酒泉市重点中学2024届物理高二第一学期期中预测试题含解析

酒泉市重点中学2024届物理高二第一学期期中预测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、一颗人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，它的速率、周期跟它的轨道半径的关系()A．半径越大，速率越小，周期越大，加速度越小B．半径越大，速率越大，周期越大，加速度越大C．半径越大，速率越小，周期越小，加速度越小D．半径越大，速率越小，周期不变，加速度越大2、根据图的电磁波谱，可以判断下列波中不属于电磁波的是（）A．消毒用的紫外线B．透视用的X射线C．教室里的读书声D．遥控器发出的红外线3、如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B1=1T；位于纸面内的细直导线，长L=1m，通有I=1A的恒定电流、导线与B1夹角为θ=60°；若使其受到的安培力为零，则该区域同时存在的另一个匀强磁场的磁感应强度B2的不可能值为A．T2 B．3T2 C．4、关于电荷在电场或磁场中的受力情况，下列说法正确的是（）A．电荷在电场中一定受电场力B．电荷在磁场中一定受洛伦磁力C．电荷在电场中受电场力的方向一定与电场方向相同D．电荷在磁场中受洛伦兹力的方向一定与磁场方向相同5、如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（）A．在P和Q中都做自由落体运动B．在两个下落过程中的机械能都守恒C．在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大6、小明坐在火车内，看到窗外的树木正在运动，则他所选的参考系可能是A．大地 B．火车 C．铁轨 D．树木二、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，在第二象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，有一个带电粒子（重力不计）以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45∘射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限，已知OP之间的距离为dA．带电正荷B．在电场中运动的时间为dC．在磁场中做圆周运动的半径为2D．在磁场中运动半周8、如图所示是描述对给定的电容器充电时极板上带电荷量Q、极板间电压U和电容C之间的关系图象，其中正确的是（）A． B． C． D．9、某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素．若两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，假定极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是A．保持S不变，增大d，则C变小，θ变大B．保持S不变，增大d，则C变大，θ变小C．保持d不变，减小S，则C变小，θ变大D．保持d不变，减小S，则C变大，θ变小10、如图所示的电路,闭合开关S,滑动变阻器滑片P向左移动,下列说法正确的是A．电流表读数变小,电压表读数变大B．小灯泡L变暗C．电容器C上电荷量减小D．以上说法都不对三、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）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。（1）已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=200μA、内阻rg=2.0kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只____Ω（保留2位有效数字）的定值电阻R1；（2）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路。（______）（3）将实验得到的电压表V和相应电流计G的多组数据描在U–I图象上得到如图丙所示的实验图线。由图线并结合实验电路可得电池组的电动势E=_________V（保留3位有效数字），内阻r=____Ω（保留2位有效数字）。（4）该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是____。（填选项前的字母）

A．电压表内阻的影响B．滑动变阻器的最大阻值偏小C．R1的实际阻值比计算值偏小D．R0的实际阻值比标称值偏大12．（12分）据统计人在运动过程中，脚底在接触地面瞬间受到的冲击力是人体自身重力的数倍．为探究这个问题，实验小组同学利用落锤冲击的方式进行了实验，即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况．重物与地面的形变很小，可忽略不计．g取10m/s1．下表为一次实验过程中的相关数据．重物(包括传感器)的质量m/kg

8.5

重物下落高度H/cm

45

重物反弹高度h/cm

10

最大冲击力Fm/N

850

重物与地面接触时间t/s

0.1

（1）请你选择所需数据，通过计算回答下列问题：a．重物受到地面的最大冲击力时的加速度大小；b．在重物与地面接触过程中，重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的多少倍．（1）如果人从某一确定高度由静止竖直跳下，为减小脚底在与地面接触过程中受到的冲击力，可采取什么具体措施，请你提供一种可行的方法并说明理由．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）一辆电瓶车，质量为500kg，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压，当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A，设车所受阻力是车重力的0.02倍（g=10m/s2），求：（1）电动机消耗的总功率为多少？（2）电动机的机械功率为多少？（3）电动机的内阻为多大？14．（16分）如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端．已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值．15．（12分）如图所示，一矩形区域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ad边中点O以某一初速度，垂直磁场向里射入一带正电的粒子．已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为2L，ab边足够长，粒子重力不计．（1）若粒子垂直ad边射入恰好能从a点离开磁场，求初速度v1；（2）若此正粒子方向如图与ad边夹角为θ=30°射入磁场（v2大小未知），恰好在磁场内经过下边界cd边缘，最终从ab边上某点射出磁场，求这种情况下粒子在磁场中运动的时间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、A【解题分析】

对于卫星，由万有引力提供向心力，得：解得：则半径r越大，速率v越小，周期T越大，加速度a越小；A．半径越大，速率越小，周期越大，加速度越小，与结论相符，选项A正确；B．半径越大，速率越大，周期越大，加速度越大，与结论不相符，选项B错误；C．半径越大，速率越小，周期越小，加速度越小，与结论不相符，选项C错误；D．半径越大，速率越小，周期不变，加速度越大，与结论不相符，选项D错误；2、C【解题分析】

教室里的读书声是声波，根据电磁波谱可知，声波是机械波，不属于电磁波，故选C.3、A【解题分析】

通电导线受到的安培力为零，说明合磁感应强度方向与电流方向平行，根据三角形定则可知，当B2的方向与电流方向即合磁场方向垂直时，最小有：B2min=B1sin604、A【解题分析】试题分析：电场的性质是对电荷有力的作用，而电荷受到电场力的方向与电场强度可以相同，也可以相反．当运动的带电粒子的速度方向不与磁场平行，将会受到洛伦兹力作用，根据左手定则可知，洛伦兹力的方向与磁场方向的关系．解：A、电荷无论是静止还是运动，在电场中都会受到电场力．故A正确．B、静止的电荷在磁场中不受磁场力，运动的电荷速度方向与磁场方向平行，则也不受磁场力的作用．故B错误．C、若正电荷在电场中受电场力的方向一定与电场方向相同，若负电荷，则与电场力方向相反．故C错误．D、根据左手定则可知在，电荷在磁场中受洛伦兹力的方向一定与磁场方向垂直，故D错误；故选：A．【点评】解决本题的关键知道电场的性质是对电荷有力的作用．当运动的带电粒子的速度方向不与磁场平行，将会受到洛伦兹力作用，若运动电荷的速度方向与磁场方向平行，则不受洛伦兹力．5、C【解题分析】试题分析：当小磁块在光滑的铜管P下落时，由于穿过铜管的磁通量变化，导致铜管产生感应电流，因磁场，从而产生安培阻力，而对于塑料管内小磁块没有任何阻力，在做自由落体运动，故A错误；由A选项分析可知，在铜管的小磁块机械能不守恒，而在塑料管的小磁块机械能守恒，故B错误；在铜管中小磁块受到安培阻力，则在P中的下落时间比在Q中的长，故C正确；根据动能定理可知，因安培阻力，导致产生热能，则至底部时在P中的速度比在Q中的小，故D错误．故选C。考点：电磁感应6、B【解题分析】

小明坐在火车内，看到窗外的树木正在运动，则他所选的参考系可能是火车，故选B．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】

根据题意结合粒子在电场中偏转的分析判断出粒子的电性；作出粒子的运动轨迹，粒子进入电场后做类平抛运动，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45°角射出电场，求出末速度，利用运动学公式，即可求得y轴时的坐标与粒子在电场中一定是的时间；

在磁场中，粒子做匀速圆周运动，在图中画出半径，根据几何关系求出半径；根据运动的轨迹判断出是否是半个周期。【题目详解】根据题意作出粒子的运动轨迹，如图所示：粒子进入电场后做类平抛运动，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45°角射出电场所以v=vvx=v0tan45°=v0沿x轴方向有：x=1所以xyOM=2·A项：由于正电荷偏转的方向沿电场线的方向，所以粒子带正电。故A正确；B项：粒子在垂直电场方向做匀速运动，所以在电场中运动的时间：t=OMv0C项：图中MC为在磁场中运动的轨道半径，根据几何关系可知：MC=MOsinD项：由图可得，粒子在磁场中运动的时间不是半个周期。故D错误。故应选：AC。【题目点拨】本题是带电粒子在组合场中运动的问题，粒子在电场中偏转做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，要求同学们能画出粒子运动的轨迹，结合几何关系求解。8、BCD【解题分析】

ABD．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：C=εS4πkd，只要电容器不变其电容就不发生变化，故A错误，C．根据C=Q/U可有：Q=CU，由于电容器不变，因此电量Q和电压U成正比，故C正确；故选BCD.9、AC【解题分析】根据电容的决定式得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，因极板所带电荷量Q不变，由电容的定义式，分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大．故A正确，B错误．根据电容的决定式得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容C减小，极板所带电荷量Q不变，则由电容的定义式，可知板间电势差U增大，静电计指针的偏角θ变大．故C正确，D错误．故选AC．点睛：本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量Q不变；二是关于电容的两个公式:决定式和定义式．10、AB【解题分析】

AB．滑动变阻器滑片P向左移动时，接入电路的电阻增大，电路的总电阻增大，电源的电动势不变，则总电流减小，电流表的读数变小，内电压减小，电动势不变，则外电压增大，所以电压表示数变大。通过灯泡的电流减小，则小灯泡变暗。故AB正确。

CD．通过灯泡的电流减小，则灯泡两端的电压减小，而外电压增大，所以滑动变阻器两端的电压增大，根据Q=CU知，电容器上电荷量增大。故CD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、2.04.45（4.44~4.46）3.2（3.0~3.4）CD【解题分析】

本题考查电池组的电动势和内阻实验【题目详解】（1）改装过后电流表的量程，并联电阻；（2）实物图连接如图所示（3）根据闭合电路的欧姆定律，知，令I=0，有U=E，结合图象与纵轴交点可知，电源电动势E=4.45（4.44~4.46）V，图象的斜率应等于，代入数字求得r=3.2（3.0~3.4）Ω；（4）A．若考虑电压表的内阻影响，则电源内阻的测量值将偏小，故A选项错误；B．滑动变阻器最大阻值的选择对本实验没有影响，故B选项错误；CD．根据闭合电路欧姆定律可知图象的斜率应等于，可得，可见，若R0的实际阻值比标称值偏大，则内阻测量值总是偏大，若R1的实际阻值比计算值偏小，则内阻测量值总是偏大，故CD均正确；1