山西西安博爱国际学校2024届物理高二上期中考试试题含解析

山西西安博爱国际学校2024届物理高二上期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，不计粒子的重力。则（）A．a、b一定是同性电荷的两个带电粒子B．沿M—P轨迹方向电势将降低，沿M—N轨迹方向电势将升高C．a粒子的加速度将减小，b粒子的加速度将增加D．a粒子的电势能增加，b粒子的电势能减小2、如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线．若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I＝2A对应的外电阻是()A．6W、2ΩB．4W、2ΩC．2W、1ΩD．2W、0.5Ω3、如图所示，三个电阻的阻值相同，在AB间接上电源后，三个电阻的功率之比为（）A．4∶1∶1 B．1∶4∶4C．2∶1∶1 D．1∶2∶24、如图所示，我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括分布于a类型轨道的5颗同步轨道卫星、分布于b类型轨道的3颗倾斜轨道卫星(与同步卫星轨道半径相同，轨道倾角)和分布于c类型轨道的27颗中轨道卫星，中轨道卫星在3个互成的轨道面上做圆周运动,预计2020年全部建成．下列说法正确的是（）A．a类型轨道上的卫星相对于地面静止且处于平衡状态B．a类型轨道上的卫星运行速率等于b类型卫星的速率C．b类型轨道上的卫星也与地球保持相对静止D．三类卫星相比，c类卫星的向心加速度最小5、静电计是测量电势差的仪器，指针偏转角度越大，金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。在本实验中，电计指针和A板等电势，静电计金属壳和B板等电势，因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。本实验中，对电容器充电后断开电键，则三个图中关于电压的说法正确组合的是（）①图1中电压升高②图2中电压升高③图3中电压升高④图1中电压降低⑤图2中电压降低⑥图3中电压降低A．①②③B．④⑤⑥C．①⑤⑥D．①④⑤6、一物体在水平面上由静止出发向右做直线运动，其v﹣t图象如图所示（）A．物体在t3时刻回到了出发点B．物体在t2时刻离出发点最远C．物体在0～t2时间内向右运动，在t2～t3时间内向左运动D．物体在0～t1时间内的加速度小于t1～t2时间内的加速度二、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、“天链一号”是中国第一颗地球同步轨道数据中继卫星，主要用于为中国神舟载人飞船及后续载人航天器提供数据中继和测控服务。关于“天链一号”卫星，下列说法正确的是（）A．卫星相对地面静止B．卫星运行速度大于7.9km/sC．卫星绕地球运行的周期比月球绕地球运行的周期小D．卫星绕地球运行的周期比月球绕地球运行的周期大8、一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A运动到与O对称的点A'的过程中,其重力势能、机械能(E)、电势能、加速度(a)随位置变化的图象如图所示(取0点为坐标原点且重力势能为零,加速度的正方向竖直向下,并取无限远处电势为零).其中可能正确的是()A．B．C．D．9、相距很近的一对带等量异种电荷的平行金属板，它们之间的电场除边缘外，可看做是匀强电场，其电场线分布如图所示．一个带粒子只在电场力作用下沿图中轨迹穿过该电场，则从a运动到d的过程中，下列说法正确的是()A．粒子的速度一直在增大B．粒子带负电C．粒子在a点的电势能大于d点电势能D．粒子的加速度先变大再不变后变小10、在验证力的平行四边形定则的实验中，四组同学作出的力的图示如下图所示，其中F1和F2是用两个弹黄秤拉橡皮条时的拉力的图示，F是用四边形定则画出的F1和F2的合力的图示。Fˊ是一个弹黄秤拉橡皮条时的拉力的图示。F1F2和Fˊ是按同一标度作出的力的图示，PO代表橡皮条，那么在误差允许的范围内，不可能出现的是（）A． B．C． D．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）某同学用伏安法测量待测电阻Rx的阻值，要求测量多组数据，且电阻两端的电压由零开始连续变化，现有如下实验仪器：待测电阻Rx(阻值约为10Ω)直流电源E(电动势3V，内阻不计)电压表V1(量程：0~3V，内阻约为5kΩ)电流表A1(量程：0~25mA，内阻约为1Ω)电流表A2(量程：0~250mA,内阻约为0.1Ω)滑动变阻器R1（阻值0~10Ω）滑动变阻器R2（阻值0~500Ω）电键一只K，导线若干（1）在上述仪器中，电流表应选择_______

(填“A1”或“

A2”)，滑动变阻器应选择_______

(填“R1”或“R2”)。（2）请在方框中画出实验电路图_______

，然后用笔画线代替导线，将实物图连成完整电路_______

。12．（12分）用如图所示装置通过半径相同的A、B两球碰撞来验证动量守恒定律，实验时先使质量为mA的A球从斜槽上某一固定点G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．把质量为mB的B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，得到了如图所示的三个落地处．①请在图中读出OP=________cm；②由图可以判断出R是________球的落地点，Q是________球的落地点．③为了验证碰撞前后动量守恒，该同学只需验证表达式________．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）电源电动势E=6.0V，内阻r=1.0Ω，电阻R2=2.0Ω，当开关S断开时，电流表的示数为1.0A，电压表的示数为2.0V，电表均为理想电表，试求：（1）电阻R1和R3的阻值；（2）当S闭合后，求电压表的示数和R2上消耗的电功率。14．（16分）如图所示，圆1和圆2之间存在磁感应强度为B的匀强磁场（垂直纸面没有画出)，圆2和圆3之间的电势差为U，一个质量为m、电荷量为e的电子从A点由静止释放，经过时间t从C点对着圆心O射入磁场，其运动轨迹恰好与圆1相切，已知圆1的半径．求：（1）圆2的半径r2；（2）电子能否再次回到A点，如果能，求出电子从A点出发至再次回到A点所经历的时间，如果不能，请通过计算说明原因．15．（12分）如图所示,电压表为理想表，定值电阻R0=5.0Ω，R1=9.0Ω，R2=4.0Ω．当开关S扳到位置1时，电压表的示数U1=1.80V，当开关S扳到位置2时，电流表的示数U2=1.20V，求：电源的电动势和内阻．

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】试题分析：物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，所以能判断a、b一定带异种电荷，故A错误.沿着电场线电势逐渐降低，由于不清楚电场的具体方向，所以不能判定电势的变化情况，选项B错误.电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确.物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，所以电势能都减小，故D错误.故选C.考点：本题考查了电场线、电场强度、电势能.2、D【解题分析】由电源总功率为P总=EI，得E=3V。由Pr=I2r，可知r=1Ω。当电流为2A时，I=E3、A【解题分析】

设通过R1的电流为I，由于三个电阻的阻值相同，故通过R2，R3两位两个电阻的电流均为，故三个电阻的电功率之比为：故选A。4、B【解题分析】

卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心加速度，不是平衡状态．故A错误；人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则有：，解得：，则由于a类型轨道上的卫星运行半径等于b类型卫星的半径，则a类型轨道上的卫星运行速率等于b类型卫星的速率，选项B正确；b类型卫星不能与地球保持相对静止，只有同步轨道卫星才能与地球保持相对静止．故C错误．a=由题知中轨道卫星c的轨道半径小于同步卫星a，半径小的向心加速度大．故D错误；故选B.5、C【解题分析】试题分析：①电容器充电后和电源断开其带电量不变，当极板B向上移动时，正对面积减小，根据电容决定式，可知电容减小，根据可知，电量不变，由于电容减小，电压则增大；②同理，电容器板间距离减小，电容增大，根据可知电压减小；③图中插入电解质，电容增大，根据可知电压减小．故选C．考点：电容器【名师点睛】有关电容器的问题主要考查对电容器的决定式和电容器的定义式的理解和灵活应用情况，尤其注意公式之间的推导与换算。6、D【解题分析】

在速度时间图象中，速度的正负表示物体的运动方向．图象的斜率表示加速度．由此分析物体的运动情况．【题目详解】在时间内，物体的速度一直为正，说明物体一直向右运动，物体在时刻离出发点最远，ABC错误；根据图象的斜率表示加速度，斜率的绝对值越大，加速度越大，知物体在0～t1时间内的加速度小于t1～t2时间内的加速度，D正确．【题目点拨】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．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、AC【解题分析】A：“天链一号”是地球同步轨道卫星，卫星相对地面静止。故A项正确。B：绕地球表面做匀速圆周运动卫星的速度是7.9km/s；据GMmr2=mv2r，卫星的速度CD：“天链一号”卫星绕地球运行的周期比月球绕地球运行的周期小，故C项正确，D项正确。8、AB【解题分析】A、小球从A到圆环中心的过程中，重力势能EpG=mgh，小球穿过圆环后，EpG=-mgh，根据数学知识可知，A是可能的，故A正确；B、小球从A到圆环中心的过程中，电场力做负功，机械能减小，小球穿过圆环后，电场力做正功，机械能增大，故B是可能的，故B正确；C、由于圆环所产生的是非匀强电场，小球下落的过程中，电场力做功与下落的高度之间是非线性关系，电势能变化与下落高度之间也是非线性关系，所以C是不可能的，故C错误；D、圆环中心的场强为零，无穷远处场强也为零，则小球从A到圆环中心的过程中，场强可能先增大后减小，则小球所受的电场力先增大后减小方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，重力不变，则加速度可能先减小后增大；小球穿过圆环后，小球所受的电场力竖直向下，加速度方向向下，为正值，根据对称性可知，电场力先增大后减小，则加速度先增大后减小，故D是可能的，故D错误；故选AB。9、CD【解题分析】根据板间粒子轨迹的偏转方向可知，粒子带正电．由于电场力的方向与电场线的切线方向相同，从图中可以看出粒子在a点时速度的方向与电场线的方向之间的夹角大于90度，所以在a点的附近，电场力做负功，所以粒子的动能先减小．故AB错误；根据顺着电场线方向电势降低，从图中可得，a点的电势一定高于d点的电势，正电荷在a点的电势能大于在d点的电势能．故C正确；电场线的疏密表示电场的强弱，从图中可知，b点附近的电场线最密，且板间可认为是匀强电场，所以b点的场强最大，大于a点和d点的场强，所以粒子在a到d的过程中，受到的电场力先增大，再不变，后减小，根据牛顿第二定律，粒子的加速度先增大，再不变，后减小．故D正确．故选CD．点睛：该题考查电场线的特点，以及电场力做功与动能、电势能之间的关系．图中可以看出粒子在a点时速度的方向与电场线的方向之间的夹角大于90度是解题的关键．10、BD【解题分析】

在解决该题时，抓住F是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力，在平行四边形的对角线上，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力，沿橡皮筋方向。【题目详解】该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，在F1、F2组成平行四边形的对角线上，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力的图示，F′是通过实际实验得出的，故F′应与Op在同一直线上。本题选不可能出现的，故选BD。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、A2R1【解题分析】

（1）[1][2]．电路中可能达到的最大电流为，则电流表应选择

A2，滑动变阻器要接成分压电路，则应选择阻值较小的R1。（2）[3][4]．因电压表的内阻远大于待测电阻，则要用安培表外接电路；滑动变阻器用分压电路，电路图及实物连线如图；12、1