2024届广西南宁市兴宁区南宁三中高二物理第一学期期中综合测试试题含解析

2024届广西南宁市兴宁区南宁三中高二物理第一学期期中综合测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示．设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则A．EA＝EBB．EA＜EBC．φA＝φBD．φA＞φB2、如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定着完全相同的三个带电小球a，b，c．三球在一条直线上，若释放a球，a球初始加速度为﹣3m/s1（向右为正）．若释放c球，c球初始加速度为4m/s1．当释放b球时，b球的初始加速度大小是（）A．1m/s1 B．1m/s1 C．3m/s1 D．4m/s13、如图所示,金属环半径为a,总电阻为2R,匀强磁场磁感应强度为B,垂直穿过环所在平面.电阻为的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时,杆的端电压为A． B． C． D．4、如图所示，两个带电量分别为2q和-q的点电荷放在x轴上，相距为2L。下列图像中，能正确反映两个电荷连线上场强大小E与x关系的是（）A．B．C．D．5、下列关于电源电动势的说法中正确的是（）A．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多B．电源的路端电压增大时，其电源提供的电能一定也增大C．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D．在某电池的电路中，每通过2C的电荷量，电池提供的电能是4J，那么这个电池的电动势是0.5V6、下列说法中不正确的是（）A．重力对物体做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加B．静电场力对正电荷做正功，正电荷电势能减少，对负电荷做正功，负电荷电势能增加C．重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即WAB=mghABD．静电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即WAB=qUAB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、在验证力的平行四边形定则的实验中，四组同学作出的力的图示如下图所示，其中F1和F2是用两个弹黄秤拉橡皮条时的拉力的图示，F是用四边形定则画出的F1和F2的合力的图示。Fˊ是一个弹黄秤拉橡皮条时的拉力的图示。F1F2和Fˊ是按同一标度作出的力的图示，PO代表橡皮条，那么在误差允许的范围内，不可能出现的是（）A． B．C． D．8、如图所示的电路中，当滑动变阻器的触头P向上滑动时，则（）A．电源的总功率变大 B．电容器贮存的电荷量变大C．灯L1变暗 D．灯L2变亮9、如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.4m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=1.0×104N/C，现有一电荷量q=+1.0×10﹣4C，质量m=0.1kg的带电体(可视为质点)，在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点，取g=10m/s1．()A．带电体在圆形轨道C点的速度大小为B．落点D与B点的距离xBD=0C．带电体从P运动到圆形轨道B点时的速度大小为D．带电体在从B到C运动的过程中对轨道的最大压力为10、如图所示，A、B两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和－q，两球间用绝缘细线连接，A球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向水平向左的匀强电场，电场强度，A、B两球最后会静止在新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球()A．总重力势能增加了B．总重力势能增加了C．总电势能减少了D．总电势能减少了三、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）在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为3Ω．实验室备有下列实验器材A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）B．电压表V2（量程15V，内阻约为75kΩ）C．电流表A1（量程3A，内阻约为0.2Ω）D．电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）E.变阻器R1（0～10Ω，1.0A）F.变阻器R2（0～100Ω，0.3A）G.电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）H.开关S，导线若干(1)提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有__．(2)为了减小实验误差，应选用图中__（填“a”或“b”）为该实验的电路原理图，并按所选择的原理图把实物图用导线连接起来．____(3)用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如图所示，则电阻值为__Ω，电阻率为__．12．（12分）为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D，电阻R．某同学进行如下几步进行测量：(1)直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知该金属丝的直径D=____________mm.(2)欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×100档，发现表头指针偏转过大，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是________.之后多用表的示数如下图所示，测得该元件电阻为_______Ω.A．换为×1K档，重新测量B．换为×10档，重新测量C．换为×1K档，先欧姆调零再测量D．换为×10档，先欧姆调零再测量四、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，长L=0.4m的两平行金属板A、B竖直放置，相距d=0.02m，两板间接入的恒定电压为182V，B板接正极，一电子质量m=9.1×10-31kg，电荷量q=1.6×10-19C，以v0=4×107m/s的速度紧靠A板向上射入电场中，不计电子的重力。求：（1）电子的加速度a（2）电子能否射出电场？若能，计算在电场中的偏转距离；若不能，在保持电压不变的情况下，B板至少平移多少，电子才能射出电场？14．（16分）利用无人机灵活机动的特点，交警部门开始利用无人机进行低空巡查和悬停抓拍交通违法行为。如图所示，为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，无人机连同装备的质量为m=2kg，其动力系统所能提供的最大作用力为F0=36N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N，其余状态空气阻力不计。g取10m/s2，求：（1）无人机悬停在距地面某一高度处进行抓拍时，动力系统提供的作用力F1多大；（2）无人机以最大作用力竖直向上起飞，求该无人机的加速度的大小；（3）无人机在地面从静止开始，以最大作用力竖直向上起飞，要达到18m的高度，试从节能角度分析，该如何操作，何时关闭动力系统？15．（12分）如图所示，在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场．在t=0时刻，一位于ad边中点o的粒子源在abcd平面内发射出大量的同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与od边的夹角分布在0～180°范围内．已知沿od方向发射的粒子在时刻刚好从磁场边界cd上的p点离开磁场，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长L，粒子重力不计，求：（1）粒子的比荷q／m；（2）假设粒子源发射的粒子在0～180°范围内均匀分布，此时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间．（若角度不特殊时可以用反三角表示，如：已知sinθ＝0.3，则θ＝arcsin0.3)

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、A【解题分析】

因为电子做匀加速直线运动，则加速度不变，即所受的电场力不变，可知电场强度不变，所以EA=EB．故A正确，B错误。因为电子从A到B做加速运动，所以电场线方向由B指向A，沿电场线方向电势逐渐降低，则φA＜φB．故CD错误。故选A。【题目点拨】解决本题的关键知道沿电场线方向电势逐渐降低，电场线的疏密代表电场的强弱．本题通过电场力的变化判断电场强度的变化．2、A【解题分析】

把a，b，c看成一个系统，三个小球之间的相互作用力为内力．根据牛顿第三定律，每两个球之间存在一对作用力和反作用力，其大小相等，方向相反．这样系统内力之和为零，外力之和为零．设三个小球所受的合力分别为F1、F1、F3，则有：F1=ma1，F1=ma1，F3=ma3F1+F1+F3=m（a1+a1+a3）=0所以B球的加速为a1=﹣（a1+a3）=﹣（﹣3+4）=﹣1m/s1负号表示方向向左．A.1m/s1与分析相符，故A正确．B.1m/s1与分析不符，故B错误．C.3m/s1与分析不符，故C错误．D.4m/s1与分析不符，故D错误．3、A【解题分析】

切割产生的感应电动势大小为：E=B•2av=2Bav电路中的总电阻为：则总电流为：则杆子两端的电压为：A.与分析相符，故A正确。B.与分析不符，故B错误。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。4、C【解题分析】

由场强的叠加原理可知，在两电荷连线上的场强均向右；若两电荷带等量异种电荷，则在其连线中点处的场强最小，因两电荷带不等量异种电荷，可知在两电荷连线中点偏-q处电场强度最小，但不是零，从两点电荷向中点偏负电电场强度逐渐减小；

A．该图与结论不相符，A不符合题意；B．该图与结论不相符，B不符合题意；C．该图与结论相符，C符合题意；D．该图与结论不相符，D不符合题意；5、C【解题分析】电动势越大，电源将单位正电荷负极移到正极提供的电能越多，故A错误；电源的路端电压增大时，其电源提供的电能的能力增大，而电源提供的电能不一定也增大，故B错误；无论无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变，故C正确；根据电动势的定义式：，可知这个电池的电动势是2V，故D错误。所以C正确，ABD错误。6、B【解题分析】重力做功与路经无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关W=mgh，h为高度差，重力做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加，则AC正确；电场力做功WAB=qUAB，与路径无关，不论正电荷还是负电荷，电场力做正功时电势能减小，做负功时电势能增加，则D正确，B错误．此题选择错误的选项，故选B.点睛：本题考查功能关系的应用，要注意由于电场力与重力的相似性，分析其做功特点，掌握电场力，重力做功正负与势能的变化关系．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、BD【解题分析】

在解决该题时，抓住F是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力，在平行四边形的对角线上，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力，沿橡皮筋方向。【题目详解】该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，在F1、F2组成平行四边形的对角线上，F′是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力的图示，F′是通过实际实验得出的，故F′应与Op在同一直线上。本题选不可能出现的，故选BD。8、AD【解题分析】

A．当滑动变阻器的触头P向上滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，干路电流变大，电源的总功率P=EI，E不变，则电源的总功率变大．选项A正确；C．当滑动变阻器的触头P向上滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，外电路总电阻变小，干路电流变大，则灯L1变亮．选项C错误；D．当滑动变阻器的触头P向上滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中并联部分的电压U并减小，通过R1的电流减小，而干路电流增大，所以通过灯L2的电流变大，灯L2变亮．选项D正确；B．电容器的电压等于并联部分的电压，则其电压减小，电容器贮存的电量变小．故B错误．考点：电路的动态分析【题目点拨】本题考查了滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律、串联电路的电压关系，按“局部→整体→局部”的思路进行分析．9、BCD【解题分析】

A．设带电体通过C点时的速度为vC，依据牛顿第二定律：解得vC=1.0m/s故A错误；B．设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t，根据运动的分解有：故：xDB＝联立解得xDB=0故B正确；C．设带电体通过B点时的速度为vB，带电体从B运动到C的过程中，依据动能定理：解得选项C正确；D．由题意可知，滑块的最大速度出现在平衡位置处。在从B到C的过程中只有重力和电场力做功，由给定的数据可知，这两个力大小相等，其平衡位置在与重力方向成45°夹角斜向右下方，故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处。

设小球的最大动能为Ekm，根据动能定理有：；在动能最大位置，支持力也最大，因电场力与重力的合力大小为mg，根据牛顿第二定律，有：；联立解得：根据牛顿第三定律知，带电体在从B到C运动的过程中对轨道最大压力为故D正确；10、BD【解题分析】把A、B两球看成一个整体水平方向受的电场力为零，从竖直方向受力分析，可知：A绳始终是竖直的，即A球的的重力势能不变；隔离B，水平向右电场力F=qE=mg；向下重力也是mg，对其受力分析根据平衡条件可知：B绳与水平成450，这时B球位置升高，所以重力势能增加，故A正确，B错误；由于B电荷向右移动了，所以电场力对B电荷做功为，所以电势能减少了，故C错误，D正确。所以BD正确，AC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、ADEGHb2.4【解题分析】

(1)[1]伏安法测电阻，需要：G、电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω），H、开关S，导线若干；电源电动势是3V，因此电压表可选：A、电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）；电路最大电流：如果选用量程是3A的电流表，电流表指针偏转角度不到电表刻度的三分之一，为提高实验精度，电流表可选：D；电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω），滑动变阻器F的额定电流太小，因此滑动变阻器应选E．变阻器R1（0～10Ω，1.0A）；即需要的实验器材有：ADEGH；(2)[2]因为：电流表应选择外接法，因此实验电路应选b；[3]根据电路图连接实物电路图，实物电路图如答图所示；(3)[4]电压表量程是3V，由图示电压表可知，电压表分度值是0.1V，电压表示数是1.20V，电流表量程是600mA=0.6A，由图示电流表可知电流表分度值是0.02A，电流表示数是0.50A，电阻阻值：R=2.4Ω[5]由电阻定律可知：R=，则电阻率：ρ=代入数据解得：Ω•m12、1.682mmD70Ω【解题分析】

(1)螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数.(2)应用欧姆表测电阻要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零，欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表的示数.【题目详解】(1)由图示螺旋测微器可知，其示数为：1.5mm+18.2×0.01mm=1.682mm；(2)用欧姆表粗测电阻，选择欧姆×100档，表头指针偏转过大，说明所选挡位太大，为了使读数更精确些，需要选择欧姆×10档，然后重新进行欧姆调零再测量，故选D；由图2所示表盘可知，电阻阻值为7×10=70Ω.【题目点拨】本题考查了螺旋测微器读数、欧姆表的使用及读数、实验电路的选择，要掌握常用器材的使用及读数方法，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读，读数时视线要与刻度线垂直.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）不能，移动0.02m【解题分析】

（1）电容器两极板电场强度，由牛顿第二定律联立解得（2）带电粒子在电容器中做类平抛运动，竖直方向匀速直线，水平方向匀加速，假设粒子能够射出电场，则竖直方向有水平方向有联立解得，大于两极板的宽度，因此不能射出电场若要恰好射出电场，则竖直方向运动的时间不变，水平方向有解得，因此移动的距离为14、（1）20N。（2）6m/s2；（3）无人机在地面从静止开始，以最大作用力竖直向上起飞，要达到18m的高度，从节能角度考虑则到达最高点速度为零，2s后关闭系统。【解题分析】

无人机悬停时合力为零，根据平衡条件求动力系统提供的作用力Fl；无人机竖直向上做匀加速直线运动，由牛顿第二定律求出加速度；以最