2024届福建省永安市三中物理高二上期中综合测试试题含解析

2024届福建省永安市三中物理高二上期中综合测试试题请考生注意：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、一定质量的理想气体（不计分子势能），可能发生的过程是（）A．气体等温压缩，气体内能增大B．气体等容放热，气体压强减小C．气体等容吸热，气体温度不变D．气体等温膨胀，气体内能减少2、海峡两岸直航后，原来从台北飞往上海要经过香港中转（以下称“A线路”），现在可以从台北直飞到上海（以下称“B线路”）．假设某人分别沿上述两条线路从台北到上海（如图），以下说法正确的是A．沿A线路和B线路的路程相同，位移也相同B．沿A线路和B线路的路程相同，位移不相同C．沿A线路和B线路的路程不相同，位移相同D．沿A线路和B线路的路程不相同，位移也不相同3、如图所示，板长为L的平行板电容器与一直流电源相连接，其极板与水平面成300角；若粒子甲乙以相同的大小的初速度v0=2gL由图中的P点射入电容器，分别沿着虚线1和2运动，然后离开电容器；虚线1为连接上下极板边缘的水平线，虚线A．两者均做匀速直线运动B．两者电势能均逐渐增加C．两者的比荷之比为3:4D．两者离开电容器时的速率之比为v4、两个放在绝缘架上的相同的金属球，相距为d，球的半径比d小得多，分别带有q和2q的电荷，相互引力为8F，现在将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则他们的相互引力变为（）A．0 B．F C．2F D．4F5、下述关于静电的防范和利用的事例中，不正确的是:（）A．油罐车在运输过程中会带静电，为避免电荷越积越多，油罐车应良好绝缘B．飞行中的飞机会带静电，飞机着地后可用搭地线或导电橡胶机轮把静电导走C．静电除尘器是使灰尘带电后在电场力的作用下奔向电极并吸附于电极上D．做地毯时，在地毯中夹进一些不锈钢丝导电纤维，可以防止静电积累6、如图，质量为60g的铜棒长为L=20cm，棒的两端与等长的两细软铜线相连，吊在磁感应强度B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中.当棒中通过恒定电流I后，铜棒能够向上摆动的最大偏角θ=60°，g取10m／s2，则铜棒中电流I的大小是()A．A B．A C．6A D．A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、我国北斗卫星系统中有一颗通过地球南北极上空的圆形轨道卫星，称为“极地卫星”。它绕地球运行周期等于地球自转周期，下面关于它的说法正确的是（）A．它每次经过赤道上空时，都经过地球上同一地点的上空B．极地卫星的轨道平面相对于太阳每天转一圈C．极地卫星的轨道平面相对于地球每天转一圈D．极地卫星的轨道平面相对于地球每天可以转几圈8、在如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定，闭合开关S后灯泡能够发光，以下四个选项中能让灯泡突然变亮的是（）A．电阻R1短路 B．电阻R2断路 C．电阻R2短路 D．电容器C短路9、如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行不计电阻的金属导轨，处于磁场方向垂直导轨平面向下且磁感应强度为B的匀强磁场中．将金属杆ab垂直放在导轨上，杆ab由静止释放下滑距离x时达到最大速度．已知金属杆质量为m，定值电阻以及金属杆的电阻均为R，重力加速度为g，导轨杆与导轨接触良好．则下列说法正确的是（）A．回路产生a→b→Q→N→a方向的感应电流B．金属杆ab下滑的最大加速度大小为C．金属杆ab下滑的最大速度大小为D．金属杆从开始运动到速度最大时，杆产生的焦耳热为10、如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，闭合开关S后，静电计指针张开一个角度，下述做法与结论相符合的是（）A．保持开关S闭合，减小A、B间距离，静电计张角减小B．保持开关S闭合，减小A、B间正对面积，静电计张角不变C．断开开关S后，减小A、B间距离，静电计张角减小D．断开开关S后，减小A、B间正对面积，静电计张角不变三、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）有一待测的电阻器Rx，其阻值约在40～50Ω之间，实验室准备用伏安法来测量该电阻值的实验器材有：电压表V（量程0～10V，内电阻约20kΩ）；电流表A1，（量程0～500mA，内电阻约20Ω）；电流表A2，（量程0～300mA，内电阻约4Ω）；滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；滑动变阻器R2（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1A）；直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5Ω）；开关及若干导线．实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I﹣U图线．（1）电流表应选用．（2）滑动变阻器选用（选填器材代号）．（3）请在如图所示的方框内画出实验电路图．12．（12分）依次读出下面两图的读数（1）_______mm(2)_________cm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，真空室中电极K发出的电子（初速度不计）经过电势差为U1的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间的偏转电场，电子离开偏转电极时速度方向与水平方向成45°，最后打在荧光屏上，已知电子的质量为m、电荷量为e，C、D极板长为l，D板的电势比C板的电势高，极板间距离为d，荧光屏距C、D右端的距离为．电子重力不计．求：(1)电子通过偏转电场的时间t0；(2)偏转电极C、D间的电压U2；(3)电子到达荧光屏离O点的距离Y．14．（16分）如图所示，直流电动机M串联在直流电路中，其轴与圆盘中心O相连．开关S断开时，电压表的读数12.6V，开关S接通时，电流表的读数为2A，电压表的读数为12V．圆盘半径为5cm，测速计测得圆盘的转速为r/s，两弹簧秤的读数分别为F1=7N，F2=6.10N，问：（1）电动机的输出功率、效率各为多少？（2）拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的读数各为多少？电动机的输入功率为多大？15．（12分）由电子加速器、偏转电场组成装置可以实现电子扩束．偏转电场由加了电压相距为d的两块水平平行放置的导体板组成，如图1所示．大量电子由静止开始，经电压为的加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场；当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为，当在两板间加如图2所示的周期为、偏转电压峰值为的交变电压时所有电子恰好都能从两板间通过，已知电子的电荷量为，质量为m，电子重力和它们之间相互作用力均忽略不计；求：（1）电子进入偏转电场的初速度大小；（2）偏转电场的电压；（3）哪个时刻进入偏转电场的电子，会从距离中线上方飞出偏转电场．

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、B【解题分析】

A.气体等温压缩，温度不变，则气体内能不变，选项A错误；B.气体等容放热，则W=0，Q<0，根据∆U=W+Q，则∆U<0，温度降低，根据可知，气体压强减小，选项B正确；C.气体等容吸热，则W=0，Q>0，根据∆U=W+Q，则∆U>0，温度升高，选项C错误；D.气体等温膨胀，温度不变，则气体内能不变，选项D错误。故选B。2、C【解题分析】试题分析：位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程为路径的长度，由此可知C对；考点：考查位移与路程点评：理解位移与路程的概念和区别，本题从两概念的定义入手即可求解3、D【解题分析】

根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度在同一直线上，所以电场力只能垂直极板向上，受力如图所示；根据受力图，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向反向，粒子做匀减速直线运动，故A错误；粒子甲受到的电场力与位移方向的夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能逐渐增加；粒子乙运动的方向与电场力的方向垂直，电场力不做功，所以粒子的电势能不变。故B错误；根据受力图，对甲：m甲g＝q甲•Ecos30°＝32q甲E，所以：q对乙：m乙g•cos30°=q乙E，所以：q乙m乙＝3g2E；所以：q甲m甲：q乙m乙＝23g3E：3g2E＝43，故C错误；带电微粒甲沿水平直线运动，合力做的功：W1＝m甲g•tan30°•Lcos30°=23m甲gL，根据动能定理得：12m甲v4、B【解题分析】

开始时，根据库仑定律得：，将这两个金属球接触再分开，它们的电量，根据库仑定律得：．A．1．故A不符合题意．B．F．故B符合题意．C．2F．故C不符合题意．D．4F．故D不符合题意．5、A【解题分析】A、油罐车在运动的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条的铁链就可以以及时的把产生的静电导走，有利于消除静电，故A错误；B、飞机上的着地轮装有搭地线或用导电橡胶做轮胎，是为了及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全，故B正确；C、静电除尘器是使灰尘带电后在电场力的作用下奔向电极并吸附于电极上，故C正确；D、做地毯时，在地毯中夹进一些不锈钢丝导电纤维，能及时把静电导入大地，可以防止静电积累．故D正确；不正确的故选A。【题目点拨】考查对静电现象的了解程度。6、A【解题分析】铜棒上摆的过程，根据动能定理得：FLsin60°-mgL（1-cos60°）=0，又安培力为：F=BIa，代入解得：，故A正确，BCD错误．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．它绕地球运行周期等于地球自转周期，所以它每次从南向北经过赤道上空时，都经过地球上同一地点的上空，故A正确；BCD．极地卫星绕地球运行周期等于地球自转周期，极地卫星的轨道平面相对于地球每天转一圈，故BD错误，C正确。8、AB【解题分析】A：若电阻R1短路，电路中总电阻减小，总电流增大，灯泡与R2并联的电压增大，则灯泡变亮．故A项正确．B：若R2断路，则总电阻增大，总电流减小，R1及内阻的电压减小，灯泡两端的电压增大，灯泡变亮．故B项正确．C：若电阻R2短路，灯泡被短路，不亮．故C项错误．D：若电容器C短路，灯泡被短路，不亮．故D项错误．9、AD【解题分析】

A项：金属杆向下滑动的过程中，穿过回路的磁通量增大，由楞次定律知，回路产生a→b→Q→N→a方向的感应电流．故A正确；B项：设ab杆下滑到某位置时速度为v，则此时杆产生的感应电动势为：E=BLv回路中的感应电流为：杆所受的安培力为：F=BIL根据牛顿第二定律有：当v=0时杆的加速度最大，最大加速度为am=gsinθ，方向沿导轨平面向下；故B错误；C项：由上知，当杆的加速度a=0时，速度最大，最大速度为：，方向沿导轨平面向下；故C错误；D项：ab杆从静止开始到最大速度过程中，根据能量守恒定律有：又杆产生的焦耳热为所以得：，故D正确．10、BC【解题分析】

AB．合上开关，电容器两端间的电势差不变，静电计指针张角不变。故A错误B正确；C．断开S，电容器带电量保持不变，减小A、B间距离，根据，d变小，C变大，根据，U变小，张角变小，故C正确；D．断开S，电容器带电量保持不变，减小A、B间正对面积，根据，S变小，C变小。根据，U增大，张角增大。故D错误。故选BC。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)(2)(3）电路图如下图所示【解题分析】

由欧姆定律求出电路最大电流，根据该电流选择电流表；根据电路电流及方便实验操作的原则选择滑动变阻器；根据题目要求确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表采用内接法还是外接法，然后作出实验电路图．【题目详解】（1）电路最大电流约为，因此电流表应选择A2；（2）滑动变阻器R2的额定电流是0.1A＜0.225A，且滑动变阻器R2的最大阻值较大，实验操作不方便，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R1；（3）实验要求电表读数从零开始变化，因此滑动变阻器应采用分压接法，Rx阻值约在40～50Ω之间，电流表A2内电阻约4Ω，电压表V内阻约20kΩ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，因此电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．【题目点拨】本题考查了实验器材的选择、设计电路的设计，是实验的常考问题，一定要掌握；实验电路设计是本题的难点，确定滑动变阻器的接法、电流表的接法是正确解题的关键．12、3.70010.155【解题分析】螺旋测微器的固定刻度为3.5mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，所以最终读数为3.5mm+0.200mm=3.700mm；游标卡尺的主尺读数为101mm，游标尺上第11个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为11×0.05mm=0.55mm，所以最终读数为101mm+0.55mm=101.55mm=10.155cm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)电子在离开B板时的速度为v，根据动能定理可得：得：电子进入偏转电场水平方向做匀速直线运动，则有：(2)电子在偏转电极中的加速度:离开电场时竖直方向的速度：离开电场轨迹如图所示：电子的速度与水平方向的夹角：解得：(3)离开电场的侧向位移：解得：电子离开电场后，沿竖直方向的位移：电子到达荧光屏离O点的距离：【题目点拨】本题考查带电粒子在电场中的运动，要注意明确带电粒子的运动可分加速和偏转两类，加速一般采用动能定理求解，而偏转采用的方法是运动的合成和分解．14、（1）18W、75%；（2）10.5V、7A，73.5W【解题分析】

试题分析：（1）圆盘边缘的线速度：v=ωR="9.0"m/s，电动机的输入功率：P入=U2I2="24"W，电动机的输出功率：P出=ΔFv="18"W，电动机的效率：η=P入/P出×100%=75%（2）电源电动势：E=U1="12.6"V，电源的内阻：r=="0.3"Ω，设电动机线圈的电阻为R0，则：P入-P出=I2R0，得：R0="1.5"Ω，当电动机卡住时，电动机为纯电阻电路.总电流即为电流表的读数I3==7A，电压表的读数为：U3=I2R0="10.5"V，电动机的输入功率为：P3=U3I3="73.5"W.考点：电