2024届江苏省南通市海安县南莫中学物理高二第一学期期中质量检测试题含解析

2024届江苏省南通市海安县南莫中学物理高二第一学期期中质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内电阻为r，L1、L2是两个小灯泡．闭合S后，两灯均能发光．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，会出现（）A．L1变暗，L2变暗B．L1变亮，L2变暗C．L1变亮，L2变亮D．L1变暗，L2变亮2、如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则()A．R1接在电源上时，电源的效率高B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R2接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大3、一段粗细均匀的柱形电阻丝，电阻为2Ω，当把它均匀拉长，使其横截面的直径变为原来的，则此电阻丝的阻值为A．4ΩB．8ΩC．16ΩD．32Ω4、根据图的电磁波谱，可以判断下列波中不属于电磁波的是（）A．消毒用的紫外线B．透视用的X射线C．教室里的读书声D．遥控器发出的红外线5、如图所示，两物体随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动，角速度分别为ω1、ω2，向心加速度分别为a1、a2，则（）A．a1>a2B．ω1>ω2C．a1<a2D．ω1<ω26、下列关于温度和内能的说法，正确的是（）A．从理论上讲物体的温度可以达到0K，只是目前技术上尚未实现B．一个分子的运动速度越大，它的温度越高C．物体的内能等于物体的势能和动能的总和D．温度越高，物体分子热运动的平均动能越大二、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、如图中电源的电动势为6V,内阻为,为,全阻值为,下列说法错误的是A．当为时,消耗的功率最大B．通过改变的阻值,路端电压的最大值为5V,最小值为3VC．的阻值越小,消耗的功率越大D．当的阻值为时,消耗的功率最大8、如图所示，在、的长方形区域有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，坐标原点O处有一粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子重力不计，其速度方向均在xOy平面内的第一象限，且与y轴正方向的夹角分布在范围内，速度大小不同，且满足，若粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为，最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为，则下列判断正确的是（）A． B．C． D．9、如图，正方形ABCD内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，从B点以不同的速率沿着BC方向射入磁场，粒子a从D点射出，粒子b从AD边的中点E射出，粒子c从AB边的中点F射出．若带电粒子仅受磁场力的作用，下列说法正确的是A．a粒子的速率是b粒子速率的两倍B．在磁场中运动的时间，c是a的两倍C．在磁场中运动的弧长，a是c的两倍D．若c粒子的速率稍微减小，在磁场中的运动时间不变10、如图所示的电路中，所有电阻都不受温度影响，滑片位于滑动变阻器R2的中点，电键S闭合时，水平放置的平行板电容器中带电尘埃恰好处于静止状态，现将滑片由中点移动到b端的过程中，设△U1、△U2、△U3分别为三块电压表示数变化量的绝对值，△I为流经电源电流变化量的绝对值，则下列说法正确的是（）A．不断增大B．C．通过R3的电流由c经R3至dD．尘埃带负电，向上做加速度越来越大的加速运动三、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）在如图所示的电路中，R1＝1Ω，R2＝R3＝4Ω，当开关S接a时，R2上消耗的电功率为PR2=4W，当开关S接b时，电压表示数为U1=4.5V，试求：（1）开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；（2）当开关S接c时，通过R2的电流．12．（12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，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上．若磁场方向与导轨平面成θ角，求：（1）棒ab受到的摩擦力；（2）棒对导轨的压力．14．（16分）如图所示的“S”形玩具轨道，该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，放置在竖直平面内，轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆对接而成，圆半径比细管内径大得多，轨道底端与水平地面相切，轨道在水平方向不可移动.弹射装置将一个小滑块(可视为质点)从a点以初速度v0水平弹射向b点并进入轨道，经过轨道后从最高点d水平抛出，已知滑块与地面ab段间的动摩擦因数μ＝0.2，不计其他机械能损失，ab段长L＝1.75m，圆的半径R＝0.1m，滑块质量m＝0.01kg，轨道质量M＝0.28kg，g取10m/s2.(1)求滑块在水平面上受到的摩擦力大小.(2)要想滑块到达轨道最高点d时对轨道的压力刚好为零，试求滑块的初速度v0大小.15．（12分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；（2）若粒子离开电场时动能为Ek'，则电场强度为多大？

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、D【解题分析】试题分析：当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器电阻增大，回路中总电阻增大，干路电流减小，L1变暗，路端电压U=E-Ir可知路端电压增大，灯泡L1两端电压减小，所以灯泡L2两端电压增大，L2变亮，D对；考点：考查闭合电路欧姆定律点评：在求解闭合电路动态变化问题时，明确电路中的串并联关系，根据部分-整体-部分的顺序进行判断2、A【解题分析】

AB．电源的效率η＝＝＝，由于UB>UC，故R1接在电源上时，电源的效率高，A项正确B项错误；CD．将电阻接在电源上，电阻的U－I图象与电源两端电压与电流关系图象的交点，表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流，从图象中只可看出电流的数值，但看不出两种情况下路端电压的关系，故无法确定两种情况下电源的输出功率的大小关系，C、D项均错误．【题目点拨】本题易混淆电源效率和电源输出功率的概念而出现错误．3、D【解题分析】

将电阻丝的直径拉成原来的时，横截面积变为原来的，长度变为原来的4倍，由可知电阻变为原来的16倍，即32Ω；A.4Ω与分析结果不符，故A错误。B.8Ω与分析结果不符，故B错误。C.16Ω与分析结果不符，故C错误。D.32Ω与分析结果相符，故D正确。4、C【解题分析】

教室里的读书声是声波，根据电磁波谱可知，声波是机械波，不属于电磁波，故选C.5、C【解题分析】

两物体同轴转动，则角速度相同，即ω1=ω2，选项BD错误；根据a=ω2r，由于r1<r2，则a1<a2，则选项C正确，A错误；故选C.【题目点拨】此题关键是知道同轴转动时角速度相同，同缘转动时线速度相等；记住向心加速度的表达式a=ω2r.6、D【解题分析】

A．根据热力学第三定律，0K是温度的极限，只能无限接进，永远不可能达到，故A错误；B．一个分子的运动速度越大，但是分子的平均速度不一定大，则它的温度不一定高，选项B错误；C．物体的内能等于物体的分子势能和分子动能的总和，选项C错误；D．温度越高，物体分子热运动的平均动能越大，选项D正确。故选D。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、AB【解题分析】

A．R1为定值电阻，故当滑动变阻器阻值为0时，电路中电流最大，R1的功率最大，故A错误；B．路端电压随外电阻增大而增大，则当R2=3Ω时，路端电压最大，最大值为当R2=0时，路端电压最小，最小值为故B错误；C．R1是定值电阻，由P=I2R知，R2的阻值越小，电路中电流越大，R1消耗的功率越大，故C正确；D．将定值电阻R1与电源等效成新电源，当内阻与外电阻相等时，电源的输出功率最大即R2的功率最大，当R2=R1+r=1+2=3Ω，电阻R2的电功率最大，故D正确。8、BC【解题分析】

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力：，可得半径：，又因为，可得粒子半径满足：，而带电粒子做匀速圆周运动的周期为：．分析可知最先从磁场上边界飞出的粒子运动轨迹如图所示：

此时粒子半径，为圆心，此时粒子转过圆心角，根据几何关系可知，，所以可知，故最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为：，故A错误，B正确；设磁场区域为OACB，根据周期公式可知粒子在磁场中运动的周期相同，分析可知最后从磁场中飞出的粒子轨迹如图所示：

此时粒子半径，恰好在C点离开磁场，延长CB至使，即为圆心，连接，根据几何关系可知，此时粒子转过圆心角最大为，所以最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为：，故C正确，D错误．所以BC正确，AD错误．9、BCD【解题分析】

粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，可得：，令正方形的边长为L，由图可知a粒子的半径，有几何关系可得b粒子的半径为：，c粒子的半径，由此可得：，故A错误；粒子的运动周期均为，由图可知a粒子的运动时间为，c粒子的运动时间为，所以，故B正确；a运动的弧长为：，c运动的弧长为：，所以，故C正确；若c粒子的速率稍微减小，在磁场中的运动时间仍是，故D正确．所以BCD正确，A错误．10、CD【解题分析】

根据闭合电路的欧姆定律U3＝E−I(R1+r)，所以，保持不变，故A错误；R1为定值电阻，；电压表V1测量路端电压，U1＝E−Ir，所以，故B错误；滑片由中点移动到b端的过程中，变阻器的电阻变大，电路总电阻变大，总电流变小，滑动变阻器两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压等于电容器两端的电压，电容器电压增加，电量增加，电容器充电，电流由负极板流向正极板，即通过R3的电流由c经R3至d，故C正确；电容器上极板带正电，电场方向向下，尘埃原来静止，则重力和电场力平衡，电场力向上，所以尘埃带负电，因为电容器两端的电压不断增加，电场强度不断增加，电场力不断增加，根据牛顿第二定律Eq-mg=ma，加速度不断增大，所以向上做加速度越来越大的加速运动，故D正确；故选CD.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、（1）4V（2）6V，2Ω（3）4W【解题分析】(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得通过电源电流A电源两端电压V（3分）(2)K接a时，有E=U1+I1r=4+r①K接b时，R1和R2串联,R′外=R1+R2="6"Ω通过电源电流I2＝A这时有：E=U2+I2r=4.5+0.75r②解①②式得：E="6"Vr＝2Ω（3分）(3)当K接c时，R总=R1+r+R23="6"Ω总电流I3＝E/R总="1"A通过R2电流I＇＝I3="0.5"A（4分）12、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