河北省正定中学2024届高二物理第一学期期中监测试题含解析

河北省正定中学2024届高二物理第一学期期中监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大小相等，该位置到地球中心和月球中心的距离之比为9∶1，则地球质量与月球质量之比约为()A．9∶1 B．1∶9 C．27∶1 D．81∶12、a、b、c三个a粒子由同一点垂直电场方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场．则以下四种说法中，错误的是（忽略粒子的重力，且电场只存在于两板之间）A．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上B．b和c同时飞离电场C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D．动能的增量，c的最小，a和b的一样大3、下列四图为电流产生磁场的分布图,其中正确的是()A．①③ B．②③ C．②④ D．①④4、一段横截面积为0.5cm2的导体材料中，每秒钟有0.2C正电荷和0.3C负电荷相向运动，则电流强度是()A．0.2A B．0.3AC．0.5A D．104A5、如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度2ｖ0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.若∠AOB=120°,则该带电粒子在磁场中运动的时间为（）A． B． C． D．6、真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷电荷量增加了13A．3B．1C．1D．1二、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、静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（

）A．在x2和x4处电势能相等B．由x1运动到x3的过程中电势能增大C．由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D．由x1运动到x4的过程中速度先增大后减小8、对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是()A．常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为R/4C．加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U，则在任意状态下的U/I的值不变D．若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象9、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一直角三角形，AB＝Lm，电场线与三角形所在的平面平行，已知A点的电势为5V，B点的电势为－5V，C点的电势为15V，据此可以判断()A．场强方向由C指向BB．场强方向垂直AD连线指向BC．场强大小为V/mD．场强大小为V/m10、如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A．粒子从A运动到B的时间为t=B．粒子从A运动到B的过程中重力做的功为WG=-C．A，B两点的电势差为D．A，B两点的电势差为三、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）测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示；请回答下列问题：（1）如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应滑到滑动变阻器__________处（填“a”或“b”）（2）现备有以下器材：A．干电池1个B．滑动变阻器（0~50Ω）C．电压表（0~3V）D．电压表（0~15V）E．电流表（0~0.6A）F．电流表（0~3A）其中电流表应选___________，电压表应选___________。（填字母代号）（3）如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象，由此可知这个干电池的电动势E=___________V，内电阻r=___________Ω。12．（12分）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源(电动势约3V，内阻约2Ω)，保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．实验主要步骤：(i)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；(ii)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；(iii)以U为纵坐标，I为横坐标，作U­I图线(U、I都用国际单位)；(iv)求出U­I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题：(1)电流表最好选用________．A．电压表(0～3V，内阻约15kΩ)B．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)C．电流表(0～200mA，内阻约2Ω)D．电流表(0～30mA，内阻约2Ω)(2)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E＝________，r＝________，代入数值可得E和r的测量值．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，在倾角为300足够长的光滑绝缘斜面的底端A点固定一电荷量为Q的正点电荷，在离A距离为S0的C处由静止释放某正电荷的小物块P（可看做点电荷）。已知小物块P释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电力常量为k，重力加速度为g，空气阻力忽略不计。（1）求小物块所带电荷量q和质量m之比；（2）求小物块速度最大时离A点的距离S；（3）若规定无限远电势为零时，在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成（其中r为该点到Q的距离）。求小物块P能运动到离A点的最大距离Sm．14．（16分）如图所示，水平导轨处在竖直方向的匀强磁场中，间距d=0.8m，以虚线AB为界，左侧磁场竖直向下，右侧磁场竖直向上，虚线左侧L1=1m处用直导线CD连接电阻R1=0.2Ω，虚线右侧L2=0.5m处有导体棒EF垂直导轨放置，导体棒电阻R2=0.3Ω，其余电阻不计，t=0时磁感应强度均为0.5T，之后AB右侧磁感应强度不变，左侧磁感应强度随时间变化规律如图所示，导体棒始终静止．求：（1）t=0时刻CDEF回路的磁通量；（2）t=1s时导体棒两端的电压；（3）t=1s时导体棒受到的安培力。15．（12分）相距为d的平行金属板M、N，板长也为d，板间可视为匀强电场，两板的左端与虚线EF对齐，EF左侧有水平匀强电场，M、N两板间所加偏转电压为U，PQ是两板间的中轴线．一质量为m、电量大小为q的带电粒子在水平匀强电场中PQ上A点由静止释放，结果恰好从N板的右边緣飞出，A点离EF的距离为；不计粒子的重力．(1)求EF左侧匀强电场的电场强度大小；(2)带电粒子从N板的右侧边缘飞出后，只受另一点电荷的库仑力作用，并开始做圆周运动，已知该点电荷固定在PQ上某点，求该点电荷的带电量.(3)当带电粒子做圆周运动到M点后，MN板间偏转电压立即变为−U，（已知MN板间电场只由偏转电压提供，与点电荷无关）带电粒子最终回到A点，求带电粒子从出发至回到A点所需总时间．

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】

设地球质量为M，月球质量为m，飞船质量为m'，地球到飞船的距离为R，月球到飞船的距离为r，则有：R=9r；由万有引力定律可得：地球对飞船的引力月球对飞船的引力由F=F'可得：M=81m故选D。2、B【解题分析】

由题意知a、b、c三个粒子在电场中受到相同的电场力，在电场方向产生相同的加速度a，由题中图象得，粒子在电场方向偏转的位移满足：ya=yb＞yc；由于在电场方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，有y=at2，可得粒子在电场中运动的时间，所以粒子在电场中运动时间有：ta=tb＞tC，故A正确，B错误；在垂直电场方向的位移满足xa＜xb=xc，由于在垂直电场方向上微粒做匀速直线运动，根据ta=tb＞tC可得：v0a＜v0b＜v0c，故C正确；粒子在电场中电场力做功W=qEd，其中da=db＞dc，电场力对a，b做功相同大于对c做的功，故c的动能增加量最小，a和b的动能增加量一样大，则D正确；此题选择不正确的选项，故选B．【题目点拨】微粒在电场中做类平抛运动，由于微粒带电量和质量均相同，运用运动的合成与分解处理类平抛运动问题是解决本题的关键.3、D【解题分析】根据右手定则，①中磁场方向从上往下看，沿逆时针方向，①正确；②中磁场方向从上往下看，沿顺时针方向，故②错误；③④中磁场方向从左向右，③错误，④正确．故选D．4、C【解题分析】试题分析：电流的定义式是，在导电液中，q指正负电荷绝对值的加和，所以，故C正确．考点：电流【名师点睛】本题考查学生对电流的定义式的理解；根据电流的定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量，即；解题时需要注意的是对于电解液导电，通过某一横截面的电荷是正负电荷绝对值的加和；此题是易错题.5、C【解题分析】

由图可知，粒子转过的圆心角为60°，R=r；转过的弧长为；则运动所用时间，故选C．6、B【解题分析】因为一个点电荷增加了13，则q'1=43q1，根据库仑定律的公式【题目点拨】解决本题的关键掌握库仑定律，能够灵活运用该公式解决问题．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、BC【解题分析】

本题考查从图象获取信息的能力,另外,所以图象组成图形的面积还可以表示电势差。由图可以看出在处场强为正,处场强为负方向,沿着电场线的方向电势降低,对于正电荷而言电势降低则电势能减小。【题目详解】A．x2到x4处场强为x轴负方向，则从x2到x4处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在x4处电势能较大，故A错误；B．x1到x3处场强为x轴负方向，则从x1到x3处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在x3处电势能较大，B正确；C正电荷由x1运动到x4的过程中，由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小，故由知电场力先增大后减小，故C正确；D．正电荷由x1运动到x4的过程，场强一直为负，表示电场力与运动方向相反，电场力一直做负功，则速度一直减小，D错误。故选BC。8、BD【解题分析】

A、常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则截面积变为原来的1/10，根据电阻定律，则电阻变为原来的100倍，A错误；B、常温下，若将电阻丝从中点对折，长度为原来的一半，面积为原来的2倍，则电阻变为，B正确；C、电阻丝随着温度阻值会发生变化或者在超导状态不成立，C错误；D、根据超导现象知，D正确．9、BD【解题分析】

AB．由于D点是BC的中点，则UCD=UDB，即φC-φD=φD-φB，故

由于φD=φA，则AD为一条等势线，根据电场线和等势面垂直，可知场强的方向垂直于AD连线指向B点，故A错误，B正确。

CD．场强的大小为故C错误，D正确。10、ABC【解题分析】

A．带电粒子在竖直方向上仅受重力，做竖直上抛运动，在水平方向上仅受电场力，做初速度为零的匀加速直线运动．则A到B的竖直方向解得选项A正确；B．从A到B过程中重力做功选项B正确；CD．根据动能定理得解得W电=2mv1．A、B两点间的电势差选项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、aEC1.50.75【解题分析】

(1)[1]由图可知，滑动变阻器右侧接入电路，为了让电流由最小开始调节，闭合开关之前滑动变阻器的滑动头P应放在滑动变阻器接入电阻的最大值位置处，即a处；(2)[2][3]电源电动势大约1.5V，因此电压表选择量程为3V的比较合适，故电压表选择C，电路中的电流较小，因此电流表选择0.6A量程的E；(3)[4][5]根据闭合电路的欧姆定律可知在图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.5V，图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为12、Ckak-R2【解题分析】

(1)[1]通过电路的最大电流约为所以电流表选择C项即可．(2)[2][3]由图示电路图可知，电源电动势：则：U-I图象的斜率：k=R2+r则内阻r=k-R2令U=0，则有：由题意可知，图象与横轴截距为a，则有：解得：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】试题分析：（1）对小物块受力分析：受重力、电场力．由牛顿第二定律得：解得：（2）当合力为零时速度最大即：解得：（3）当运动到最远点是速度为零，由能量守恒定律得：解得：考点：库仑力、机械能守恒定律、牛顿第二定律【名师点睛】本题主要考查了库仑力、机械能守恒定律、牛顿第二定律。先对小物块受力分析：受重力、电场力．由牛顿第二定律解得电荷量q和质量m之比；当合力为零时速度最大，解得物速度最大时离A点的距离S；当运动到最远点是速度为零，由能量守恒定律可得最大距离Sm．14、（1）0.2W