河南省平顶山市郏县一中2024届物理高二第一学期期中联考试题含解析

河南省平顶山市郏县一中2024届物理高二第一学期期中联考试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、银行、医院、公交等机构发行的磁卡，都是利用磁性材料记录信息的．关于磁卡的使用和保存，下列做法不合适的是（）A．用软纸轻擦磁卡 B．用磁卡拍打桌面C．使磁卡远离热源 D．使磁卡远离磁体2、两个电子以不同的初速度垂直射入同一匀强磁场，半径为r1和r2，周期为T1和T2，则A．r1=r2，T1≠T2B．r1≠r2，T1≠T2C．r1=r2，T1=T2D．r1≠r2，T1=T23、三根完全相同的长直导线互相平行，它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处，导线中通有大小相同的电流，导线a、c中电流同向且与b中电流方向相反，如图所示。已知每根通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度大小与该导线的距离成反比，通电导线b在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为B，则三根通电导线产生的磁场在d处的合磁感应强度大小为A．BB．2BC．3BD．04、如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直，则穿过两环的磁通量Φa和Φb大小关系为（）A．均向上，Φa>Φb B．均向下，Φa<ΦbC．均向上，Φa＝Φb D．均向下，无法比较大小5、电源电动势是表征电源把其它形式的能转比为电能本领的物理量。下表给出了四种电池的电动势,哪种电池把其它形式的能转化为电能的本领最强（

）A．1号干电池B．5号干电池C．铅蓄电池D．手机锂电池6、如图，一铜线圈沿着竖直条形磁铁中轴线，自图中的a处落至b处，线圈始终保持水平，则下落过程中，从上向下看，线圈中的感应电流方向A．始终顺时针 B．始终逆时针C．先顺时针再逆时针 D．先逆时针再顺时针二、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，匀强磁场中有两个用同样导线绕成的闭合线圈A、B，线圈A、B匝数之比为1:2，半径之比为2:1，磁感应强度B随时间均匀增大．下列说法正确的有A．两线圈产生的感应电流均沿逆时针方向B．某一时刻两线圈的磁通量之比ΦA:ΦB＝1:1C．两线圈的电阻之比RA:RB＝2:1D．两线圈中产生的感应电流之比IA:IB＝2:18、在场强大小为E的匀强电场中，质量为m、带电量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为，物体运动s距离时速度变为零。则下列说法正确的是（）A．物体克服电场力做功qEs B．物体的电势能减少了0.2qEsC．物体的电势能减少了qEs D．物体的动能减少了0.2qEs9、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、在直角坐标系xoy的第一象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从y轴正半轴上的A点与y轴正方向夹角为α=45°的速度垂直磁场方向射入磁场，如图所示，已知OA=a，不计粒子的重力，则下列说法正确的是（）A．若粒子垂直于x轴离开磁场，则粒子进入磁场时的初速度大小为B．改变粒子的初速度大小，可以使得粒子刚好从坐标系的原点O离开磁场C．粒子在磁场中运动的最长时间为D．从x轴射出磁场的粒子中，粒子的速度越大，在磁场中运动的时间就越短三、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）密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间。若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，今有一带负电的油滴，质量为m，在两板间匀速下落的速率为v。已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)。实验时测出r、v，E、η、m、g为已知，则（1）油滴的带电量q=__________。（2）经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C)Q1Q2Q3Q4Q5Q66.418.019.6511.2312.8314.48分析这些数据可得什么结论：______________________________。12．（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材：打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态要完成该实验,则：（1）还缺少的实验器材是______．（2）实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是______；实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是______．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，CD左侧存在场强大小，方向水平向左的匀强电场，一个质量为m、电荷量为的光滑绝缘小球，从底边BC长为L、倾角的光滑直角三角形斜面顶端A点由静止开始下滑，运动到斜面底端C点后进入一光滑竖直半圆形细圆管内处为一小段长度可忽略的光滑圆弧，圆管内径略大于小球直径，半圆直径CD在竖直线上，恰能到达细圆管最高点D点，随后从D点离开后落回斜面上某点重力加速度为g，，求：小球到达C点时的速度；小球从D点运动到P点的时间t。14．（16分）如图所示，带有等量异种电荷的两长度为L的平行金属板竖直放置，极板间形成匀强电场，一个带电荷量为+q质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴左极板垂直于电场方向进入该电场，刚好从右极板边缘射出，射出时速度恰与右极板成30o角，不计粒子重力，求：（1）两极板的电压U；（2）两极板间的距离d。15．（12分）如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成θ=60°角．一个电子从D点移到C点过程中电场力做功为3.2×10－17J，求：（电子的电荷量e=1.60×10－19C）（1）A、B间匀强电场的场强；（2）A、B两点间的电势差；（3）若A板接地，D点电势为多少？

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、B【解题分析】

磁卡用力拍打或者加热会使次体内部分子运动加快，运动的分子无规则性，磁性会消失；靠近磁体会是内部的磁性分子排布发生变化，改变磁性，所以A、C、D均为不妥的保存和使用，B项不会消磁。故选B.2、D【解题分析】

设电子的初速度为v，磁场的磁感应强度为B，电子的质量和电量分别为m、e。根据牛顿第二定律得：解得运动轨迹半径为：由于m、e、B相同，则r与v成正比，电子的初速度不同，则半径不同，即r1≠r2电子圆周运动的周期为：m、e、B均相同，则电子运动的周期相同，即T1=T2A．r1=r2，T1≠T2，与结论不相符，选项A错误；B．r1≠r2，T1≠T2，与结论不相符，选项B错误；C．r1=r2，T1=T2，与结论不相符，选项C错误；D．r1≠r2，T1=T2，与结论相符，选项D正确；3、A【解题分析】

设正方体边长为L，通电导线b在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为B，则ac在d处所产生的磁场的磁感应强度大小为;根据右手定则可知，三条直导线在d点产生的磁场方向如图，则d点的合磁场为A．B，与结论相符，选项A正确；B．2B，与结论不相符，选项B错误；C．3B，与结论不相符，选项C错误；D．0，与结论不相符，选项D错误；4、A【解题分析】

根据磁感线的分布情况可知，磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上，外部磁感线方向向下。由于磁感线是闭合曲线，磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数，而磁铁外部磁感线分布在无限大的空间，所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分，a的面积小，抵消较小，则磁通量较大，所以Φa＞Φb。故A正确BCD错误。故选A。5、D【解题分析】

电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大；电动势越大，则把其他形式的能转化为电能的本领越强；手机锂电池的电动势最大，它把化学能转化为电能的本领最强。A.1号干电池。与结论不符，故A错误；B.5号干电池。与结论不符，故B错误；C.铅蓄电池。与结论不符，故C错误；D.手机锂电池。与结论相符，故D正确。6、B【解题分析】

在下落过程中，磁感应强度逐渐增大，所以穿过线圈的磁通量向下逐渐增大，根据楞次定律可知穿过线圈的磁通量增大，产生感应电流磁场方向向上，所以感应电流的方向为逆时针，故B正确，ACD错误．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】

A.由于磁场向外，磁感应强度B随时间均匀增大，根据楞次定律可知，感应电流均沿逆时针方向，故A正确；B.线圈的磁通量故B错误。C.根据电阻定律可知，故C错误。D.根据法拉第电磁感应定律题中相同，A圆环中产生的感应电动势为B圆环中产生的感应电动势为所以感应电流则两线圈中产生的感应电流之比IA：IB=2：1故D正确。8、AD【解题分析】

ABC．带电粒子电场力为Eq，且沿着电场线反方向运动，即电场力做负功，即W=-Eqs所以物体克服电场力做功qEs，同时说明电势能增加了Eqs，选项A正确，BC错误；D．根据动能定理，动能变化量等于合外力做功，即D正确。故选AD。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、ACD【解题分析】试题分析：若粒子垂直于x轴离开磁场，运动轨迹如图所示根据几何关系可知，粒子的轨道半径，而粒子在磁场中运动时，，因此可知，A正确；由于在x思下方没有磁场，因此不可能从O点射出，B错误；粒大在磁场中运动的圆心角越大，运动时间越长，当从y轴射出时，运动了个圆周，运动时间最长为，C正确；从x轴射出的粒子，运动速度越大，在磁场中运动的圆孤所对圆心角越小，运动时间越短，D正确．考点：带运动粒子在磁场中运动【名师点睛】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据可知，粒子在磁场中运动的半径，且带电粒子在磁场中运动的周期，运动的周期与运动速度无关，只与比荷和磁感强度的关．解决带电粒子在磁场中的运动，先确定圆心位置，画出运动轨迹，再根据半径和圆心角解决问题．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、mg-6πηrvE电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C【解题分析】

(1)两板间的电压为U时，带电油滴恰好能以速度v竖直向上匀速运动时，电场力与重力、阻力相平衡，列式可求解；(2)根据物体带电的本质，结合测量电量值，即可求解。【题目详解】(1)当有电场时，则有重力等于阻力与电场力之和，即为：mg=6πηrv+qE；解得：q=mg-6πηrv(2)根据物体带电本质：电子的得失，且由表格所测电量，可知：在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10-19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10-19C。【题目点拨】考查受力分析与平衡方程的应用，掌握带电本质，及最小电量的多少，注意电场力的方向是解题的关键。12、刻度尺沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力【解题分析】

由题中“探究加速度与力、质量的关系”可知，本题考查牛肚第二定律中加速度与力、质量的关系实验，根据实验原理和实验步骤可分析本题。【题目详解】（1）[1]因为需要通过打点计时器的纸带数据求解加速度，因此还需要的器材是刻度尺；（2）[2]根据牛顿第二定律可知，当沙和沙桶的总质量远小于滑块质量时，绳子的拉力才能近似等于沙和沙桶的重力，所以沙和沙桶应该满足的条件是：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量。[3]实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先需要做的是平衡摩擦力。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=

(2)t=【解题分析】

（1）由动能定理：…①解得：…②（2）由A到D的过程由动能定理…③得：…④离开D点后做匀加速直线运动，如图．竖直方向…⑤水平方向…⑥…⑦又由几何关系得…⑧解得…⑨14、（1）（2）【解题分析】

(1)粒子离开电场时的速度：vcos