河北省保定市涞水县波峰中学2024届物理高二上期中达标检测试题含解析

河北省保定市涞水县波峰中学2024届物理高二上期中达标检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（）A．该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7.9km/sC．在轨道I上，卫星在P点的速度小于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道II2、利用回旋加速器我们可以获得高能粒子，其核心部分为处于匀强磁场中的两个D形盒，两D形盒之间接交流电源，并留有窄缝，粒子在通过窄缝时得到加速。忽略粒子的重力等因素，为了增大某种带电粒子射出时的动能，下列说法正确的是（）A．只增大D形盒的半径 B．只增大加速电场的电压C．只增大窄缝的宽度 D．只减小磁感应强度3、关于电流和电动势说法，正确的是A．导体中有电荷运动就会形成电流B．电动势由电源中非静电力做功决定，与外电路无关C．通过导线横截面的自由电子数越多，导线中的电流就越大D．电动势的单位与电压的单位相同，所以电动势就是电压4、如图甲所示电路中,电源电动势和内阻分别为E和r，电压表V1与V2内阻相同,V2与R1并联,V1的示数为U1=3V,V2的示数为U2=2V；现将V2改为与R2并联,如图乙所示,再接在原来的电源上,那么：A．V1的示数必增大,V2的示数必减小B．V1的示数必增大,V2的示数必增大C．V1的示数必减小,V2的示数必增大D．V1的示数必减小,V2的示数必减小5、真空中，距离为ｒ、带电荷量均为ｑ的两个点电荷之间的库仑力大小为Ｆ。若将它们的电荷量都增大到4q，距离增大到2r，则它们之间的库仑力大小为：A．Ｆ；B．2Ｆ；C．3Ｆ；D．4Ｆ。6、下面说法正确的是（）A．根据磁感应强度定义式，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL乘积成反比B．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零D．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止二、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、如图所示，在A、B两点分别固定电荷量为+Q和+2Q的点电荷，C为A、B连线的中点，将一点电荷从C点沿电场线移动，下列叙述正确的是A．点电荷向左移动到A点之前，所受电场力逐渐增大B．点电荷向左移动到A点之前，所受电场力先减小后增大C．点电荷向右移动到B点之前，所受电场力逐渐增大D．点电荷向右移动到B点之前，所受电场力先增大后减小8、据报道：我国在规划深空探测工程，将在2020年7月发射火星探测器。如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在椭圆轨道1上运动，然后变轨到圆轨道2上运动，最后在椭圆轨道3上运动，a点是轨道1、2、3的交点，轨道上的a、b、c三点与火星中心在同一直线上，a、b两点分别是椭圆轨道3的远火星点和近火星点，且ab=2bc=2l，着陆器在轨道1上经过a点的速度为v1，在轨道2上经过a点的速度为v2，在轨道3上经过a点的速度为v3，下列说法正确的是（）A．着陆器在a点由轨道1进入轨道2需要点火加速B．着陆器在轨道2上的机械能比在轨道3上的机械能大（不计着陆器质量变化）C．着陆器在轨道3上经过a点的加速度可表示为D．着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的2.25倍9、三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的粒子，从带电平行金属板左侧中央以相同的水平初速度先后垂直电场进入，并分别落在正极板的A、B、C三处，O点是下极板的左端点，且，，如图所示，则下列说法正确的是（）A．三个粒子在电场中运动的时间之比B．带正、负电荷的两个粒子的电荷量之比为C．三个粒子在电场中运动的加速度之比D．三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比10、一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为()A．此带电油滴带负电B．动能减小，电势能增加C．动能和电势能总和增加D．动能和重力势能之和增加三、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）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值．(1)现有电源(4V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50Ω，额定电流2A)、开关和导线若干，以及下列电表：A．电流表(0～3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用______，电压表应选用______(选填器材前的字母)．(2)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U．某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx＝______Ω．(保留2位有效数字)(3)若在本次实验中选用甲电路，产生误差的主要原因是________；若在本次实验中选用乙电路，产生误差的主要原因是______．(选填选项前的字母)A．电流表测量值小于流经Rx的电流值B．电流表测量值大于流经Rx的电流值C．电压表测量值小于Rx两端的电压值D．电压表测量值大于Rx两端的电压值12．（12分）某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下实验．（1）他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得到电压表的内阻为3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了．已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数应为______________V（结果保留两位有效数字）．（2）为了更准确地测量该电压表的内阻Rv，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下：A．断开开关S，按图2连接好电路；B．把滑动变阻器R的滑片P滑到b端；C．将电阻箱R0的阻值调到零；D．闭合开关S；E．移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3V的位置；F．保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V，读出此时电阻箱R０的阻值，此值即为电压表内阻Rv的测量值；G．断开开关S．实验中可供选择的实验器材有：a．待测电压表b．滑动变阻器：最大阻值2000Ωc．滑动变阻器：最大阻值10Ωd．电阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ωe．电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ωf．电池组：电动势约6V，内阻可忽略g．开关，导线若干按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用____（填“b”或“c”），电阻选用_____（填“d”或“e”）．②电压表内阻的测量值R测和真实值R真相比，R测____R真（填“＞”或“＜”）；若Rv越大，则越____（填“大”或“小”）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，在坐标系xOy的第一象限内斜线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD＝2OD＝d，现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37°，OA＝，求：(1)粒子的电性及比荷；(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B′的大小；(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围。14．（16分）水平地面与半径为的竖直光滑圆弧轨道相接于点，点位置处于圆心的正下方，距地面高为的平台边缘的点，质量为的小球以水平飞出，到达点恰好沿圆弧轨道无碰撞进入轨道，空气阻力不计，重力加速度为，试求：(1)由到过程的平抛运动水平距离；(2)段圆弧所对的圆心角；(3)小球在点时，对轨道的压力。15．（12分）如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r=1Ω，电阻R1=3Ω，R2=6Ω，电容器的电容C=3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开．（1）合上S2，待电路稳定以后，求电容器C上电量变化了多少？（2）合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电量是多少？

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】

了解同步卫星的特点和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含义，当万有引力刚好提供卫星所需向心力时，卫星正好可以做匀速圆周运动：若是“供大于需”，则卫星做逐渐靠近圆心的运动；若是“供小于需”，则卫星做逐渐远离圆心的运动.【题目详解】11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度，而同步卫星仍然绕地球运动，故A错误；7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故B错误；根据开普勒第二定律，在轨道I上，P点是近地点，Q点是远地点，则卫星在P点的速度大于在Q点的速度，故C错误；从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力，故D正确；故选D．【题目点拨】本题考查万有引力定律的应用，知道第一宇宙速度的特点，卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定．2、A【解题分析】

带电粒子从D形盒中射出时的动能为：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则圆周半径为：可得：显然，当带电粒子q、m一定的，则有：Ekm∝R2B2即Ekm随磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的增大而增大，与加速电场的电压和狭缝距离无关．A．只增大D形盒的半径，与结论相符，选项A正确；B．只增大加速电场的电压，与结论不相符，选项B错误；C．只增大窄缝的宽度，与结论不相符，选项C错误；D．只减小磁感应强度，与结论不相符，选项D错误；3、B【解题分析】只有电荷没有电势差也无法形成电流，故A错误；电动势由电源中非静电力做功决定，与外电路无关,故B正确；通过导线横截面的电荷多，若时间长，则导线中电流不一定大，故C错误；电动势与电压单位相同，但意义不同，所以电动势不是电压，故D错误。所以B正确，ACD错误。4、A【解题分析】试题分析：由甲图可知，，流过的电流大于流过的电流，由可知，的阻值大于的阻值，当将与并联时，由并联电路特点可知，图乙所示电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知，总电流减小，故外电压增大，即增大，内阻两端的电压也增大，电源电动势不变，故两端的电压减小，即减小，故A正确，BCD错误.故选A.【题目点拨】本题是一道电路动态分析题，要注意理清解题思路，注意串并联电路特点的应用、欧姆定律的应用．5、D【解题分析】

真空中有两个静止的点电荷，它们之间的库仑力大小为：F=kq⋅qr2；若将它们电荷量都增大到4q，距离增大到2r，则它们之间的库仑力大小：F'=k【题目点拨】本题关键是根据库仑定律列式分析；要注意一个物理量跟多个因素有关时，要考虑全面．6、B【解题分析】

A．磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的物理量与通电导线所受的安培力F以及IL乘积无关，选项A错误；B．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同，选项B正确；C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，可能是导线与磁场方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，选项C错误；D．磁感线在磁体的外部从N极到S极，在磁体内部是从S极到N极，组成闭合的曲线，故D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、BC【解题分析】设离A点距离为x处场强为零，AB的距离为2r，根据点电荷场强公式得：，解得：，所以AB连线上电场强度等于零的位置在C点的左边，则将一点电荷从C点沿电场线移动，点电荷向左移动到A点之前，场强先减小后增大，所受电场力先减小后增大，故A错误，B正确；将点电荷向右移动到B点之前，场强一直增大，所受电场力逐渐增大，故C正确，D错误．所以BC正确，AD错误．8、BC【解题分析】

A．着陆器由轨道1进入轨道2做的是向心运动，需点火减速，使万有引力大于所需要的向心力，故A错误；B．着陆器从轨道2运动到轨道3做向心运动，点火减速，机械能减小，故轨道2上的机械能大，故B正确；C．根据万有引力定律和牛顿第二定律得得知着陆器在轨道3上经过a点的加速度与在轨道2上经过a点的加速度相等，着陆器在轨道2上做匀速圆周运动，通过a点的加速度故C正确；D．根据开普勒第三定律可知其中，R3=l，则故着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的1.84倍，故D错误。故选BC。9、ABD【解题分析】

A．三个粒子的初速度相等，在水平方向做匀速直线运动，水平位移之比为由，可知故A正确；BC．三个粒子在竖直方向的位移相等，由可得由可知，三个粒子所受合力大小关系为因三个粒子的重力相等，故可知A所受电场力方向向下，B不受电场力，C受电场力方向向上，由牛顿第二定律可知解得故B正确，C错误；D．由动能定理，合外力做功等于物体动能的增量，由于三个粒子在合外力方向发生的位移都相等，所以三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比等于合外力之比，即故D正确。故选ABD。10、AD【解题分析】

由题中“一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图所示”可知，本题考查带点物体在匀强磁场中的运动规律，根据图像，结合电场力和电势能规律可分析本题。【题目详解】A.由图中油滴轨迹可知，油滴受力方向向上，与电场线方向相反，所以此带电油滴带负电，故A正确；B.由a到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，故B错误；C.由a到b的过程中,重力势能增加，因此动能和电势能的总和减少，C错误D.整个过程中，电场力做正功，重力做负功，根据能量守恒定律可知，电场力做的功转化为动能和重力势能，D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、B,C5.2BD【解题分析】

解：（1）因电源的电压为4V，因此电压表选择3V量程；由于阻值约为5Ω的电阻Rx的，根据欧姆定律可知，电流的最大值为0.8A，从精确角来说，所以电流表选择0.6A的量程。（2）电压表的读数为U=2.60V；电流表的读数为I=0.50A；电阻阻值：（3）甲图采用的是电流表外接法，实际上电压表并不是理想电表，所以电压表也有电流通过，电流表测量的电流是流经Rx和电压表的电流之和，所以产生误差的主要原因是电流表测量值大于流经Rx的电流值，导致测量的电阻Rx比实际偏小，选B；乙图采用的是电流表内接法，实际上电流表并不是理想电表，所以电流表两端也有电压，电压表测量的电压是Rx和电流表两端的电压之和，所以产生误差的主要原因是电压表测量值大于Rx两端的电压值，导致测量的电阻Rx比实际偏大，选D；12、1.0Vcd＞小【解题分析】

(1)[1]电压表的示数即为等效电路的路段电压，由表盘读数可知，现在的欧姆表用的是“”档，故现在的多用表内阻为1500Ω，由闭合电路欧姆定律可得(2)[2][3]①采用电压表半偏法测量电压表内电阻，要保证电压表与电阻箱的总电压保持不变，需要使电压表电阻远大于滑动变阻器的电阻，故滑动变阻器选择小电阻，即选择c；电阻箱最大电阻不能小于电压表电阻，电压表内电阻约