2024届陕西省西安工业大学附中物理高二上期中检测试题含解析

2024届陕西省西安工业大学附中物理高二上期中检测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、若已知氢原子核外电子在离核为r0处受到的库仑力大小为F，则它在离核为4r0处受到的库仑力大小为A． B． C．16F D．4F2、以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是（）A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B．摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C．摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D．不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移3、在某匀强电场中有M、N、P三点，在以它们为顶点的三角形中，∠M＝30°、∠P＝90°，直角边NP的长度为4cm．已知电场方向与三角形所在平面平行，M、N和P点的电势分别为3V、15V和12V．则电场强度的大小为()A．150V/m B．75V/mC．225V/m D．75V/m4、如图所示的空间中存在着水平正交的匀强电场和匀强磁场，从A点沿AB、AC方向绝缘地抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下列说法正确的是（）A．从AB、AC抛出的小球都可能做直线运动B．只有沿AC抛出的小球才可能做直线运C．做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动D．做直线运动的小球机械能守恒5、下列做法中可能产生涡流的是()A．把金属块放在匀强磁场中B．让金属块在匀强磁场中做匀速运动C．让金属块在匀强磁场中做变速运动D．把金属块放在变化的磁场中6、下列说法中正确的是（）A．通电导线受安培力大的地方，磁感应强度一定大B．根据磁感应强度定义式，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与I成反比C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线的受力大小和方向均无关二、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、电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压说法正确的是()A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变B．因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大C．因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压下降D．若外电路断开，则路端电压等于电动势8、如图所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．关于此实验装置中的静电计，下列说法中正确的是

A．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器两板间电压的大小B．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器带电量的大小C．静电计的外壳与A板相连接后可不接地D．可以用量程为3V的电压表替代静电计9、图是改装后的电表的电路图，认识正确的是（）A．（a）图是电流表，使用a、c两个端点时，量程较大B．（a）图是电流表，使用a、b两个端点时，量程较大C．（b）图是电压表，使用a、c两个端点时，量程较大D．（b）图是电压表，使用a、b两个端点时，量程较大10、一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知()A．质点振动的频率是4HzB．质点振动的振幅是2cmC．t＝3s时，质点的速度最大D．在t＝3s时，质点的振幅为零三、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）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值．(1)现有电源(4V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50Ω，额定电流2A)、开关和导线若干，以及下列电表：A．电流表(0～3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)．(2)下图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请根据在(1)问中所选的电路图，用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线________．(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U．某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx＝＝________Ω(保留两位有效数字)．(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是__________________；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是________．(选填选项前的字母)A．电流表测量值小于流经Rx的电流值B．电流表测量值大于流经Rx的电流值C．电压表测量值小于Rx两端的电压值D．电压表测量值大于Rx两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，下列反映Ux关系的示意图中正确的是________．12．（12分）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I﹣U图象，有下列器材供选用：A．电压表（0～3V，内阻6kΩ）B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）E．滑动变阻器（10Ω，2A）F．滑动变阻器（200Ω，0.5A）G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）（1）用如图1所示的电路进行测量，电流表应选用__，滑动变阻器应选用__（用序号字母表示）（2）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示，由图象可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω（3）若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为____Ω的电阻（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）如图所示，A、B为不带电平行金属板，间距为d，构成的电容器电容为C．质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板小孔上方距A板高h处以v0初速射向B板．液滴到达B板后，把电荷全部转移在B板上．求到达B板上的液滴数目最多不能超过多少？14．（16分）飞行时间质谱仪可通过测量离子飞行时间得到离子的荷质比，如图1。带正电的离子经电压为U的电场加速后进入长度为L的真空管AB，可测得离子飞越AB所用时间。改进以上方法，如图2，让离子飞越AB后进入场强为E（方向如图）的匀强电场区域BC，在电场的作用下离子返回B端，此时，测得离子从A出发后飞行的总时间（不计离子重力）。(1)忽略离子源中离子的初速度，①用计算荷质比；②用计算荷质比。(2)离子源中相同荷质比离子的初速度不尽相同，设两个荷质比都为的离子在A端的速度分别为和（），在改进后的方法中，它们飞行的总时间通常不同，存在时间差，可通过调节电场E使0。求此时E的大小。15．（12分）如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，∠A=61°，AO=L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子(不计重力作用)，粒子的比荷为，发射速度大小都为v1．假设发射方向与OC边的夹角为θ，发现当θ=61°时粒子从A点射出磁场．（1）求有界匀强磁场区域的磁感应强度B大小；（2）当θ=61°时，求粒子在磁场中的运动时间；（3）当发射方向不同时，粒子能从有界磁场区域的不同边界射出，求从AC边界射出离A点最远的距离．

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、A【解题分析】

根据库仑定律公式，电子受到的库仑力大小为则它在离核为4r0处受到的库仑力大小故A正确。2、D【解题分析】无论是摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移，因为电荷守恒定律，只能从一个物体转移到另一个物体或者从物体的一部分转移到另一部分．所以D对．思路分析：根据电荷守恒定律物体带电的本质去分析．试题点评：考查带电的本质3、A【解题分析】过P点作斜边MN的垂线交MN于O点，如图所示由几何知识可知N、O间的距离NO＝2cm，M、O间的距离MO＝6cm，由匀强电场的特点得O点的电势为，即O、P在同一等势面上，由电场线与等势面的关系和几何关系知：，故A正确．综上所述本题答案是：A4、C【解题分析】试题分析：从AB抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AB连线向上的洛伦兹力，三力的合力可能为零，可能做匀速直线运动，从AC抛出的小球，若小球带正电，受到重力、水平向右的电场力和垂直于AC连线向上的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，不可能做匀速直线运动；由于洛伦兹力随速度的变化，也不可能做直线运动，AB错误；若小球带负电，受到重力、水平向左的电场力和垂直于AC连线向下的洛伦兹力，三力的合力不可能为零，一定做曲线运动，C正确；从AB抛出的小球，由于电场力做功，其机械能一定不守恒，考点：考查了带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】带电粒子在复合场中运动问题的分析思路1．正确的受力分析除重力、弹力和摩擦力外，要特别注意电场力和磁场力的分析．2．正确分析物体的运动状态找出物体的速度、位置及其变化特点，分析运动过程．如果出现临界状态，要分析临界条件带电粒子在复合场中做什么运动，取决于带电粒子的受力情况．（1）当粒子在复合场内所受合力为零时，做匀速直线运动（如速度选择器）．（2）当带电粒子所受的重力与电场力等值反向，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动．（3）当带电粒子所受的合力是变力，且与初速度方向不在一条直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，由于带电粒子可能连续通过几个情况不同的复合场区，因此粒子的运动情况也发生相应的变化，其运动过程也可能由几种不同的运动阶段所组成5、D【解题分析】

A、把金属块放在匀强磁场中，没有磁通量的变化，不产生感应电流。故A错误；B、把金属块在匀强磁场中匀速运动，有感应电动势，但没有磁通量的变化，不产生感应电流。故B错误；C、金属块在匀强磁场中做变速运动有感应电动势，但没有磁通量的变化，不产生感应电流。故C错误；D、把金属块放在变化的磁场中，变化的磁场产生电场，能够产生涡流。故D正确。故选：D。6、D【解题分析】根据安培力的公式：F=BILsinθ，一小段通电导体在磁场中受安培力大的地方，该处磁感应强度不一定大，还与导线与磁场的夹角有关．故A错误．磁感应强度B的定义式，采用的是比值定义法，则知B与F、IL均无关．故B错误．根据安培力的公式：F=BILsinθ，放在匀强磁场中各处的通电导线，因放置的方式不同，受力大小不是处处相同，选项C错误；在确定的磁场中，同一点的磁感应强度B是确定的，跟放在磁场中的通电导线的受力大小和方向均无关，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、CD【解题分析】

A.电源电动势不变，路端电压随外电阻的增大而增大，减小而减小，故A错误；BC.当R增大时，I减小，不能根据判断路端电压的变化，而由分析，E、r不变，I减小，得到U增大；I增大，得到U减小；故C正确B错误；D.若外电路断开，则路端电压等于电动势，故D正确。故选CD。8、AC【解题分析】A、B、静电计是定性反映电压高低的仪器，不能发映了平行板电容器的电荷量的多少，故A正确，B错误；C、静电计测量的是两板间的电压高低，可以直接将A板与电容器外壳相接，不需要都接地，故C正确；D、静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代．电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转，故不能用电压表代替静电计，故D错误；故选AC．【题目点拨】解决本题的关键知道静电计测量的是电容器两端的电势差，正确掌握静电计的使用方法．对于电容器的动态变化分析问题，常常是电容的决定式和定义式结合分析，抓住不变量是分析的基础．9、BC【解题分析】A、B、由图示电路图可知，（a）图电流计与分流电阻并联，则（a）图是电流表，使用a、c两个端点时分流电阻较大，电流表量程较小，故A错误，B正确；C、D、由图示电路图可知，（b）图中电流计与分压电阻串联，（b）图是电压表，使用a、c两个端点时，串联分压电阻阻值较大，电压表量程较大，故C正确，D错误；故选BC．【题目点拨】本题考查了电流表与电压表的改装与结构，知道电压表与电流表的改装原理、分析清楚图示电路图是解题的关键，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累．10、BC【解题分析】由图读出周期T=4s，则频率f=1T=0.25Hz，故A错误；质点的振幅等于振子的位移最大值，由图读出振幅为A=2cm，故B正确；t=3s时，质点的位移为零，正通过平衡位置，速度最大，故C正确；质点做简谐运动，振幅2cm是保持不变的，故D错误；故选点睛：本题简谐运动的图象能直接读出振幅和周期．对于质点的速度方向，也可以根据斜率读出．速度大小可根据质点的位移确定；注意位移与振幅的不同．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、BC甲5.2BDA【解题分析】

（1）[1]电压表C，理由是有滑动变阻器限压，且15V量程太大，读数误差太大；[2]电流表B，理由是即使电压表满偏，最大电流为0.6A；[3]外接法即甲图，理由是，即小电阻，适合采用安培表外接法，即甲图．（2）[4]或者（3）[5]根据读数I=0.50A，U=2.60V，即电阻为5.2Ω（4）[6][7]甲图误差因为电流表测量电阻和电压表总电流，乙图误差因为电压表测量电流表和电阻的总电压，因此答案分别为B、D．（5）[8]由于电流,,通过数学函数图像即答案为A．12、DE1011.4【解题分析】

（1）题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，故电压表的量程应大于2.8V，故电压表应选3V量程，由P=UI可得，电流I=PU=0.82.8A=0.28A，故电流表应选D（2）由灯泡的伏安特性曲线图可知，当电压为2.8V时，电流为0.28A，故电阻：R=UI=2.8（3）要使灯泡串联在6V的电源上正常发光，则与之串联的电阻分压应为6V-2.8V=3.2V；此时电路中电流为0.28A，故应串联的电阻：R´=3.20.28Ω=故答案为：(1)D；(2)E；(3)10；(4)11.4【题目点拨】本题考查测量小灯泡的伏安特性曲线，要注意电表的正确选择，原则是在不超量程的情况下尽量选用小量程，明确电路的接法，此实验要用分压电路，目的是为了得到从0开始连