2024届内蒙古锡林浩特市六中物理高二第一学期期中调研试题含解析

2024届内蒙古锡林浩特市六中物理高二第一学期期中调研试题注意事项: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．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，已知两极板正对面积为，极板间的距离为，静电计指针偏角为．实验中，极板所带电荷量不变，若（）A．保持不变，增大，则不变B．保持不变，增大，则减小C．保持不变，增大，则不变D．保持不变，增大，则减小2、沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，此时在空中爆炸，分裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以40m/s的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为A．10m/sB．30m/sC．50m/sD．70m/s3、两个相同的电阻R，当它们串联后接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I，则电源的内阻为()A．4R B．RC． D．无法计算4、如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中有向右的电流时，小磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是A．法拉第，小磁针静止不动B．奥斯特，小磁针的s极转向纸内C．奥斯特，小磁针的N极转向纸内D．法拉第，小磁针的N极转向纸内5、两根固定的相互平行的长直导线L1、L2均水平放置且L1位于L2正上方，现通有大小相等方向相反的电流，竖直截面如图所示，O点为连线中点，OP为连线中垂线．若不考虑地磁场的影响，则下列说法正确的是（）A．P点的磁场方向竖直向下B．O点的磁感应强度为零C．一电子以速度v0在P点沿PO方向飞入，将做曲线运动D．一质子以速度v0在P点沿PO方向飞入，将做匀速直线运动6、如图所示，A、B是匀强电场中相距4cm的两点，其连线与电场方向的夹角为60°，两点间的电势差为20V，则电场强度大小为（）A．5V/m B．50V/m C．1×102V/m D．1×103V/m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，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是()A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA＝PB＋PCB．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1∶2，纵坐标之比一定为1∶4C．电源的最大输出功率Pm＝9WD．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω8、一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极间有一带电油滴静止于P点，如图所示．以U表示两极板间的电压，E表示两极板间的场强，φ表示该P点的电势，EP表示油滴在P点的电势能．若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示位置（仍保持正极板接地），下列说法中正确的是（）A．油滴向上运动B．U变小，E不变C．φ变大，EP增大D．C变大，EP减小9、如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0～时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出．微粒运动过程中未与金属板接触，重力加速度的大小为g，关于微粒在0～T时间内运动的描述，正确的是()A．末速度大小为v0B．末速度沿水平方向C．重力势能减少了mgdD．克服电场力做功为mgd10、真空区域有宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界．比荷为k的带负电粒子，沿着与MN夹角θ＝60°的方向射入磁场中，刚好没能从PQ边界射出磁场．下列说法正确的是（）A．粒子的速率大小是B．粒了在磁场中运动的时间是C．仅减小粒了的入射速率，在磁场中的运动时间将增大D．仅增人粒子的入射速率，在磁场中的运动时间将减小三、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）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。（1）已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=200μA、内阻rg=2.0kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只____Ω（保留2位有效数字）的定值电阻R1；（2）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路。（______）（3）将实验得到的电压表V和相应电流计G的多组数据描在U–I图象上得到如图丙所示的实验图线。由图线并结合实验电路可得电池组的电动势E=_________V（保留3位有效数字），内阻r=____Ω（保留2位有效数字）。（4）该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是____。（填选项前的字母）

A．电压表内阻的影响B．滑动变阻器的最大阻值偏小C．R1的实际阻值比计算值偏小D．R0的实际阻值比标称值偏大12．（12分）如图所示，游标卡尺的读数为______mm（游标尺10刻线处对齐）．螺旋测微器的读数为________mm.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，匀强电场的场强大小为E=60V/m，方向水平向右。在电场中有a、b、c三点，ab=6cm，bc=8cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，现将一电荷从b点移到a点时静电力做功为W=-3.6×10-7J，求:（1）该电荷的电荷量大小;（2）a、c两点间的电势差Uac;（3）假设a点的电势为零，则该电荷在c点的电势能Ep。14．（16分）如下图所示,匀强电场中的A、B、C,三点连线组成一个直角三角形,其中为直角,等于,边长,现将一电量为的负点电荷从A点移到B点,电场力做功;将另一个电量为的负点电荷从A点移到C点,电场做功.设B点的电势为零,求:(1)A、C两点的电势差；(2)匀强电场的电场强度大小和方向(在图上画出).15．（12分）飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析．如图所示，在真空状态下，脉冲阀喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自板小孔进入、间的加速电场，从板小孔射出，沿中线方向进入、板间的偏转控制区，到达探测器．已知、间的电压为，、板间距为，极板、的长度和间距均为．不计离子重力及进入板时的初速度．（）若、板间无电场和磁场，请导出离子的全部飞行时间与比荷的关系式．（）若、间加上适当的偏转电压，请论证说明不同正离子的轨迹是否重合．（）去掉偏转电压，在、间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，已知进入、间的正离子有一价和二价的两种，离子质量均为，元电荷电量为要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，求所加磁场的磁感应强度的最大值？

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】

AB.根据电容的决定式得知，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=Q/U分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大；故AB错误，CD.根据电容的决定式得知，当保持d不变，增大S时，电容增大，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式C=Q/U分析可知板间电势差减小，静电计指针的偏角θ变小故C错误；D正确．故选D.2、C【解题分析】以原来方向为正方向，爆炸问题动量守恒，可求出另一块的速率为50m/s3、B【解题分析】

根据闭合回路欧姆定律可得：当两电阻串联接入电路中时当两电阻并联接入电路中时由以上两式可得：，故B正确，ACD错误．4、C【解题分析】

把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，发现这个实验现象的物理学家是奥斯特；从通电直导线电流流向，根据右手螺旋定则判知，小磁针所在处的磁场方向是“垂直纸面向里”，而小磁针静止时，N极所指的方向就是磁场方向，所以小磁针的N极转向纸内，故选C5、D【解题分析】

AB．根据安培定则和磁感应强度叠加原理可知处导线、处导线在、两点产生的磁场方向水平向左，故选项A、B错误；C．电子以速度在点沿方向飞入，速度与磁场方向平行，不受洛伦兹力，将做匀速直线运动，故选项C错误；D．质子以速度在点沿方向飞入，速度与磁场方向平行，不受洛伦兹力，将做匀速直线运动，故选项D正确．6、D【解题分析】

由匀强电场中电势差和电场强度的关系求解电场强度E．【题目详解】由题知，，，根据匀强电场中电势差和电场强度的关系：，得：，故选D．【题目点拨】本题关键掌握匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed，要知道d是两点沿电场线方向的距离，该公式只适用于匀强电场．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、ABD【解题分析】

A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系：PA＝PB＋PC，故A正确；B．当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c图线的交点处的电流，此时电流的大小为，功率的大小为，a、b图线的交点表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr相等，此时只有电源的内电阻，所以此时电流的大小为，功率的大小为，所以横坐标之比为1∶2，纵坐标之比为1∶4，故B正确；C．图线c表示电源的输出功率与电流的关系图象，很显然，最大输出功率小于3W，故C错误；D．当I＝3A时，PR＝0，说明外电路短路，根据PE＝EI知电源的电动势：E＝3V，内电阻：r＝＝1Ω，故D正确。故选ABD。8、BD【解题分析】

油滴静止，说明它受电场力方向向上，油滴带负电．平行板电容器充电后与电源断开，因此电容器的电荷量不变，将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据可知，电容器的电容增大，根据U=Q/C，则板间电压U变小．由匀强电场E═U/d=，可得E=，可知E与d无关，则知电场强度E不变；P与正极板间的距离减小，由公式U=Ed可知，P与正极板间的电势差减小，正极板电势为0，则P点的电势φ变大，负电荷在P点的电势能Ep=qφ减小．故BD正确，AC错误．故选BD.【题目点拨】电容器充电后与电源断开，因此电容器的电荷量不变，结合电容的决定式和定义式，以及匀强电场的场强公式得出电场强度的变化，从而得出P与正极板电势差的变化，得出P点的电势变化和电势能变化．9、BC【解题分析】

AB．1～时间内微粒匀速运动，则有：qE1=mg，～内，微粒做平抛运动，下降的位移，～T时间内，微粒的加速度，方向竖直向上，微粒在竖直方向上做匀减速运动，T时刻竖直分速度为零，所以末速度的方向沿水平方向，大小为v1．故A错误，B正确．C．1～时间内微粒在竖直方向上向下运动，位移大小为d，则重力势能的减小量为mgd，故C正确．D．在～内和～T时间内竖直方向上的加速度大小相等，方向相反，则～内和～T时间内位移的大小相等均为d，所以整个过程中克服电场力做功为，故D错误．10、AD【解题分析】

AB.粒子刚好没能从边界射出磁场时，其运动轨迹刚好与相切，如图设带电粒子圆周运动的轨迹半径为，由几何关系有：解得：根据牛顿第二定律得：解得：运动时间为：故A正确，B错误；C.减小粒了的入射速率，粒子的周期不变，半径变小，粒子仍然从左边界出磁场，圆心角不变，则运动时间不变，故C错误；D.增人粒子的入射速率，粒子从磁场的右边界出磁场，粒子运动轨迹所对应的圆心角减小，则运动时间变小，故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、2.04.45（4.44~4.46）3.2（3.0~3.4）CD【解题分析】

本题考查电池组的电动势和内阻实验【题目详解】（1）改装过后电流表的量程，并联电阻；（2）实物图连接如图所示（3）根据闭合电路的欧姆定律，知，令I=0，有U=E，结合图象与纵轴交点可知，电源电动势E=4.45（4.44~4.46）V，图象的斜率应等于，代入数字求得r=3.2（3.0~3.4）Ω；（4）A．若考虑电压表的内阻影响，则电源内阻的测量值将偏小，故A选项错误；B．滑动变阻器最大阻值的选择对本实验没有影响，故B选项错误；CD．根据闭合电路欧姆定律可知图象的斜率应等于，可得，可见，若R0的实际阻值比标称值偏大，则内阻测量值总是偏大，若R1的实际阻值比计算值偏小，则内阻测量值总是偏大，故CD均正确；12、105.500.520【解题分析】游标卡尺的读数为10.5cm+0.0