2024届河北省承德市联校物理高二上期中考试试题含解析

2024届河北省承德市联校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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、下列关于物理学史内容叙述正确的是（）A．安培首先发现了电流的磁效应 B．库仑提出了电荷周围存在电场的观点C．密立根最早测定了元电荷的数值 D．法拉第通过实验测定了静电力常量的数值2、如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计．匀强磁场与导轨一闪身垂直．阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触．T=0时，将形状S由1掷到1．q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度．下列图像正确的是A．B．C．D．3、四种电场的电场线如图所示.一正电荷q仅在电场力作用下由P点向Q点作加速运动，且加速度越来越大.则该电荷所在的电场是图中的(

)A． B．C． D．4、场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场．物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场．根据电场强度是描述电场的力的性质的物理量而定义了重力场强度，根据电势是描述电场能的性质的物理量而定义重力势．根据电场与重力场的类比，以下说法中正确的是A．由电场强度的定义式可知，电场强度大小与放入的试探电荷有关B．重力场强度的大小可表示为g，方向竖直向下C．重力势与放入的物体的质量成正比D．电场中某点的电势与选取的零电势点无关5、如图所示，物体在恒力F作用下沿光滑水平面前进L，力F的方向与物体运动方向夹角为α，物体的质量为m，重力加速度为g．在此过程中，下列关于力做功的说法中正确的是（）A．力F做功为FLB．力F做功为FLcosαC．重力做功为mgLD．合力对物体做功为06、如图所示，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一重25N的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为15N，木块受到的摩擦力大小是A．10NB．15NC．20ND．25N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、在竖直平面内有一电场强度大小为E的匀强电场,将一个质量为m、电量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角做直线运动．关于带电小球的电势能ε

和机械能Ep的判断,正确的是()A．若θ<90°且，则ε、Ep一定不变B．若45°<θ<90°且，则ε可能减小、Ep可能增加C．若0°<θ<45°且，则ε可能增加、Ep一定减小D．若0°<θ<45°且，则ε可能减小、Ep可能增加8、如图甲，家用电磁炉已走进千家万户。图乙为电磁炉中安装的旋涡状线圈，当通以高频交流电流时，线圈产生的磁感线的条数和方向会随电流的强度和方向的变化而变化，导致电磁炉上方的铁锅产生感应电流，从而使其发热。下列说法正确的是（）A．磁场变化的频率越高，电磁炉的加热效果越好B．由上往下看，图乙线圈中该时刻电流方向为顺时针C．电磁炉的工作原理是应用电磁感应在锅体中产生涡流来工作D．普通陶瓷砂锅也可利用电磁炉来煲汤9、如图所示，质量相同的两个小球A、B，其中小球A带负电，小球B带正电，但电荷量不等量，二者电荷量的值满足：qA＞qB，通过绝缘轻弹簧连接，置于绝缘光滑的水平面上，当突然加以水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在轻弹簧第一次伸到最长的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是（）A．因为小球A、B的质量相等，故系统总动量始终为零B．虽然小球A、B的质量相等，但是系统总动量仍然不断增加C．小球B的动能先增加后减小，弹簧的弹性势能不断增大D．当小球B所受电场力与弹簧的弹力相等时，小球B的动能最大10、如图所示，、为两块平行带电金属板，带负电，带正电且与大地相接，两板间点处固定一负电荷，设此时两极间的电势差为，点场强大小为，电势为，负电荷的电势能为，现将、两板水平错开一段距离（两板间距不变），下列说法正确的是（）A．变大，变大 B．变小，变小C．变小，变大 D．变大，变小三、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）如图甲，小明同学用多用电表按下列步骤测量一未知电阻：旋转部件S，使指针对准电流刻度的“0”刻线；将K旋转到欧姆档“”的位置；将插入“”、“”插孔的红、黑表笔短接，旋转部件______，使指针对准电阻刻度的______刻线选填“0”或“”；当用“”倍率欧姆档测量时，发现表头指针向右偏转的角度过大，为减小误差，应将K拨到“______”倍率欧姆档选填“”或“”；如果拨档后立即测量电阻并读数，该同学遗漏的实验步骤是：______补上该步骤后，表盘的示数如乙图所示，则该电阻的阻值为______12．（12分）某同学用如图所示电路，测绘标有“3.8V,0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图像.(1)除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:电流表A1(量程为100mA,内阻约为2Ω)；电流表A2(量程为0.6A,内阻约为0.3Ω)；电压表V1(量程为5V,内阻约为5kΩ)；电压表V2(量程为15V,内阻约为15kΩ)；滑动变阻器R(阻值范围为0～10Ω)；电源E(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)．为了调节方便,测量准确,实验中电流表应选用__________，电压表应选用__________，(填器材符号)(2)在图中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路____________.(3)根据实验数据,计算并描绘出的R-U图像如图所示；由图像可知,此小灯泡在不工作时,灯丝电阻为_______Ω；当所加电压为3V时,灯丝电阻为_______Ω．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）如图所示的电路中，电源电动势E＝9V，内阻r＝2Ω，定值电阻R1＝6Ω，R2＝10Ω，R3＝6Ω，电容器的电容C＝10μF．(1)保持开关S1、S2闭合，求电容器C所带的电荷量；(2)保持开关S1闭合，将开关S2断开，求断开开关S2后流过电阻R2的电荷量．14．（16分）如图（a）所示，平行金属板和的长均为，板间距离为，在离它们的右端相距处安放着垂直金属板的足够大的靶．现有粒子质量为、带正电且电荷量为的粒子束从的中点沿平行于金属板的方向源源不断地以的初速度射入板间。若在、板上加上如图（b）所示的方波形电压，时板比板的电势高，电压的正向值为，反向值也为，且，设粒子能全部打在靶上，而且所有粒子在间的飞行时间均为，不计重力影响和粒子间的相互作用，求：（1）粒子打到靶上的速度大小（2）要使粒子能全部打在靶上，板间距离应满足什么条件？（3）在距靶的中心点多远的范围内有粒子击中？15．（12分）如图所示为电流天平，可用来测量磁场的磁感应强度。天平的右臂上挂有一匝数为n=9的矩形线圈，线圈的水平边长l=10.0cm，线圈下端悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当线圈中通有I=0.10A的电流时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m=3.6g的砝码，才能使两臂再次达到平衡。求:（1）判断未增加m时，天平平衡时线圈中的电流方向为顺时针还是逆时针？（2）磁感应强度的大小。

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】

A.丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应。故A错误。B.法拉第提出了电荷周围存在电场的观点。故B错误。C.密立根最早测定了元电荷的数值，故C正确。D.库仑通过扭秤实验准确测出了静电力常量的数值，故D错误。2、D【解题分析】

本题考查安培定律和电磁感应定律的问题，将形状S由1掷到1，是电容器放电的过程，棒中有了电流就会受到向右的安培力的作用，光滑导轨上安培力提供加速度a，，所以D图正确，3、C【解题分析】

因粒子由P到Q是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密；故C正确，ABD错误；故选C．4、B【解题分析】A、电场强度的大小与场源电荷的大小有关，和试探电荷的大小无关，故A错；B、在地球表面附近万有引力等于重力，按照类比的方式：重力场强度g为放在该点的物体所受的力F与其质量m的比值，即，方向竖直向下，故B正确；C、根据电势的知识可知，重力势的大小取决于地球以及零势点的选取，与放入物体的质量无关，故C错；D、电场中的电势是相对于零势点来说的，所以与零势点有关，故D错；故选B点睛：电场中某一点的电场强度E定义为放在该点的静止试验电荷所受的力F与其电量q的比值,场强是矢量，重力场强度的大小和方向也是根据比值定义.5、B【解题分析】

对物体进行受力分析，受重力、支持力、拉力F，由做功公式可求得拉力及合力所做的功．【题目详解】A、根据题意及功的公式可得：力F对物体所做的功：W=FLosα，故A错误，B正确；C、重力在竖直方向，位移在水平方向，故重力不做功，故C错误；D、物体受到重力、支持力、拉力F，其中重力和支持力都不做功，只有拉力做功，所以合力对物体做的功等于拉力做的功，即为FLosα，故D错误．故选B【题目点拨】功的计算中要注意功等于力与在力的方向上发生的位移，求合力做的功时可以先求出各个力做的功，再求其代数和，也可以先求出合力，再求合力做功．6、B【解题分析】

考查匀速直线运动。【题目详解】匀速直线运动，受力平衡，水平方向合力为零，即摩擦力与弹簧测力计拉力等大反向，大小为15N，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】

A．若θ＜90°且时，运用三角形定则作出力的合成图如左图所示，可知电场力qE与合力F合垂直，则电场力与速度方向垂直，电场力不做功，ε、Ep一定不变，故A正确．B．若45°＜θ＜90°且时，则电场力大于重力，电场力与合力成锐角，电场力一定做正功，则ε一定减小、Ep一定增加，故B错误．CD．若0＜θ＜45°且时，则电场力小于重力，电场力与合力可能成锐角，也可能成钝角，如右图所示．电场力可能做正功，也可能做负功，所以电势能ε可能减小，机械能Ep增大；也可能电势能ε增大，机械能Ep减小；故C错误，D正确．8、AC【解题分析】

A．磁场变化的频率越高，磁通量变化率越大，由法拉第电磁感应定律可知，产生的电动势越大，回路中的电流越大，加热效果越好，故A正确；B．由于不知道磁场大小的变化情况，则无法确定感应电流的方向，故B错误；C．电磁炉工作原理是利用交变电流通过线圈产生交变磁场，从而使金属锅自身产生无数小涡流而直接加热于锅内的食物，故C正确；D．交变磁场在普通陶瓷砂锅内不能形成涡流，则不能用来加热，故D错误。故选AC。9、BD【解题分析】

A.加电场后，A小球受到向左的电场力，B小球受到向右的电场力，两小球所受向左的电场力大于向右的电场力，方向相反，合力向左，所以系统的动量不守恒。系统的总动量向左不断增加，故A错误，B正确；C.系统的总动量向左，当A、B两小球向左速度相等时，弹簧长度达到最大值，在此过程中，小球B先向右加速，后向右减速到零，再向左加速，动能先增大后减小，再增大；弹簧的弹性势能不断增大时，故C错误；D.两小球远离过程，先做加速度不断减小的加速运动，再做加速度不断变大的减速运动，故小球B当电场力与弹力平衡时，加速度为零，小球B动能最大，故D正确；故选：BD10、AC【解题分析】

AB．将两板水平错开一段距离，两板正对面积减小，根据电容的决定式可知，电容C减小，而电容器的电量Q不变，则由得知，板间电压U增大，板间场强可知，板间场强增大，故A正确，B错误；CD．P点到下板距离不变，由公式UBP=EdBP得知，P点与下板电势差增大，由于电场线向上，P点的电势低于下极板的电势，则P点的电势降低，负电荷在P点的电势能变大，故C正确，D错误。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、T0重新进行欧姆调零220【解题分析】

将插入“”、“”插孔的红、黑表笔短接，旋转欧姆调零旋钮T，使指针对准电阻刻度的0刻线；当用“”倍率欧姆档测量时，表头指针向右偏转的角度过大，所选挡位太大，为减小误差，应将K拨到“”倍率欧姆档；换挡后要重新进行欧姆调零，由乙图所示可知，该电阻的阻值为；12、;;1.5;11.5;【解题分析】

（1）灯泡的额定电流为0.3A，可知实验中电流表应选用A2，灯泡的额定电压为3.8V，则电压表应选用V1；（2）灯泡的电阻，因，则应采用电流表外接法；滑动变阻器用分压电路，实物连线如图；（3）由图像可知，此小灯泡在不工作时，即U=0时，灯丝电阻为1.5Ω；当所加电压为3V时，灯丝电阻11.5Ω．【题目点拨】本题考查了实验器材的选择以及实验电路的确定等问题；关键是搞清实验原理；知道电表选择的原则：安全、准确、方便；为在灯泡上得到从0开始的连续可调电压，滑动变阻器必须用分压电路．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