2024届广西岑溪市物理高二上期中联考试题含解析

2024届广西岑溪市物理高二上期中联考试题考生请注意：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、在光滑绝缘桌面上，带电小球A固定，带电小球B在A、B间库仑力作用下以速率v0绕小球A做半径为r的匀速圆周运动，若使其绕小球A做匀速圆周运动的半径变为2r，则B球的速率大小应变为()A．v0 B．v0 C．2v0 D．2、阻值相等的四个电阻R、电容器C及电池E(内阻可忽略)接成如图所示的电路．保持S1闭合，开关S2断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S2，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为()A．5∶3 B．2∶1 C．1∶2 D．1∶33、如图所示，电路中每个电阻的阻值都相同．当电压U升高时，先烧坏的电阻应是（）A．R1和R2 B．R3和R4 C．R5 D．不能确定4、如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边沿飞出，现在使电子入射速度变为原来的，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的A．3倍 B．9倍 C．倍 D．倍5、如图所示的电路中，已知电源的电动势E=1.5V，内电阻r=1.0Ω，电阻R=2.0Ω，闭合开关S后，电路中的电流I等于A．4.5AB．3.0AC．1.5AD．0.5A6、做自由落体运动的小球，当下落距离为l时速度为v，那么，当它的速度是v5A．l25 B．l30 C．24l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、一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，下列说法正确的有（）A．t1时刻线圈位于中性面B．t2时刻通过线圈的磁通量最大C．电动势的有效值为D．一个周期内交变电流的方向改变一次8、如图所示,在直线MN的右边分布着匀强磁场,今让正、负电子同时从A点垂直射入磁场,初速度v0与MN夹角α=30°,则（）A．它们在磁场中运动的加速度相同B．它们射出磁场时的速度矢量都相同C．它们射出磁场时的点与A点的距离相同D．它们在磁场中运动的时间比t正∶t负=1∶59、半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开。这时，A、B两球的电荷量之比为（）A．2:3 B．3:2 C．2:1 D．1:210、质量和电量都相等的带电粒子M、N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是()A．M带负电,N带正电B．M的速率大于N的速率C．洛伦兹力对M、N做正功D．M在磁场中运动的时间大于N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）有一内阻未知（约20kΩ~60kΩ）、量程（0~10V）的直流电压表V．某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡．先将红、黑表棒短接调零后，选用下图中_____方式连接．12．（12分）如图，有一根细长且均匀的空心金属管线，长约30cm，电阻约为5Ω，已知这种金属的电阻率为ρ，现在要尽可能精确测定它的内径d.(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如下图所示，从图中读出外径为________mm，应用毫米刻度尺测金属管线的长度L；(2)测量金属管线的电阻R，为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0～3V，内阻约10kΩB．电压表0～15V，内阻约50kΩC．电流表0～0.6A，内阻约0.05ΩD．电流表0～3A，内阻约0.01ΩE．滑动变阻器，0～10ΩF．滑动变阻器，0～100Ω要求较准确地测出其阻值，电流表应选_______，滑动变阻器应选_______；(填仪器前面字母)(3)按照电路图连接实物图后，某次测量电表的读数如上图所示，则电压表读数为_______V；(4)用已知的物理常数和应直接测量的物理量(均用符号D，L，ρ，U，I)表示，推导出计算金属管线内径的表达式d＝______________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，平行金属板水平放置，上极板带负电且中心有一个小孔，两板间的距离为3d。一带电为+q的带电小球在小孔正上方的d处静止释放，并恰好运动到下极板，但不会被下极板吸收。已知小球质量为m，重力加速度取g，忽略极板外部电场，不计空气阻力。求：（1）极板间的电场强度E；（2）小球从开始释放到第一次刚离开上极板过程中，小球在板外与板间的运动时间之比。14．（16分）一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，则物体在第2秒末的速度大小是多少？2秒内的位移大小是多少米．15．（12分）如图所示的电路中，电源的电动势E=10V，内阻忽略不计，电阻的阻值分别为R1=R2=20Ω、R3=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R=40Ω，电容器的电容C=20μF，则：（1）将滑动触头P置于ab中点，合上电键S，待电路稳定后再断开S．求断开S的瞬间，通过R1的电流大小和方向；（2）闭合电键S，当滑动触头P缓慢地从a点移到b点的过程中，通过导线BM的电量为多大？

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】半径为r时，对B球：；半径为2r时，对B球，解得v＝v0，则选项A正确．2、A【解题分析】电池E的内阻可忽略不计，保持开关S1闭合、S2断开且电流稳定时，电容器的电压为：再闭合开关S2时，电容器的电压为：由Q=CU得：C相同，则有：Q1:Q2=U1:U2=5:3故A正确，BCD错误故选A.【名师点睛】结合电路的连接方式，利用闭合电路欧姆定律，分别求出两种情况下电容器的电压，再由Q=CU可求得电量Q1与Q2的比值．3、C【解题分析】试题分析：等效电路图如图所示设电阻都为R，则与的电压为，和并联之后的电阻为，所以和的电压为，的电压为，所以的电压最大，所以随着电压U升高时，先烧坏的电阻应是考点：考查了串并联电路规律的应用【名师点睛】本题的关键是画出等效电路图，在画等效电路图时，可以依据电势降落法画图，然后根据串并联电路的特点，判断哪个电阻的电压最高，哪个电阻就先烧坏4、A【解题分析】

对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程，假设粒子的带电量e，质量为m，速度为v，极板的长度为L，极板的宽度为d，电场强度为E；由于粒子做类平抛运动，所以水平方向:L=vt;竖直方向：，得:,若速度变为原来的，则仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的3倍;故A正确，B，C，D错误.故选A.5、D【解题分析】

根据闭合电路欧姆定律得：I=ER+r=6、A【解题分析】

根据初速度为零的匀变速直线运动的位移速度公式有：v2=2glv由这两个式子得，当它的速度为v5时，下落的距离是h=lA.l25与计算结果相符，故AB.l30与计算结果不符，故BC.24l25与计算结果不符，故CD.29l30与计算结果不符，故D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】试题分析：由图知，在t1时刻线圈的电动势为零，磁通量最大，处于中性面的位置，所以A正确；t2时刻线圈的电动势最大，故磁通量最小，所以B错误；如图所示，电动势为余弦规律变化，故有效值为所以C正确；一个周期内交变电流的方向改变两次，所以D错误．考点：本题考查交变电流8、BCD【解题分析】

A.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于：m、v、q、B都相等，加速度大小相等，由于正负电子受力分析相反，加速度方向不同，故A错误；B.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力对粒子不做功，粒子离开磁场时的速度大小不变，速度大小相等，运动轨迹如图所示，粒子离开磁场时的速度方向也相同，即粒子离开磁场时的速度相同，故B正确；C.由图示粒子运动轨迹可知，粒子射出磁场时与A点的距离：d=2rsinα，由于r相等，则射出磁场时的点与A点的距离相同，故C正确；D.粒子在磁场中做圆周运动的周期：相等，粒子在磁场中的运动时间：，粒子在磁场中转过的圆心角分别为：60°、300°，粒子在磁场中的运动时间之比：t正：t负=θ正：θ负=60°：300°=1：5，故D正确。9、AC【解题分析】

若A、B两球带等量的同种电荷，电荷量都为Q，则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，A、B两球所带的电荷量大小分别为、，则接触后A、B两球的电荷量之比为2:3；若A、B两球带等量的异种电荷，电荷量大小都为Q，则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，A、B两球所带的电荷量大小分别为、，则接触后A、B两球的电荷量之比为2:1A.2:3，与结论相符，选项A正确；B.3:2，与结论不相符，选项B错误；C.2:1，与结论相符，选项C正确；D.1:2，与结论不相符，选项D错误；10、AB【解题分析】

由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小；根据周期的公式可以判断出运动的时间关系。【题目详解】由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A正确；粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力qvB=m，半径为：，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速率大于N的速率，故B正确；洛伦兹力始终与速度的方向垂直，不做功，故C错误；粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为，M的运行时间等于N的运行时间，故D错误。故选AB。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、×1KA【解题分析】

因为电压表内阻约20kΩ~60kΩ，故欧姆档的选择开关拨至倍率×1K挡；因为黑表笔内部接电源的正极，故黑表棒短接调零后，选用下图中A方式连接．12、5.200CE1.90D2【解题分析】

(1)螺旋测微器的固定刻度为5.0mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，所以最终读数为5.0mm+0.200mm=5.200mm；(2)两节新的干电池电动势为3V，因为电量中最大电流大约为Im=滑动变阻器采用限流式接法，因为待测电阻较小，所以滑动变阻器选择E；(3)如图所示，电压表的量程为3V，所以电压表的读数为1.90V；(4)该实验需要测量空心金属管的内径，通过欧姆定律测出电阻的大小，结合电阻定律测出横截面积，从而根据外径求出内径的大小．故所需测量的物理量为金属管的长度L、金属管的外径D、加在管两端的电压U、通过管的电流强度I．根据欧姆定律得，R=U又R=ρL因为S=π(解得：d=【题目点拨】解决本题的关键知道实验的原理，操作步骤，以及知道实验误差形成的原因．掌握滑动变阻器分压、限流式接法的区别，以及电流表内外接的区别。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）【解题分析】

（1）从释放到下极板，由动能定理，得mg(d+3d)‒qE·3d=0解得（2）设运动时间分别为t1和t2，粒子到达小孔时速度为v，由运动对称性可知粒子返回到小孔的速度大小仍为v。由动量定理，得mgt1=mv‒0取向下为正，从进入小孔到返回小孔，有mgt2‒qEt2=‒mv‒mv联立解得14、物体在第2s末的速度为6m/s，2s内的位移为6m【解题分析】试题分析：根据速度时间关系v=at得物体第2s末的速度v=3×2m/s=6m/s；根据位移时间关系．15、（1）0.02A，方向向左．（2）1.6×10-4C．【解题分析】

（1）电键S闭合，电路稳定时电容器相当于断路．

BD两点的电势差为：UBD=E…①

PD两点的电势差为：UPD=E…②

则BP两点的电势差