虚线表示竖直平面内的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一带负电的油滴，从右垂直等势面φa向左进入电场，在图中所示的竖直平面内运动，运动轨迹与等势面分别交于abc三点。已知带电油滴从a点运动到c点的过程中重力做功为2.0J,克服电场力做功为1.2J,则A．油滴在a点的动能比在c点的动能大0.8JB．油滴在c点受到的电场力大于在a点受到的电场力C．油滴在ab段动能的增量与在bc段动能的增量一定相等D．油滴在ab段机械能的改变量与在bc段机械能的改变量相等8、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（）A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左9、如图所示的甲、乙两个电路，电感线圈的自感系数足够大，且直流电阻不可忽略，闭合开关，待电路达到稳定后，灯泡均能发光．现将开关断开，这两个电路中灯泡亮度的变化情况可能是（）A．甲电路中灯泡将渐渐变暗B．甲电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗C．乙电路中灯泡将渐渐变暗D．乙电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗10、如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度v飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则（）A．a加速度减小，b加速度增大B．a和b的动能一定都增大C．a一定带正电，b一定带负电D．a电势能减小，b电势能增大三、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）为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个物块的碰撞是否为弹性碰撞即碰撞过程中没有机械能损失，某同学选取了两个与水平面间动摩擦因数相同、体积相同、但质量不相等的正方体物块，其中物块A的质量大于物块B的质量，计算时A物块和B物块均可以看成质点，按下述步骤做了如下实验：a.按图示安装好实验装置，轨道QM为弧槽，MN为水平粗糙直轨道，M为弧槽与直轨道的切点。在直轨道上选取一位置P用笔标记，使MP之间的距离稍大于两物块的宽度；b.先不放B物块，将A物块由弧槽的某一位置由静止释放，物块停下后测出物块A从P点开始滑行的距离s0；c.将物块B放在P处，将A物块从弧槽的同一位置由静止释放，与B碰撞后各自滑行一段时间停止，测出A、B从P点开始滑行的距离分别为s1、s2；根据该同学实验，回答下列问题：(1)本实验中，__________（填“需要”或“不需要”）测出两物块的质量；(2)若测得A、B两物块质量分别为m1、m2，请写出两物块碰撞的动量守恒表达式________；若该碰撞为弹性碰撞，请写出碰撞时机械能守恒表达式__________。12．（12分）某研究性学习小组为了探究灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关实验。以下是实验中可供选择的器材：A．待测小灯泡（额定功率，额定电流）；B．电流表（，内阻）；C．电压表（，内阻）；D．电压表（，内阻）；E．滑动变阻器（）；F．滑动变阻器（）；G．直流电源（电压，内阻可忽略）；H．电键一个、导线若干。实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流。(1)请在实线方框中画出为完成上述实验而设计的电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号_______________。(2)如图所示是该小组测得小灯泡的图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而_____（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为时，其灯丝电阻值约为_____。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E＝113V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道CPN竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN平滑连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝41cm，一带正电荷q＝3×11－4C的小滑块质量为m＝41g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝1．5，小滑块运动过程中所带电荷量保持不变，取g＝11m/s2．滑块在水平轨道上某点由静止释放后，恰好能运动到圆轨道的最高点C，问：（1）小滑块是在水平轨道上离N点多远处释放的？（2）小滑块经过C点后落地，落地点离N点的距离多大？（3）小球在半圆轨道上运动时，对轨道的最大压力有多大？14．（16分）如图所示是示波器的部分构造示意图，真空室中阴极K不断发出初速度可忽略的电子，电子经电压的电场加速后，由孔N沿长L=0.10m相距为d=0.02m的两平行金属板A、B间的中心轴线进入两板间，电子穿过A、B板后最终可打在中心为O的荧光屏CD上，光屏CD距A、B板右侧距离s=0.45m.若在A、B间加的电压．已知电子电荷最e=1.6×10-19C，质量m=9.1×10-31Kg.求:（1）电子通过孔N时的速度大小；(2)电子通过偏转电场的偏转位移y；（3）荧光屏CD上的发光点距中心O的距离.15．（12分）如图甲所示电路，当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响。求∶(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图像应分别为乙图像中哪一条直线？(2)定值电阻R0、变阻器的总电阻R分别为多少？(3)试求出电源的电动势和内阻。

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】

A．由图看出，c、d两点电场强度的大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以c、d两点的电场强度不同，故A错误；B．根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于b点电势。故B正确。C．沿圆周由d点运动到b点，电势先升高后降低，电子沿圆周由d到b，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增加，故C错误；D．根据对称性可知，d、c的电势相等，同理b、e的电势相等。所以b、c两点间电势差与e、d两点间电势差相等，故D错误。2、B【解题分析】

A．A、B两车的速度均为正值，运动方向相同，选项A错误；B．因v-t图像的斜率等于加速度，则A车的加速度大小为加速度为正值，方向与A车运动方向相同，选项B正确；C．8s内B车的位移平均速度为选项C错误；D．图像与坐标轴围成的面积等于位移，则8s末两车相距，选项D错误。3、D【解题分析】

由左手定则可知各边所受的安培力如图所示．设电源电压为U，每节电阻丝的阻值为r，当把AB两端接入电压时，经过AC和CB的电流为：则安培力：经过AB的电流为：则安培力：由力的合成与分解可得：将ACB边移走之后：因此：故选D．4、B【解题分析】物体做匀加速直线运动，加速度是2m/s2，故每经过1s，速度增加2m/s，故A错误，B正确；物体做匀加速直线运动，初速度最小，不知初始条件，无法求解，末速度最大，不知道初速度和时间，也无法求解，故CD错误．所以B正确，ACD错误．5、A【解题分析】

根据匀变速运动的规律则刹车的距离故BCD错误，A正确。故选A。6、C【解题分析】

公式Uab＝Ed只适用于匀强电场，其中d为沿场强方向上的距离或过a、b两点的两个等势面间的距离，故C正确，ABD错误．故应选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、BD【解题分析】油滴从a点运动到c点的过程中，根据动能定理：，可得，即油滴在a点的动能比在c点的动能小0.8J，故A错误；等差等势面越密集的区域电场强度越大，所以油滴在c点受到的电场力大于在a点受到的电场力，故B正确；油滴在ab段和bc段电场力做功相等，而重力做功不一定相等，根据动能定理可知，油滴在ab段动能的增量与在bc段动能的增量不一定相等，故C错误；机械能的改变量等于电场力做的功，油滴在ab段和bc段电场力做功相等，所以滴在ab段机械能的改变量与在bc段机械能的改变量相等，故D正确。所以BD正确，AC错误。8、AC【解题分析】

由题图乙可知交流电电流的最大值是=A，交流电的周期T=0.02s，电流表的示数为交流电的有效值即=10A，选项A正确；线圈转动的角速度rad/s，选项B错误；0.01s时流过线圈的感应电流达到最大，线圈中产生的感应电动势最大，磁通量的变化率最大，则穿过线圈的磁通量为0，即线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；由楞次定律可知0.02s时流过电阻的电流方向自左向右，选项D错误．本题选AC．9、ACD【解题分析】对于甲图，断开开关时，中的电流要减小，就会产生自感电动势，相当于电源，自感电动势阻碍电流的减小，所以甲电路中灯泡将渐渐变暗，由于电流先从原先的值开始逐渐减小，灯泡中电流没有增大，所以灯泡不会变得更亮．故A正确，B错误；对乙图，开关断开时，相当于电源，若中的电流小于或等于灯泡中的电流，则乙电路中灯泡将渐渐变暗，若中原来的电流大于灯泡中的电流，则乙电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗，故CD正确．故选ACD．点睛：本题考查了电感线圈L对电流发生突变时的阻碍作用，注意灯泡是否闪亮一下的依据是看开关断开前L中的电流和灯泡中电流的大小关系．10、AB【解题分析】

A.根据a、b两粒子做曲线运动轨迹弯曲程度即电场线的疏密可知，b所处的电场线变密，电场强度变强，所受的电场力在增大，加速度在增大；a所处的电场线变疏，电场强度变弱，所受的电场力在减小，加速度在减小，故A正确；B.根据图知a、b两粒子的电场力与速度的夹角为锐角，电场力对电荷做正功，电势能减小，动能增加，故B正确，D错误；C.由运动轨迹如图可知，a、b做曲线运动，由于电场线方向未知，故a、b电性不能确定，故C错误．故选AB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、需要【解题分析】

（1）[1]设滑块与水平面间的动摩擦因数为，滑块在水平面上运动过程，A物块碰撞前，由动能定理得解得A、B物块碰撞后，由动能定理得，解得，；如果碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律有将代入、，，可得故本实验中需要测出两物块的质量；（2）[2]由（1）分析可知，若测得A、B两物块质量分别为m1、m2，则两物块碰撞的动量守恒表达式为[3]若该碰撞为弹性碰撞，由机械能守恒定律得将代入、，，可得12、增大15【解题分析】

(1)[1]灯泡两端的额定电压为故电压表应选择15V量程的D，电流表应选0.6A量程的B，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，滑动变阻器应用分压式接法，又小灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法接法，实验电路图如图所示，为方便实验操作，滑动变阻器应选E(2)[2]在该I－U曲线中，任意点与原点连线的斜率表示该点对应的电阻倒数，从图中可知，小灯泡的电阻的阻值随温度的升高而增大[3]由图示图象可知，灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.4A，则灯泡电阻四、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）4m（2）1.2m（3）2.7N【解题分析】

（1）设滑块与N点的距离为L，由动能定理可得：qEL－μmgL－mg·2R＝mv2－1小滑块在C点时，重力提供向心力，所以：代入数据解得：v＝2m/s，L＝4m（2）在竖直方向上做自由落体运动，由2R＝gt2可得：在水平方向上做匀减速运动，由qE＝ma得a＝7.5m/s2水平的位移为x＝vt－at2，得x＝1.2m（3）重力与电场力的合力F合=1.5N，F合方向与CN的夹角为37°，当滑块运动到∠NOA=37°时速度最大对轨道压力最大．由A到C过程列动能定理：-qERsin37°-mg(R+Rcos37°)=滑块在A点时，三个力的合力提供向心力，解得：FN=2．7N，轨道压力FN′=FN=2.7N【题目点拨】本题中涉及