2024届湖北省恩施州高中教育联盟物理高二第一学期期中统考试题含解析

2024届湖北省恩施州高中教育联盟物理高二第一学期期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、分别用如图所示的甲、乙两种电路测量同一未知电阻的阻值，图甲中两表的示数分别为3V、4mA，图乙中两表的示数分别为4V、3.8mA，则待测电阻Rx的真实值为（）A．略小于1kΩ B．略小于750ΩC．略大小1kΩ D．略大于750Ω2、真空中两相同的带等量同号电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球间静电力大小为F。现用一个不带电的同样的绝缘金属小球C与A接触，再与B接触，然后移开C，此时A、B球间的静电力大小为A． B． C． D．3、下列关于电源电动势的说法中正确的是A．在某电源的电路中，每通过2C的电荷量，电源提供的电能是4J，那么这个电源的电动势是0.5VB．电动势就是电源两极间的电压C．电源的电动势与外电路无关D．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多4、在一条电场线上有A、B、C三点，把一个正电荷q=3×10-6C，从A点移到B点，电场力做功6×10-6J，从B点移到C点克服电场力做功7.5×10-6J，在A、B、C三点中，电势最高和最低的点分别是（）A．B点和A点 B．A点和C点C．B点和C点 D．C点和B点5、如图所示，圆环以它的直径为轴做匀速转动，圆环上A、B两点的线速度大小分别为vA、vB，角速度大小分别为ωA、ωB，则()A．vA＝vBωA＝ωBB．vA≠vBωA≠ωBC．vA＝vBωA≠ωBD．vA≠vBωA＝ωB6、一带电粒子在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力和粒子的重力,则此带粒子从a运动到b的过程中,下列说法正确的是()。A．粒子带正电B．动能增加C．电势能增加D．动能和电势能之和减少二、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、图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与R＝10Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10V。图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图象，则()A．电阻R上的电功率为10WB．0.02s时R两端的电压瞬时值为零C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝14.1cos100πt(V)D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos50πt(A)8、一个带电小球从空中的M点运动到N点的过程中，重力做功0.3J，克服电场力做功0.1J。关于小球在M点与N点的能量关系，下列说法正确的是A．在M点的动能比在N点小0.2JB．在M点的机械能比在N点大0.1JC．在M点的重力势能比在N点大0.3JD．在M点的电势能比在N点大0.1J9、下列四个选项是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的是()A．B．C．D．10、如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落收集板中央的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有()A．带负电的矿粉落在左侧B．电场力对矿粉做负功C．带负电的矿粉电势能变小D．带正电的矿粉电势能变小三、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）要测绘一个标有“3V，0.6W”，小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作，已选用的器材有：电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；电流表（量程为0～250mA．内阻约5Ω）；电压表（量程为0～3V．内阻约3kΩ）；电键一个、导线若干．（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_________（填字母代号）．A．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）（2）实验的电路图应选用下列的图_________（填字母代号）．A．B．C．D．（3）由实验得到小灯泡的伏安特性曲线，细实线是A点切线，图线中的小灯泡工作在A点电压时对应的灯丝电阻等于______Ω；随着电压的增大，灯丝的电阻______（填“增大”或“减小”）。12．（12分）使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，则金属丝的直径是______m.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，真空中平面直角坐标系xOy中有一以为圆心、半径为r的圆形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，在的范围内，有方向沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内，已知质子的电量为q，质量为m，质子在磁场中的偏转半径也为r，不计质子重力及其它阻力作用。求：(1)质子进入磁场时速度v的大小；(2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间t；(3)速度方向与x轴正方向成角射入磁场的质子，到达y轴时的位置与原点O的距离。14．（16分）如图所示，质量M=1.0kg的木板静止在光滑水平面上，质量m=0.495kg的物块（可视为质点）放在的木板左端，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。质量m0=0.005kg的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中（子弹与物块作用时间极短），木板足够长，g取10m/s2。求：（1）物块的最大速度；（2）木板的最大速度。15．（12分）如图所示，在平面直角坐标系xoy中，x轴下方第三、四象限内有垂直平面向里的匀强磁场，x轴上方有一圆形边界匀强磁场（图中未画出），圆形有界磁场的磁感应强度是x轴下方磁场磁感应强度的4倍，一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上距离坐标原点L处的A点以速度v射入匀强磁场，速度方向与x轴夹角为θ=300，经磁场偏转后从x轴上距离坐标原点L处的B点射出匀强磁场，然后射入圆形磁场，恰好又能回到A点，以后周期性运动，不计重力，求：（1）x轴下方磁场的磁感应强度大小；（2）圆形有界磁场的最小半径；（3）粒子运动周期T。

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】

甲乙两图的电压变化较大，说明电流表的分压较大，故应采用甲图测量，而采用甲图，由于电压表的分流，所以测量的电流比实际大，故测量值偏小，所以应略大于，故D正确．2、D【解题分析】

两个相同的带等量的同种电荷的导体小球A和B，设它们的电荷量都为Q，原来它们之间的库仑力为：一个不带电的同样的金属小球C先和A接触，A和C的电量都为，C再与B接触后，B、C分电量均为：这时A、B两球之间的相互作用力的大小为：．A．，与结论不相符，选项A错误；B．，与结论不相符，选项B错误；C．，与结论不相符，选项C错误；D．，与结论相符，选项D正确；故选D.3、C【解题分析】

A.在某电源的电路中，每通过2C的电荷量，电源提供的电能是4J，那么这个电源的电动势是故A错误；B.闭合电路欧姆定律得知：电动势的数值等于内外电压之和，当电源没有接入电路时，电路中没有电流，电源的内电压为零，外电压即电源两极间的电压等于电动势；当电源接入电路时，电路有电流，电源有内电压，两极间的电压小于电动势，故B错误；C.电动势由电源本身特性决定，与外电路的组成无关，故C正确；D.电源电动势越大，电源将其他形式的能转化为电能的本领就越大，不能说电源所能提供的电能就越多；故D错误。4、D【解题分析】

由可知由可知则可知故选D。5、D【解题分析】

两点共轴转动，角速度相等，rA＞rB，根据v=rω知，vA＞vB，故选D6、B【解题分析】粒子由a到b，运动轨迹向上弯曲，可判断粒子受到的电场力的方向向上，与对电场线的方向相反，所以粒子带负电，故A错误；电场力向上，由于电场力做正功，故动能增加，电势能减小，故B正确，C错误；粒子在运动的过程中只有电场力做功，电势能与动能的总和不变．故D错误．故选B.点睛：带电粒子在电场中的偏转类题目，较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系，综合性较强，故在高考中经常出现，在学习中应注意重点把握．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．R两端电压的有效值为电压表的示数，根据电功率的计算公式：解得：，故A正确；B．0.02s时磁通量变化率最快，根据法拉第电磁感应定律：可知此时电动势最大，则R两端的电压最大，故B错误；C．R两端电压的有效值为电压表的示数，最大值为，从与中性面垂直的面开始计时，所以电压的表达式：周期从图像中可知：解得：，故C正确；D．根据欧姆定律可知：解得：，故D错误。故选AC．8、ABC【解题分析】

A.根据动能定理得：△Ek=WG+W电=0.3J-0.1J=0.2J即小球的动能增加0.2J，在M点的动能比在N点小0.2J，故A正确。B.电场力对小球做功为-0.1J，则小球的机械能减少0.1J，即小球在M点的机械能比在N点大0.1J，故B正确。C.重力做功为0.3J，重力势能减小0.3J，即在M点的重力势能比在N点大0.3J，故C正确。D.克服电场力做功0.1J，则在M点的电势能比在N点少0.1J．故D错误。9、BCD【解题分析】

由题中“给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象”可知，本题考查电容器电荷量、电压、电容之间相互关系，根据电容器规律可分析本题。【题目详解】ABD.电容的定义式为电容器电容的大小与电容的带电量Q以及电容器两极板之间的电压无关，电容器电容的决定式为只要电容器不变其电容就不发生变化，故A错误，BD正确；C.根据·电容器不变，电量Q和电压U成正比，故C正确。10、CD【解题分析】

矿料分选器内的电场方向水平向左，带负电的矿粉受到水平向右的电场力，所以会落到右侧，无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，电势能都减小，CD正确．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、AB10增大【解题分析】

(1)[1]电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选较小的A；(2)[2]实验要求：灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻电流表内阻很小，电压表内阻很大，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，故B正确ACD错误。(3)[3][4]根据欧姆定律可知根据图像可知，随着电压的增大，图像斜率变小，图像描述的是电阻的倒数变化趋势，所以灯丝的电阻增大。12、2.150×10-3【解题分析】

[1]螺旋测微器的固定刻度为2mm，可动刻度为15.0×0.01mm=0.150m所以最终读数为2mm+0.150mm=2.150mm=2.150×10-3m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)或。【解题分析】

(1)质子射入磁场后有解得(2)质子沿x轴正向射入磁场后经圆弧后以速度垂直于电场方向进入电场，质子在磁场中运动周期在磁场中运动的时间为质子进入电场后做类平抛运动，沿电场方向运动r后到达y轴，因此有解得故(3)第一种情况：质子从第四象限射入，质子在磁场中转过角后垂直于电场线进入电场，从磁场射出时，横坐标由得质子在电场中运动时间则出射点离坐标原点的距离为第二种情况：质子从第一象限射入，质子在磁场中转过角后垂直于电场线进入电场，从磁场射出时，横坐标同理可得质子在电场中运动时间则出射点离坐标原点的距离为14、（1）3m/s（2）1