2024届山东省阳谷县第二中学高二物理第一学期期中预测试题含解析

2024届山东省阳谷县第二中学高二物理第一学期期中预测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在点电荷+Q形成的电场中有一点A，当一个－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W。取无限远处电势为0，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（）A．， B．C． D．2、关于磁感应强度B，下列说法中正确的是（）A．根据磁感应强度定义B＝，磁场中某点的磁感应强度与F成正比，与IL成反比B．磁感应强度B是标量，没有方向C．磁感应强度B是矢量，方向与F的方向相反D．同一点的磁感应强度是确定的，磁感线密集的地方磁感应强度B大些3、在真空中有两个点电荷，当它们所带电荷量都增加为原来的二倍，它们之间的距离减小为原来的1/2，则它们之间的库仑力将是原来的（）A．1/4倍 B．不变 C．4倍 D．16倍4、关于电场强度的定义式为E=F/q，下列说法中不正确的是（）A．该定义式适用于任何电场B．带电量为q带电体放在某电场中的A点，受到的电场力为F，则该电场在A点产生的电场强度大小为F/qC．电场强度的方向与正电荷受到的电场力F的方向相同D．由F=Eq可知，试探电荷在场中某点所受的电场力大小与该试探电荷带电量的大小成正比5、关于导体的电阻，下列说法正确的是:A．导体的电阻仅由导体两端的电压决定B．导体的电阻在一定温度下仅由长度和横截面积决定C．导体的电阻在一定温度下由导体的长度、粗细及材料决定D．导体的电阻与导体所通电流的大小有关6、饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录的一些技术数据。(不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率)，当开关S闭合时，饮水机处于何工作状态和R0的阻值为A．加热，220ΩB．加热，90ΩC．保温，90ΩD．保温，220Ω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、如图所示,用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为，极板间的距离为，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量保持不变A．若保持不变，增大，则变大B．若保持不变，增大，则变小C．若保持不变，减小，则变小D．若保持不变，减小，则变大8、如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，两次ab边平行于MN、速度方向均垂直于MN匀速的完全进入磁场．第一次速度为v，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次速度为2v，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则A．q2＝q1 B．q2=2q1 C．Q2＝Q1 D．Q2＝2Q19、如图，光滑绝缘细管与水平面成30°角，在管的上方P点固定一个正点电荷Q，P点与细管在同一竖直平面内。一带电量为－q的小球位于管的顶端A点，PA连线水平，q≪Q．将小球由静止开始释放，小球沿管到达底端C点。已知B是AC中点，PB⊥AC，小球在A处时的加速度为a．不考虑小球电荷量对电场的影响，则（）A．A点的电势低于B点的电势 B．B点的电场强度大小是A点的4倍C．小球从A到C的过程中电势能先增大后减小 D．小球运动到C处的加速度为g－a10、如图所示，实线是一质子仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线，则（）A．若虚线是电场线，则质子在a点的电势能大，动能小B．若虚线是等差等势线，则质子在a点的电势能大，动能小C．质子在a点的加速度一定大于在b点的加速度D．a点的电势一定高于b点的电势三、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）某物理小组利用如图1所示实验装置探究牛顿第二定律。（1）小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，具体做法是：。（2）该实验把盘和重物的总重量近似视为等于小车运动时所受的拉力大小。小车做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列小点。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。图2是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出。根据图中数据计算小车加速度a=m/s2（保留两位有效数字）。若已知小车质量为200g，重力加速度大小为g=1．8m/s2，则可计算出盘和重物的总质量m=g（保留两位有效数字）。12．（12分）某同学设计了一个测量液体电阻率的实验，他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的河水，安装前他用游标卡尺测量玻璃管的内径，测量结果为D=6.70mm。所用仪器：量程15V、内阻300KΩ的电压表量程300μA、内阻50Ω的电流表最大阻值1KΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组开关等各一个，以及导线若干图坐标中包括坐标为(0，0)的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值，已在坐标中标出。根据以上材料完成以下问题：①在坐标系中作出U-I图线________②开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至_________端（填C端或D端）。③图中的仪器实物部分已连线，将其它部分连接成能测出图数据的实物连接图_______.④液体的电阻R=____________⑤求出液体的电阻率ρ=____________（用题中给出的字母表示，无需计算出结果）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，在方向水平的匀强电场中，长为的轻质绝缘细线一端拴一质量为、电荷量为的小球，细线另一端固定于点.将细线拉直至水平状态由静止释放，小球摆动到悬点正下方时受到细线的拉力大小为，为重力加速度，不计空气阻力，求：(1)小球运动到最低点时的速率；(2)匀强电场的场强；(3)小球运动过程中的最大速度.14．（16分）如图所示，为一磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为R0的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场．一束质量为m、电量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为(0、R0)的A点沿y负方向射入磁场区域Ⅰ，粒子全部经过x轴上的P点，方向沿x轴正方向．当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场时，上述粒子仍从A点沿y轴负方向射入区域Ⅰ，粒子经过区域Ⅱ后从Q点第2次射入区域Ⅰ，已知OQ与x轴正方向成60°．不计重力和粒子间的相互作用．求：(1)区域Ⅰ中磁感应强度B1的大小；(2)若要使所有的粒子均约束在区域内，则环形区域Ⅱ中B2的大小、方向及环形半径R至少为大；(3)粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的运动周期．15．（12分）如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，∠A=30°，AC=2m，把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功4.8×10-8J，若将该电荷由C点移到B点，克服电场力做功1.6×10-8J，取B点的电势为零求（1）A、C两点的电势；（2）匀强电场的场强．

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】

依题意，-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则电荷的电势能减小W，无限处电荷的电势能为零，则电荷在A点的电势能为EPA=-W则A点的电势故选A。2、D【解题分析】

A．磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的，与F以及IL无关，选项A错误；B．磁感应强度B是矢量，有大小和方向，选项B错误；C．磁感应强度B是矢量，方向与F的方向垂直，选项C错误；D．同一点的磁感应强度是确定的，磁感线密集的地方磁感应强度B大些，选项D正确。3、D【解题分析】

根据库仑定律可知，原来的库仑力为，当它们的电荷量都增加到原来的2倍，距离减小到原来的时，则库仑力变为．A．1/4倍，与结论不相符，选项A错误；B．不变，与结论不相符，选项B错误；C．4倍，与结论不相符，选项C错误；D．16倍，与结论相符，选项D正确。4、B【解题分析】

A、E=Fq是电场强度的定义式，适用于任何电场，故B、公式E=Fq中F是检验电荷所受的电场力，q是检验电荷的电荷量，带电量为q带电体不是检验电荷，对原电场有影响，故BC、场强的方向与放在该点的正电荷所受的电场力方向相同，与放在该点的负电荷所受的电场力方向相反，故C正确；D、由F=Eq得知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比，故D正确；不正确的故选B。【题目点拨】E=Fq是电场强度的定义式，q是检验电荷的电荷量，F是检验电荷所受的电场力，适用于任何电场．场强的方向与放在该点的正电荷所受的电场力方向相同，5、C【解题分析】导体的电阻跟加在它两端的电压以及通过它的电流无关。电阻决定式，在温度一定的情况下由导体的长度、粗细及材料决定，选C6、B【解题分析】根据电功率公式知，当电源电压不变时电阻越小功率越大．电源电压不变，当S断开时，R与R0串联；当S闭合时，只有R0接入在电源上，电路中的电阻变小，总功率变大，因而开关S闭合时是加热状态．则．故B正确，ACD错误．故选B．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】

AB.根据电容的决定式：知当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式：知板间电势差增大，则静电计指针的偏角变大，故A正确，B错误。CD.根据电容的决定式：知当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量Q不变，由电容的定义式：知板间电势差增大，静电计指针的偏角变大，故C错误，D正确。8、AD【解题分析】

由，可判两次进入通过线框导体横截面的电荷量相等；根据功能关系可求线框中产生的热量．【题目详解】由公式可知，电荷量相等，即q2=q1线圈进入磁场过程中产生的感应电流为：，由焦耳定律可知，产生的热量为：所以热量之比等于速度度之比即为Q2＝2Q1故应选：AD．9、ABD【解题分析】

A.正点电荷的电场线呈发散型，沿着电场线方向，电势降低，因此A点的电势低于B点的电势，故A正确；B.结合几何关系：PA=2PB，由点电荷电场强度公式可知，B点的电场强度大小是A点的4倍，故B正确；C.小球带负电，正点电荷Q对小球的电场力为吸引力，从A到C的过程中，电场力先做正功，后做负功，则小球电势能先减小后增大，故C错误；D.小球在AC两处受到的电场力大小相等，在A处时小球的加速度为a，对A点处小球受力分析，小球受电场力、重力与支持力，则：Fcos30°+mgsin30°=ma在C处时，小球受到重力、电场力与支持力，则：mgsin30°−Fcos30°=ma′解得：a′=g−a故D正确。10、BC【解题分析】试题分析：若虚线是电场线，粒子所受的电场力沿电场线向左，质子由a点运动到b点的过程中，电场力做负功，质子的电势能增大，动能减小，故质子在a点的电势能小，动能大，故A错误．若虚线是等差等势线，根据电场线与等势线垂直，可知电场力大致向下，质子由a点运动到b点的过程中，电场力对质子做正功，质子的电势能减小，动能增大，则质子在a点的电势能大，动能小，故B正确．电场线的疏密表示场强的大小，等差等势线越密，场强越大，则知a点的场强一定大于b点的场强，由牛顿第二定律得qE=ma，则质子在a点的加速度一定大于在b点的加速度，故C正确．若虚线是电场线，电场线方向向左，b点的电势高于a点的电势．若虚线是等差等势线，电场线向下，a点的电势高于b点的电势，故D错误．故选BC．考点：带电粒子在电场中的运动三、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、（1）调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动．（2）2．23,3．1【解题分析】试题分析：（1）平衡摩擦力时，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可．（2）相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，则T=2．1s，根据△x=aT2,选择逐差法可得：；在小车质量M>>m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，由牛顿第二定律可得，解得．考点：考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【名师点睛】解决实验问题的关键是明确实验原理，同时熟练应用基本物理规律解决实验问题，要明白公式的△x=aT2的推导和应用，知道为什么沙和沙桶的总质量远小于小车的质量时沙和沙桶的重力可以认为等于小车的拉力，对于基本知识规律不但明白是什么还要知道为什么．12、①图像如图②C端③实物连线；④（1.0±0.1）×105Ω⑤【解题分析】①在坐标图中画出U-I图线如图所示；②为保护电流表，开关闭合前，滑片应滑到C端；③实物连线如图；④由U-I图象可求出液体的电阻：⑤根据及，可解得，点睛：对实验问题，关键是明确实验原理，然后根据相应规律求解即可，要熟记伏安法测量电阻时电流表内接法与外接法选择的依据，以及滑动变阻器应采用分压式的几种情况：测量电路要求电流从零调，滑动变阻器的全电阻远小于待测电阻阻值等．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)(2)(3)【解题分析】

(1)在最低点由牛顿第二定律得解得(2)由动能定理：解得：(3)设小球速度最大时，细线与竖直方向夹角为则由动能定理解得：14、(1)(2),方向垂直xOy平面向外;(3)【解题分析】

（1）粒子进入磁场Ⅰ做匀速圆周运动，由几何关系求出轨迹半径，由牛顿第二定律求解磁感应强度B1的大小；（2）在环形区域Ⅱ中，当粒子的运动轨迹与外圆相切，画出轨迹，由几何关系求解轨迹半径，再求解B2的大小；（3）根据粒子运动的轨迹所对应的圆心角，再求解运动周期．【题目详解】（1）设在区域Ⅰ内轨迹圆半径为r1=R0；所以（2）设粒子在区域Ⅱ中的轨迹圆半径为r2，部分轨迹