山东省平原县第一中学2024届物理高二上期中综合测试试题含解析

山东省平原县第一中学2024届物理高二上期中综合测试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近的P点处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，说法中不正确的是（）A．a端的电势和b端的相等B．b端的电势比d点的高C．金属细杆内c处场强为零D．金属细杆内c处感应电荷场强的方向由a指向b2、物体以6m/s的初速度从距水平地面20m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（）A．12m B．18m C．20m D．45m3、关于电磁感应，下列说法正确的是（）A．闭合金属线圈处在变化的磁场中，一定会产生感应电流B．闭合金属线圈在磁场中运动，一定会产生感应电流C．闭合金属线圈中的磁通量发生变化，一定会产生感应电流D．闭合金属线圈在磁场中转动，一定会产生感应电流4、系在细线上的小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动．若小球做匀速圆周运动的轨道半径为R，细线的拉力等于小球重力的n倍，则小球的A．线速度B．线速度C．角速度D．角速度5、小明家的保险丝突然熔断，以下原因不可能的是A．家用电器的总功率过大B．导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路C．灯座里的电线发生短路D．火线断路6、计数器因射线照射，内部气体电离，在时间t内有n个二价正离子到达阴极，有2n个电子到达阳极，则计数器中的电流强度为（）A．0 B．2ne/t C．3ne/t D．4ne/t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、在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正点电荷QA、QB，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若在x=－2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小球（可视为质点，不影响原电场），下列有关说法正确的是A．小球在x=L处的速度最大B．小球一定可以回到－2L的C点处C．小球将在－2L和+2L之间作往复运动D．固定在A、B处点电荷的电量之比为QA︰QB＝4︰18、闭合回路的磁通量随时间t变化图象分别如图所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是（）A．图甲回路中没有感应电流B．图乙回路中感应电动势恒定不变C．图丙回路中0～t0时间内感应电动势小于t0～2t0时间内感应电动势D．图丁回路中感应电动势先变大后变小9、关于电容的说法正确的是A．电容器简称电容B．电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C．电容器的电容由电容器本身的因素决定，与电容器是否带电无关D．电容的国际单位是法拉10、如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是A．N带负电荷，M带正电荷B．M在b点的动能小于它在a点的动能C．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功D．N在d点的电势能等于它在e点的电势能三、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）加在某导体上的电压变为原来的3倍时，导体中的电流增加了0.9A，如果所加电压变为原来的时，导体中的电流变为多少？12．（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：⑴为了探究加速度与力的关系，应保持______不变；为了直观地判断加速度a与力F的数量关系，应作出______图象（选填“”或“”）；⑵为了探究加速度与质量的关系，应保持______不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作_______图象（选填“”或“”）．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，在直角坐标系xOy的第一象限中，存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为4E1．虚线是电场的理想边界线，虚线右端与x轴的交点为A，A点坐标为（L，1），虚线x轴所围成的空间内没有电场；在第二象限存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为E1，M（﹣L，L）和N（﹣L，1）两点的连线上有一个产生粒子的发生器装置，产生质量均为m，电荷量均为q静止的带正电的粒子，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用，且整个装置处于真空中．（1）若粒子从M点由静止开始运动，进入第一象限后始终在电场中运动并恰好到达A点，求这个过程中该粒子运动的时间及到达A点的速度大小；（2）若从MN线上M点下方由静止发出的所有粒子，在第二象限的电场加速后，经第一象限的电场偏转穿过虚线边界后都能到达A点，求此边界（图中虚线）方程．14．（16分）如图所示电子射线管阴极K发射电子，设从阴极K发射出来的电子速度为0，阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速．A、B是偏向电极板，使飞进的电子偏离．若已知P、K间所加电压UPK，偏转板长L，板间距离为d，所加电压UAB．偏转板到荧光屏之间的距离为R．电子质量m，电子电荷量为e．求：⑴电子通过阳极P板的速度υ0⑵电子通过偏转板时具有的动能Ek⑶电子射出偏转极板后，打到荧光屏上的Oˊ点到荧光屏中心O点的距离．15．（12分）如图所示，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。A板带正电荷，B板带等量负电荷，板间电场强度为E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1。平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔O′，OO′是平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场应强度为B2。CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角θ=45°，O′C=a，现有大量质量均为m，含有不同电荷量、不同速度的正负带电粒子（不计重力），自O点沿OO′方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO′方向运动，并进入匀强磁场B2中，求：（1）进入匀强磁场B2的带电粒子的速度；（2）能击中绝缘板CD的粒子中，所带电荷量的最大值；（3）绝缘板CD上被带电粒子击中区域的长度；

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、B、C、达到静电平衡后，杆处于静电平衡状态，整个导体是一个等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φa=φb，所以内部的场强处处为零，c处的电场强度为0，故A，C正确，B不正确；D、由于静电感应，达到静电平衡后，导体上感应出来的正电荷在a端，负电荷在b端，因C处的电场强度为零，那么细杆内c处感应电荷场强的方向由a指向b，故D正确；本题选择不正确的故选B.【题目点拨】达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉．2、A【解题分析】

ABCD．物体在空中运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动运动，根据运动的等时性原理，物体飞行时间，在竖直方向上解得则物体从抛出点到落地点的水平距离为解得BCD错误A正确。故选A。3、C【解题分析】满足磁通量变化，但是没有满足闭合电路这个条件，虽然磁通量有变化，但是没有感应电流，故A错误；整个的闭合电路在磁场中做切割磁感线运动时，闭合电路中磁通量没有变化，没有感应电流，故B错误；闭合金属线圈中的磁通量发生变化，一定会产生感应电流．故C正确；闭合金属线圈在磁场中转动，若磁通量没有变化，不会产生感应电流．故D错误；故选C.【题目点拨】感应电流产生的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化就能产生感应电流．可以分解为两个条件：1、闭合电路，2、磁通量发生变化．这两个条件必须同时满足，才能有感应电流产生．4、C【解题分析】小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动，由细线的拉力提供向心力，则有：，解得：，，故ABD错误，C正确.选C.5、D【解题分析】

根据“保险丝突然熔断，以下原因不可能的是”可知，本题考查了电流过大的原因和保险丝熔断的原因，根据保险丝熔断的原因是电路中电流过大，电流过大的原因是短路或电路中总功率过大，分析判断即可．【题目详解】A、根据得，电路中用电器过多，可能总功率过大，电压不变，电流过大，会熔断保险丝．说法正确，不符合题意．故A错误；B、导线绝缘皮损坏，火线、零线直接接触，造成短路时，电流过大，会导致熔断保险丝．说法正确，不符合题意．故B错误；C、当灯座里的电线发生短路，电路中电流变大时，就会烧毁保险丝，说法正确，不符合题意；故C错误；D、火线断路时，电路断开，所以不会引起保险丝熔断，故D正确．本题选不可能的，故选D．【题目点拨】保险丝熔断的原因是电路中电流过大；电流过大的原因是短路或电路中总功率过大．6、D【解题分析】

由题：在时间t内有n个二价正离子到达阴极，有2n个电子到达阳极可知，q=n•2e+2n•e=4ne由电流公式I=，所以D对．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、ABD【解题分析】

据φ-x图象切线的斜率等于场强E可知x=L处场强为零，x=L右侧电场为负，即方向向左，x=L左侧电场为正，即方向向右；那么小球先向右做加速运动，到x=L处加速度为0，从x=L向右运动时，电场力方向向左，小球做减速运动，所以小球在x=L处的速度最大，故A正确。x=L处场强为零，根据点电荷场强则有：kQA(4L)2=kQB(2L)2，解得QA：QB=4：1，故D正确。根据动能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能运动到电势与出发点相同的位置，由图知向右最远能到达x>2L的某位置，则小球应在【题目点拨】解决本题首先要理解φ-x图象切线的意义，知道电场力做功和路径无关，只和初末两点的电势差有关，掌握电场力做功的公式W=qU和电荷场强公式，灵活运用电场的叠加原理。8、AB【解题分析】

A．图中磁通量Φ不变，没有感应电动势产生，故A正确。B．图中磁通量Φ随时间t均匀增大，图象的斜率k不变，即磁通量的变化率不变，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生的感应电动势恒定不变，故B正确。C．图中回路在0～t1时间内，图象的斜率大于在t1～t2时间的斜率，说明前一段时间内磁通量的变化率大于后一时间内磁通量的变化率，所以根据法拉第电磁感应定律知，在0～t1时间内产生的感应电动势大于在t1～t2时间内产生的感应电动势，故C错误。D．图中磁通量Φ随时间t变化的图象的斜率先变小后变大，磁通量的变化率先变小后变大，所以感应电动势先变小后变大，故D错误。9、BCD【解题分析】表述电容器容纳电荷的本领为电容，电容器不是电容，故A错误，B正确；电容器的电容由电容器本身的因素决定，与电容器是否带电无关，故C正确；电容的国际单位是法拉，选项D正确；故选BCD.10、BD【解题分析】A、由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷，N带正电荷，故A错误；B、M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B正确；C、N从c到d，库仑斥力做正功，故C错误；D、d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故D正确。点睛：本题关键是根据曲线运动的条件判断出静电力的方向，掌握判断动能和电势能变化的方向，一般的解题思路是根据动能定理判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化。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、0.225A【解题分析】

设该段导体的电阻为R，根据题意可得，当导体两端的电压变为原来的3倍时，根据题意可得，可解得，当电源变为原来的时，导体中的电流应为【题目点拨】本题主要考查了欧姆定律的直接应用，注意导体的电阻是一定的，难度不大，属于基础题．12、质量、a–F力、【解题分析】

(1)为了探究加速度与力的关系，应保持m一定，研究a-F关系；为了直观地判断加速度a与力F的数量关系，应作出直线图形，即a-F图象；(2)为了探究加速度与质量的关系，应保持外力不变；为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作出直线图形，探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出图象．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）t=322LmE0【解题分析】试题分析：粒子在第二象限的电场中匀加速的时间：L=得时间：t1=在第一象限做类平抛运动，水平：L=v1竖直：v这个过程中该粒子所用的时间：t=该过程中粒子到达A点的速度：v=（2）设粒子从P点坐标为（-L、y1）由静止匀加速直线运动，粒子进入第一象限做类平抛运动，经Q点后做匀速直线运动，设Q点坐标为（x、y）；粒子进入第一象限的速度：E做类平抛运动经Q点时，水平：x=竖直：y代入得：y把上面两式相除得：yQA与x轴成θ角可得：tanθ=由速度分解：tanθ=整理得边界方程：y=2L考点：考查了带电粒子在电场中的运动【名师点睛】带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同．