湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学2024届物理高二第一学期期中教学质量检测试题含解析

湖南省长沙市宁乡市第十三高级中学2024届物理高二第一学期期中教学质量检测试题注意事项: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、关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是A．由R=UB．由R=ρLS知，导体的电阻与长度L、电阻率ρ成正比，与横截面积C．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D．将一根电阻丝均匀拉长为原来4倍，则电阻丝的电阻变为原来的4倍2、如图所示，小芳在电梯中手托一个重50N的铅球。若铅球对手的压力大于50N，则电榜运动情况可能是（）A．匀速上升B．匀速下降C．加速上升D．静止不动3、物体放置在水平面上，用大小相等的力F，按如图所示的四种方式分别作用在同一物体上，则物体对水平面压力最大的是A．B．C．D．4、两块大小、形状完全相同的金属板正对并且水平放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源正负极相连接，将与电源负极相连的极板接地，p是平行板中间的一点，如图所示。下列判断正确的是（）A．保持开关S闭合，下板向上移动一小段距离，p点电势升高B．保持开关S闭合，上板向下移动一小段距离，p点电势升高C．断开开关S，下板向上移动一小段距离，p点电势升高D．断开开关S，上板向下移动一小段距离，p点电势升高5、关于磁场、磁感线,下列说法中正确的是()A．磁场并不是真实存在的,而是人们假想出来的B．磁铁周围磁感线的形状,与铁屑在它周围排列的形状相同,说明磁场呈线条形状,磁感线是磁场的客观反映C．磁感线可以用来表示磁场的强弱和方向D．磁感线类似电场线,它总是从磁体的N极出发,到S极终止6、在国际单位制中，下列哪组单位属于力学的三个基本单位（）A．瓦特、米、牛顿 B．千克、焦耳、米/秒C．千克、米、秒 D．克、厘米、秒二、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、均匀带电的薄圆盘的右侧，用拉力传感器A、B水平悬挂一根通电导线ab，电流方向由a到b，导线平行于圆盘平面。圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动，与圆盘静止时相比，拉力传感器的示数增大了，悬线仍然竖直，则下列说法正确的是（）A．圆盘带正电荷B．圆盘带负电荷C．若减小圆盘转动角速度，则传感器示数增大D．若改变圆盘转动方向，则传感器示数减小8、在如图电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，保护电阻R0＝3Ω，滑动变阻器总电阻R＝20Ω，闭合电键S，在滑片P从a滑到b的过程中，若安培表内阻忽略，正确的是（）A．安培表的示数先减小后增大B．安培表的示数先增大后减小C．滑动变阻器消耗的功率先增大后减小D．滑动变阻器消耗的功率先增大后减小，再增大后减小9、一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向下，则（）A．此波朝x轴负方向传播B．质点D此时向下运动C．质点B将比质点C先回到平衡位置D．质点E的振幅为零10、如图所示，在点电荷Q形成的电场中，带电粒子q仅受电场力作用，运动轨迹为MEGFN曲线，其中G点与等势面a相切，E、F两点在等势面b上，M、N两点在等势面c上．则以下判断正确的是（）A．q与Q电性相同B．带电粒子在G点电势能最小C．带电粒子在M点动能大于F点D．带电粒子在E点电势能小于N点三、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）研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验过程及现象如下图所示，本实验采用的实验方法是____。实验过程中电容器的电荷量Q保持不变，保持d不变，减小两板间正对面积S，观察到静电计指针偏角增大，即电势差U_______（“变大”，“变小”），则电容C________（“变大”，“变小”）12．（12分）将一铜片和一锌片分别插入一个苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V．可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5V、额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA．为了较精确地测定该水果电池的电动势和内阻，提供的实验器材有：A．电流表A1(量程0～3mA，内阻约为0.5Ω)B．电流表A2(量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω)C．电压表V(量程0～1.5V，内阻约为3kΩ)D．滑动变阻器1(阻值0～10Ω，额定电流为1A)E．滑动变阻器2(阻值0～3kΩ，额定电流为1A)F．电键，导线若干G．水果电池（1）实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______(均用序号字母表示)．（2）请在虚线框内画出实验电路图，（有错不给分）．（________）（3）根据实验记录的数据，经描点、连线得到水果电池的路端电压随电流变化的图象如图所示，由图可知：水果电池的电动势＝____V，内阻r＝________Ω.（保留3位有效数字）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）质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示．现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？14．（16分）如图，质量m=1kg的足够长木板B静止于光滑水平地面上，在其右侧地面上固定一竖直挡板，质量M=5kg的物块A停在B的左端，质量为m0=2kg的小球P用长为l=0.45m的轻绳悬挂在固定点O，绳能承受的最大拉力是小球P重力的5.5倍。现将小球P及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球P在最低点与A发生正碰，碰撞时间极短，碰后小球P反弹瞬间绳刚好被拉断。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.1，木板B与挡板发生弹性碰撞，且B与挡板碰撞前已与A共速，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g=10m/s2。求：(1)小球P与A撞后瞬间，A的速度；(2)在木板B与挡板第一次碰撞前，A相对B滑动的位移；(3)在A、B运动的整个过程中，B向左运动的总路程。15．（12分）我校物理兴趣小组同学决定举行遥控赛车比赛，比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道，并通过半圆轨道的最高点C，才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点，水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m＝0.5kg，通电后以额定功率P＝2W工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff＝0.4N，随后在运动中受到的阻力均可不计，L＝10.00m，R＝0.32m，（g取10m/s2）。求：（1）要使赛车完成比赛，赛车在半圆轨道的C点速度至少多大？（2）要使赛车完成比赛，赛车在半圆轨道B点对轨道的压力至少多大？（3）要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（4）若电动机工作时间为t0＝5s，当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大，水平距离最大是多少？

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】R=UI为比值定义法，导体电阻跟导体两端电压及导体中的电流无关；故A错误；由R=ρlS知，导体电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比；故2、C【解题分析】

若铅球对手的压力大于50N，即视重大于重力，所以铅球处于超重状态，加速度向上，故电梯向上做加速运动或者向下做减速运动，C正确ABD错误。故选C。3、C【解题分析】

A.图将拉力沿着水平和竖直方向正交分解，设拉力与水平方向夹角为，则压力为：；B.图压力等于重力，即；C.图压力为：；D.图为：。故C图压力最大，故ABD错误，C正确；4、B【解题分析】

A．保持开关S闭合，电容器板间电压保持不变，下板向上移动一小段距离，板间距离d减小，根据公式分析得知，板间场强增大，由U=Ed得知，P点与上板间电势差增大，则p点与下板的电势差减小，电场线方向向下，p点的电势高于下板的电势，则p点电势降低，故A错误；B．保持开关S闭合，电容器板间电压保持不变，上板向下移动一小段距离，板间距离d减小，根据公式分析得知，板间场强增大，由U=Ed得知，p点与下板间电势差增大，电场线方向向下，p点的电势高于下板的电势，则p点电势升高，故B正确；C．断开开关S，电容器的电量不变，根据、和得得知，板间场强不变。下板向上移动一小段距离，根据U=Ed得知，p点与下板的电势差减小，电场线方向向下，p点的电势高于下板的电势，则p点电势降低，故C错误；D．断开开关S，电容器的电量不变，根据、和得得知，板间场强不变，上板向下移动一小段距离，根据U=Ed得知，p点与下板的电势差不变，则p点电势不变，故D错误。故选B。5、C【解题分析】磁针放在磁体的周围受到力的作用，说明磁体在周围空间产生了磁场，磁场是一种客观物质，由此可知选项A是错误的.人们为了形象地描绘磁场，用图形——磁感线将抽象的磁场描绘出来，磁感线是假想的曲线，其客观上并不存在，铁屑在磁场中被磁化为小磁针，在磁场的作用下转动，最终规则地排列起来，显示出磁感线的分布特点，并非磁场的客观反映.电流的磁场和磁体的磁场的磁感线都是闭合曲线，在磁体外从N极到S极，在磁体内从S极到N极，不像电场线从正电荷出发到负电荷终止，不闭合.由此可知选项B、D是错误的，选项C正确.故选C.点睛：此题考查了磁感线的引入目的，磁场方向的规定，记住相关的基础知识，对于解决此类识记性的题目非常方便．6、C【解题分析】

国际单位制中基本单位有：米、千克、秒、摩尔、开尔文、安培、坎德拉。牛顿是导出单位。故C正确，ABD错误。故选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、AD【解题分析】

A.当圆盘带正电荷，圆盘会产生沿转盘转动方向的电流，此电流在其周围形成磁场，方向向右，由左手定则可知，导体棒产生的安培力向下，拉力传感器示数增大，故A正确；B.当圆盘带负电荷，圆盘会产生与转盘转动方向相反的电流，此电流在其周围形成磁场，方向向左，由左手定则可知，导体棒产生的安培力向上，拉力传感器示数减小，故B错误；C.若减小圆盘转动角速度，形成的电流减小，产生的磁场减小，故安培力减小，则传感器示数会减小，故C错误；D.若改变圆盘转动方向，电流方向改变，磁场方向改变，安培力方向向上，故传感器的示数减小，故D正确；故选：AD。8、AD【解题分析】试题分析：当滑片P从a到b过程中，总电阻先变大再变小，故电流先变小后变大，故选A；研究滑动变阻器的功率时，把R0当做电源内阻，内阻为4Ω滑动变阻器为外电路，当外电阻等于内阻时的那个小电源的输出功率最大，滑片在中央时电阻最大为5Ω，故滑动变阻器从a到中央时功率先变大再变小，从中央滑到b时，功率先变大再减小，故选D。考点：本题考查了等效电源的输出功率问题9、AB【解题分析】试题分析：简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故A正确；质点D此时的运动方向与F的运动方向相同，即向下运动，故B正确；此时质点B向上运动，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，直接回到平衡位置，则C先回到平衡位置，故C错误；此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同，故D错误．考点：考查了横波传播【名师点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即振动步调相反10、AC【解题分析】试题分析：由力学知识可知，物体受到的合力指向轨迹的内侧，根据轨迹的弯曲方向判断出带电粒子与点电荷是同种电荷，存在静电斥力．根据力与速度方向关系可分析做功的正负．解：A、由图可知，粒子受静电斥力的作用，MG段电场力与速度方向的夹角为钝角，电场力做负功，GN段电场力与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功．因此q与Q电性相同，且G点电势能最大，故A正确，B错误；C、由题意可知，E与F在同一等势线上，而粒子从M到E，电场力做负功，电势能增加，所以在M点电势能小于F点，则在M点动能大于F点，故C正确．D、同理可知，M与N点是等电势的，所以粒子在E点电势能大于N点，故D错误；故选AC【点评】本题考查运用力学知识分析电场中轨迹问题的能力．电场力具有力的共性，判断电场力做功的正负，按照功的公式，分析电场力与速度方向的夹角来判断．及学会由电场力做功的正负来确定电势能的增加与否．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、控制变量法变大变小【解题分析】

[1]本实验中，研究每一个要素的影响，须让其它的量不变，所以采用的是控制变量法；[2][3]实验过程中电容器的电荷量Q保持不变，保持d不变，减小两板间正对面积S，观察到静电计指针偏角增大，即电势差U变大，则根据可知，电容C变小。12、AE1.35450【解题分析】

(1)[1]电流约为3mA，故电流表选择A；[2]电源的内阻大约若选用0～10Ω的滑动变阻器，移动滑片，电流基本不变，因此滑动变阻器应选E；(2)[3]由题意可知水果电池内阻较大，为减小实验误差，相对于电源来说，电流表应采用内接法，电路图如图所示(3)[4]由图示电源U-I图线可知，图象与纵轴截距为1.35，则电源电动势[5]图线斜率的绝对值即为内阻四、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、【解题分析】

当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向下，当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值，此时通过ab的电流最大为Imax；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时的安培力为，电流为Imin.两种情况下的受力图如图所示，由平衡条件得：对第一种情况有：解上述方程得：对第二种情况有：解上述方程得：则通过ab杆的电流范围为：14、(1)，方向水中向右；(2)；(3)【解题分析】

(