河北省宣化一中张北一中2024届高二物理第一学期期中考试试题含解析

河北省宣化一中张北一中2024届高二物理第一学期期中考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、下列现象中不属于摩擦起电的是（）A．被丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引碎纸屑B．在干燥的冬季脱毛绒衣时，会听到轻微的噼啪声C．擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬，四处飘落D．穿着化纤类织物的裤子走路时，裤腿上常容易吸附灰尘2、如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该电吹风，下列说法正确的是()A．电热丝的电阻为55ΩB．电动机的电阻为ΩC．当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120JD．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为880J3、如图所示，有一内电阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V、60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()A．电解槽的输出电功率为60WB．电解槽的发热功率为60WC．电解槽消耗的电功率为60WD．电路消耗的总功率为60W4、关于地球上不同位置的物体随地球自转的角速度关系、线速度大小关系，下列说法正确的是（）A．处于同一纬度线上的海拔高度相同的物体线速度大小相等B．处于同一经度线上的物体线速度大小相等C．在赤道上的物体角速度最大D．在两极处的物体线速度最大5、如图所示，abcd是一个用粗细均匀、同种材料的导线弯折成的长方形线框，线框竖直放置，ab长度为L，bc长度为。匀强磁场的方向垂直于金属框平面向里，磁感应强度大小为B。若金属框a、b两端与恒压电源相连，电流方向如图所示，若通过ab边的电流大小为，则金属框受到的安培力大小和方向分别为A．，方向竖直向上 B．2BIL，方向竖直向上C．，方向竖直向下 D．3BIL，方向竖直向下6、如图所示，图线表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（）A．R1：R2=3：1B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1：P2=1：3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3二、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，正方形容器处在匀强磁场中，一束电子从孔a垂直于磁场沿ab方向射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，容器处在真空中，下列说法正确的是（）A．从两孔射出的电子速率之比为vc：vd=2:1B．从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比tc:td=1:1C．从两孔射出的电子的加速度大小之比ac:ad=:1D．从两孔射出的电子的加速度大小之比ac:ad=2:18、静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则下列说法中正确的是（）A．0～4s内物体的位移为零B．0～4s内拉力对物体做功为零C．4s末物体的动量为零D．0～4s内拉力对物体的冲量为零9、如图所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等，两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心；进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入。则下面判断正确的是（）A．两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同B．两电子在磁场中运动的时间一定不相同C．进入圆形磁场区域的电子一定先飞离磁场D．进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞离磁场10、如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，质子和某种粒子从磁场下边界MN上的O点以相同的速度v0（v0在纸面内，θ为锐角）射入磁场中，发现质子从边界上的F点离开磁场，另一粒子从E点离开磁场．已知EF=2d，FO=d．不计粒子的重力和粒子间的相互作用力．下列说法正确的是A．从E点飞出的可能是α粒子B．从E点飞出的可能是氚核C．两种粒子在磁场中的运动时间相等D．两种粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角相等三、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）（1）下图中，游标卡尺读数______mm，螺旋测微器读数_________mm(2)多用电表粗测电阻，已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“________”挡位(选填“×100”或“×1”)；调零后测量，其表盘及指针所指位置如图，则待测电阻为________Ω.12．（12分）太阳能是一种清洁、“绿色”能源．在我国上海举办的2010年世博会上，大量利用了太阳能电池．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性．所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．（1）为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图．（____________）（2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图像．由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻_____________（填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为____________．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）如图所示的电路中，电源的电动势E为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，当开关S接位置1时，电压表的读数为3.0V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L能正常发光吗？实际功率是多少？（设灯丝电阻不随温度改变）14．（16分）如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系一质量为、电荷量为的小球．现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角．重力加速度为，，.求该匀强电场的电场强度的大小．15．（12分）如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20N，不计一切摩擦.求：（1）此电动机工作1h所产生的热量是多少？（2）电动机输入功率和输出功率各是多少？（3）10s内，可以把重物A匀速提升多高？

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、C【解题分析】

两种不同的物质相互摩擦后，能够带上电荷的现象，叫摩擦起电，由此分析即可。【题目详解】A项：被丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，能吸引碎纸屑，属于摩擦起电，故A不符合题意；B项：在干燥的冬季脱毛绒衣时，会听到轻微的噼啪声，是由于毛衣与头发相互摩擦时带上了一定的电荷，属于摩擦起电。故B不符合题意；C项：擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬，四处飘落是由于黑板擦改变了粉笔灰的运动的状态，与摩擦起电无关。故C符合题意；D项：穿着化纤类织物的裤子走路时，衣服与空气摩擦产生一定的静电，静电吸附一定的微小物体，所以裤腿上常容易吸附灰尘。属于摩擦起电。故D不符合题意。本题选择不属于摩擦起电的，故选：C。【题目点拨】该题考查常见的摩擦起电现象，这是学生身边常见的物理现象，这一类的它们能使学生体会到物理就在身边，体现了物理与生活的联系。2、A【解题分析】

A．电吹风吹热风时电热丝消耗的功率为P=1000W－120W=880W，对电热丝，由P=可得电热丝的电阻为Ω=55Ω，选项A正确；B．由于不知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B错误；C．当电吹风吹冷风时，电热丝没有工作，选项C错误；D．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为W=Pt=1000J，选项D错误．3、C【解题分析】试题分析：由于灯泡正常发光，所以电动机的电压为220-110=110V，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以I==A，所以电解槽的输入功率为P=UI=110×=60W，所以A错误．电解槽的发热功率为P热=I2r=（）2×4.4W=1.3W，所以B错误．电解槽消耗的总功率等于电解槽的输入功率,即为60W，所以C正确．电路消耗的总功率为：P总=220V×A=120W，所以D错误．考点：电功、电功率，非纯电阻电路功率问题的分析4、A【解题分析】

地球上不同位置的物体随地球自转时，共轴转动，角速度相同，处于同一纬度线上的海拔高度相同的物体转动半径相等，由公式v=rω分析知，线速度大小相等，故A正确，C错误；处于同一经度线上的物体转动半径不全相等，所以线速度不一定大小相等。故B错误；在两极处的物体转动半径最小，则线速度最小，故D错误。所以A正确，BCD错误。5、A【解题分析】

由题意可知，边ab（cd）的长度是边ad（bc）长度的2倍，所以边ab（cd）的电阻是边ad（bc）电阻的2倍，由并联关系可知，通过adcb支路的电流为，所以边dc所受安培力大小为方向竖直向上，边ab所受安培力大小为Fab=BIL方向竖直向上，边ad和边bc所受安培力的合力为零，所以金属框所受安培力大小为方向竖直向上。A．A项与上述分析结论相符，故A正确；B．B项与上述分析结论不相符，故B错误；C．C项与上述分析结论不相符，故C错误；D．D项与上述分析结论不相符，故D错误。6、C【解题分析】

通过图象得出两电阻的关系.串联电路电流相等,并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,并根据功率,部分电路欧姆定律及电阻定律,即可判定.【题目详解】A．根据图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1：R2=1：3,所以A选项是不符合题意的；B．根据电阻定律:当把拉长到原来的3倍,则电阻变为原来的9倍,因此是R2的3倍,所以B选项是不符合题意的;C．串联电路电流相等,所以将与串联后接于电源上,电流比：根据公式可知：P1：P2=1：3所以C选项是符合题意的；D．并联电路,电压相等,根据公式可知，电流比等于电阻之反比,所以将与并联后接于电源上,电流比：所以D选项是不符合题意的；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、AD【解题分析】试题分析：由几何关系可知从两孔射出的粒子的运动半径，则由洛仑兹力充当向心力可得出粒子的速度关系；由周期公式及转过的角度可求得时间之比；由向心力公式可求得加速度之比．设磁场边长为a，如图所示，粒子从c点离开，其半径为，粒子从d点离开，其半径为，根据几何关系可知，由，得出半径公式，故，故A正确；因为粒子都为电子，所以根据粒子在磁场中运动的周期相同，从d射出的粒子的圆心角为180°，故，从c射出的粒子的圆心角为90°，故，所以，B错误；向心加速度，则，故C错误D正确．8、BCD【解题分析】

由图象可知物体在4s内先做匀加速后做匀减速运动，4s末的速度为零，位移一直增大，故A错误；前2s拉力做正功，后2s拉力做负功，且两段时间做功代数和为零，故B正确；4s末的速度为零，故动量为零；故C正确；根据I=Ft可知：前4s内I合=F×2-F×2=0，故D正确；故选BCD．【题目点拨】本题主要考查了同学们读图的能力，要求同学们能根据受力情况分析物体的运动情况，再根据动量定理进行分析求解．9、AD【解题分析】

A．两个电子以相同的速度分别飞入两个磁感应强度相同的磁场区域，两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同，选项A正确；BCD．电子在磁场中的可能运动情况如图所示电子从O点水平进入由于它们进入圆形磁场和正方形磁场的轨道半径、速度是相同的，把圆形磁场和矩形磁场的边界放到同一位置如图所示，由图可以看出进入磁场区域的电子的轨迹1，先出圆形磁场，再出正方形磁场；进入磁场区域的电子的轨迹2，同时从圆形与正方形边界处磁场；进入磁场区域的电子的轨迹3，先出圆形磁场，再出正方形磁场；所以电子不会先出正方形的磁场，即进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场。如图轨迹2所示，粒子转过的圆心角是相等的，则运动时间相等。故BC错误D正确。故选AD。10、BD【解题分析】粒子在磁场中运动的半径，由几何知识可知，粒子射出磁场时距离O点的距离为，设OF=a,则OE=3a，质子从F点射出，则，从E点射出的粒子：，可知，则从E点飞出的可能是氚核，选项A错误，B正确；由几何知识可知，两种粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角均为（2π-2θ），故选项D正确；根据，可知两种粒子的周期不同，根据可知，两种粒子在磁场中的运动时间不相等，选项C错误；故选BD.点睛：此题是带电粒子在匀强磁场中的运动问题，解题的关键是画出粒子运动的轨迹图，结合几何关系，以及半径公式和周期公式求解.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、102.354.594×112【解题分析】

（1）游标卡尺读数为螺旋测微器的读数为(2)多用电表指针的偏转角度太大，指示值太小，要使指针指在中央附近