2024届安徽省六安一中高二物理第一学期期中预测试题含解析

2024届安徽省六安一中高二物理第一学期期中预测试题考生请注意：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、在一段导体两端加上电压，已知在10s内通过此导体横截面的电荷量是4C，则通过这段导体的电流是（）A．40A B．2.5A C．0.4A D．14A2、如图所示的电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器．先将电键K闭合，等电路稳定后再将K断开，然后将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变．则下列说法错误的是()A．电容器的电容变小B．电容器内部电场强度大小变大C．电容器内部电场强度大小不变D．P点电势升高3、下列关于电阻率的叙述，错误的是()A．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D．金属材料的电阻率随温度变化而变化4、关于电源的电动势，下列说法中正确的是A．电动势E，其大小可用公式E=表示，其中q表示自由电荷的电荷量B．不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变C．电动势就是电压，它们之间无区别D．外电路全部断开时，电动势将变为零5、如图所示，把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内，其结果可能是（）A．只有球壳外表面带正电B．只有球壳内表面带正电C．球壳的内、外表面都带正电D．球壳的内表面带正电，外表面带负电6、如图甲所示，直线AB是某电场中的一条电场线．若有一质子仅在电场力的作用下以某一初速度沿直线AB由A运动到B，其速度图象如图乙所示，下列关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势φA、φB，以及质子在A、B两点所具有的电势能εA、εB和动能EKA、EKB，判断错误的是（）A．EA＜EBB．φA＞φBC．εA＞εBD．EKA＜EKB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，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态．下列说法正确的是（）A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动8、如图所示，电源电动势为E，内电阻r，理想电压表V1、V2示数为U1、U2，其变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2；流经电源的电流为I，其变化量的绝对值为ΔI，在滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化）A．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮B．ΔUC．ΔU1>Δ9、如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的匀强磁场，质量为m、电荷量为q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中间开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子顺时针飞经A板时，A板电势升高为U，B板电势仍保持为零，粒子在两极板间电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变，粒子自身重力不计，则A．粒子从A板小孔处由静止开始在电场作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为nqUB．在粒子绕行的整个过程中，A板的电势可以始终保持为+UC．在粒子绕行的整个过程中，每一圈的周期不变D．为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，则粒子绕行第8圈时的磁感应强度为10、如图，充电后的平行板电容器水平放置（与电源断开），电容为C，板间距离为d，上极板正中央有一小孔．质量为m、电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处的P点时速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）．下列说法正确的是A．电容器所带电荷量B．电容器板间的电场强度C．若下板下移的距离，小球到达P点（原下板处）时速度恰为零D．若下板水平右移一小段距离，小球到达下板处时速度恰为零三、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）研究两个小球在轨道水平部分碰撞的规律（动量守恒定律）：先安装好如图1实验装置，在地上铺一张白纸．白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．之后的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤1：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．（1）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________．A．A、B两点间的高度差h1B．B点离地面的高度h2C．小球1和小球2的质量m1、m2

D．小球1和小球2的半径r（2）当所测物理量满足________________时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足_________________时（用所测物理量的字母表示），说明两球碰撞发生弹性碰撞．（1）完成上述实验后，某实验小组对装置进行了如图2所示的改造．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l1．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为__________________（用所测物理量的字母表示）．12．（12分）在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R．(1)用游标卡尺测金属丝长度时读数如图，则金属丝的长度为_____mm；(2)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图乙，则金属丝的直径为_____mm．(3)若用图丙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值_____．（选填“偏大”或“偏小”）(4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图丁，则电压表的读数为_____V，电流表的读数为_____A．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，在杆上的下端B点固定一个电量为Q=+4×10-5C的点电荷。质量为m=2×10-3kg的小球穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α=30o，小球带正电，电量为q=10-8C（小球可看作试探电荷），将小球由距B点竖直高度为H=0.5m的A点处静止释放，小球下滑过程中电量不变。不计小球与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2和重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球刚释放时的加速度大小？（2）当小球的动能最大时，此时小球与B点的距离？（3）若小球到达细杆上某点D点（图中未画出）时，小球速度恰好为零，测得点电荷Q形成的电场在A、D两点间的电势差UAD=－6.4×105V，则D点与B点的距离？14．（16分）如图所示，真空室内有一个点状的α粒子放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同．ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=L），Q为直线ab上一点，它与P点相距（现只研究与放射源P和直线ab同一个平面内的α粒子的运动），当真空室内（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的α粒子恰到达Q点；当真空室（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的α粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们动能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到达Q点．（α粒子的电荷量为+q，质量为m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的发射速率；（2）匀强电场的场强大小和方向；（3）当仅加上述磁场时，能到达直线ab的α粒子所用最长时间和最短时间的比值．15．（12分）aa'、bb'、cc'为足够长的匀强磁场分界线，aa'、bb'两分界线间距均为d，磁场方向如图所示，I、II区磁场感应强度分别为B和2B，边界aa'上有一粒子源P，平行于纸面向各个方向发射速率为的带正电粒子，Q为边界bb'上一点，PQ连线与磁场边界垂直，已知粒子质量m，电荷量为q，不计粒子重力和粒子间相互作用力，求：（1）沿PQ连线进入磁场的粒子不能从边界cc'射出，则bb'、cc'两分界线间距至少多大？（2）粒子第一次通过边界bb'的位置范围长度多大？

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】

在10s内通过此导体横截面的电荷量是4C，则通过这段导体的电流为：A．40A，与结论不相符，选项A错误；B．2.5A，与结论不相符，选项B错误；C．0.4A，与结论相符，选项C正确；D．14A，与结论不相符，选项D错误；2、B【解题分析】

A.根据：可知当B板向下平移一小段距离，间距d增大，其它条件不变，则导致电容变小，故A正确，不符合题意；BC.根据：可得：由于电量不变，场强大小不变，故B错误，符合题意；C正确，不符合题意；D.B板接地，即电势为0；场强不变，根据：可知d增大，则P点与地间的电势差增大，即P点电势升高，故D正确，不符合题意。3、C【解题分析】

A.当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零，故选项A不符合题意；B.铝、铜的电阻率较小，故常用的导线是用铝、铜材料做成的，故选项B不符合题意；C.材料的电阻率取决于导体的材料和温度，与导体的电阻、横截面积和长度无关，故选项C符合题意；D.材料的电阻率取决于导体的温度，故材料的电阻率随温度变化而变化，故选项D不符合题意。4、B【解题分析】

A．公式中的E表示电场强度，并不是电动势，故A错误；B．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，所以不管外电路的电阻如何变化，电源的电动势不变，故B正确；C．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，电压表征的是把电能转化为其它形式能的本领，不是同一量，故C错误；D．根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得知，当I=0时，U=E，即电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势，故D错误。5、A【解题分析】

把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内，则金属壳上带负电的电子与带正电的小球中和，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以内表面不带电，外表面剩余了正电荷，外表面带正电，故A正确，BCD错误；故选A。【题目点拨】带正电的物体是因为缺少电子，带负电的物体是因为有多余的电子，当带电体接触不带电的金属空腔球壳时，电子发生转移；本题考查感应带电的实质：电子从导体的一部分转移到另一部分。6、A【解题分析】试题分析：A、B、速度图象的斜率表示点电荷的加速度的大小，由于斜率减小，则知从A运动到B过程中带电粒子的加速度减小，根据牛顿第二定律说明电场力减小，由F=Eq知，所以由A运动到B，场强E减小，所以EA＞EB，故A错误；B、质子带正电，在电场力的作用下做加速运动，所以电场方向从A指向B，B点的电势低，即φA＞φB，故B正确；C、电场力对质子做正功，电势能减小，则，εA＞εB，动能增大，则EKA＜EKB，故CD正确．本题选错误的，故选：A。考点：电场线；电势差与电场强度的关系．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．断出直导线中电流方向为由南向北，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，A正确；BC．开关闭合并保持一段时间后，左侧线圈中磁通量不变，线圈中感应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针恢复到原来状态，BC错误；D．开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，D正确．8、ABC【解题分析】当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L1变亮．变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分的电压减小，则L3变暗．总电流增大，而L3的电流减小，则L1的电流增大，则L1变亮．故A正确．根据欧姆定律得ΔU2ΔI=R1，不变，故B正确．由上分析可知，电压表V1的示数减小，电压表V1的示数增大，由于路端电压减小，即两电压表示数之和减小，所以△U1＞△U1．故C正确．由U1=E-I（RL1+r）得：ΔU1ΔI=RL1+r点睛：本题是电路动态变化分析问题，按“局部→整体→局部”思路进行分析．运用总量法分析两电压表读数变化量的大小．运用欧姆定律定量分析电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变化，这是常用的方法．9、AD【解题分析】

A．粒子在电场中加速，根据动能定理，有En=nqU，故A正确；B．在粒子绕行的整个过程中，若A板电势始终保持为+U，粒子再次经过电场时速度v与受力方向相反，故将减速，故B错误；C．粒子始终保持做半径为R的匀速圆周运动显然因粒子速度不断增加，则周期会逐渐减小，故C错误；D．由动能定理知得到由牛顿第二定律，则有：解得：以vn结果代入，得感应强度为当n=8时故D正确；10、BC【解题分析】对从释放到到达下极板处过程由动能定理得：，解得：，电容器两极板间的电压为：，电容器的带电量为：，故A错误，B正确；由题意知，电容器的电量不变，根据、和，得，当下板向下移动时电场强度不变，根据动能定理可知，小球从相同高度的释放，到达P点时速度恰好为零；当下板水平右移一小段距离，面积S减小，故电场强度增大，下落相同的距离，电场力做的负功更多，故小球在到达下板前速度已经为零，故AD错误，BC正确，故选BC.【题目点拨】对从释放到到达下极板处过程运用动能定理列式求解电场强度，然后根据Q=CU求解电容器的带电量，根据、和，分析各种情况下电场强度的变化，再根据动能定理分析小球下落的速度．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、Cm1•OP=m1•OM+m2•ONm1•（OP）2=m1•（OM）2+m2•（ON）2m1l2=m1l1+m2【解题分析】(1)根据动量守恒得,m1⋅OP=m1⋅OM+m2⋅ON,所以除了测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量是小球1和小球2的质量m1、m2.故选：C。(2)因为平抛运动的时间相等,则水平位移可以代表速度,OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移,该位移可以代表A球碰撞前的速度,OM是A球碰撞后平抛运动的位移,该位移可以代表碰撞后A球的速度,ON是碰撞后B球的水平位移,该位移可以代表碰撞后B球的速度,当所测物理量满足表达式m1⋅OP=m1⋅OM+m2⋅ON,说明两球碰撞遵守动量守恒定律,由功能关系可知,只要12m1v02=12m1v12+12m2v(1)碰撞前,m1落在图中的P′点,设其水平初速度为v1.小球m1和m2发生碰撞后,m1的落点在图中M′点,设其水平初速度为v′1,m2的落点是图中的N′点,设其水平初速度为v2.设斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得：Lpsin解得v同理vv可见速度正比于l所以只要验证m1l2=m1l1+m212、13.55；0.696；偏小；2.60；0.52；【解题分析】（1）题中为20分度游标卡尺，其读数为：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋测微器的读数为：0.5mm+19.6×0.01mm=0.696mm；（3）把待测电阻与电压表看做一个整体，根据欧姆定律可知，测得的应是待测电阻与电压表内阻的并联电阻，所以测量值比真实值偏小；（4）电流表读数为：I=26格×0.02A=0.52A，电压表读数为：U=26格×0.1V=2.60V【题目点拨】（1）20分度游标卡尺，最小精确度为0.05mm，故根据游标卡尺读数为：主尺数+游标尺对齐刻度序号×最小精确度，即：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋测微器最小精确度为0.01mm，其读数方法为：主尺数+对齐刻度估读条数×最小精度，即0.5mm+19.6条×0.01mm=0.696mm；（3）误差分析时，把待测电阻与电压表看成一个整体，根据欧姆定律可知，测得的应是待测电阻与电压表内阻的并联电阻，所以测量值比真实值偏小；（4）电流表每小格数值是0.02A，应进行估读，即估读到0.01A；同理电压表应进行估读，即估读到0.01V，然后根据欧姆定律求解即可．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）3.2m/s2（2）0.6m（3）0.36m【解题分析】（1）如右图所示，小球刚释放时，受到重力，沿杆向上的库伦力和杆的支持力，由牛顿第二定律可得：a=3.2m/s2（