珠海市重点中学2024届物理高二上期中达标测试试题含解析

珠海市重点中学2024届物理高二上期中达标测试试题考生请注意：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、如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S，当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U、电容器两极板间场强E的变化情况是（）A．Q变小，C不变，U不变，E变小 B．Q不变，C变小，U变大，E不变C．Q变小，C变小，U不变，E不变 D．Q不变，C变小，U变小，E变小2、直线mn是某电场中的一条电场线，方向如图所示．一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点，轨迹为一抛物线，分别为a、b两点的电势．下列说法中正确的是A．可能有B．该电场可能为点电荷产生的电场C．带电粒子在b点的动能一定大于在a点的动能D．带电粒子由a运动到b的过程中电势能一定一直减小3、冬天，我国部分地区有降雪，在雪地上，运输物资的汽车以额定功P上坡时，为增大牵引力F牵，汽车的速度v应A．减小 B．增大C．保持不变 D．先增大后保持不变4、下列各电场中，A、B两点电势相同的是（）A． B． C． D．5、如图所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，方向垂直纸面向里．有一束粒子对准a端射入弯管，粒子的质量、速度不同，但都是一价负粒子，则下列说法正确的是()A．只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B．只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管C．只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D．只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管6、板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是A．B．C．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、关于电流，下列说法中正确的是（）A．由可知，通过导线截面的电量越多，电流越大B．由I=nqsv可知，同一导线内电荷定向移动的速率越大，电流越大C．由I=可知，同一导体中的电流与导体两端的电压成正比D．因为电流有方向，所以电流是矢量8、一学生去实验室取定值电阻两只，R1=10Ω，R2=30Ω，电压表一个，练习使用电压表测电压．电路连接如图，电源输出电压U=12.0V不变．该学生先用电压表与R1并联，电压表示数为U1，再用电压表与R2并联，电压表示数为U2，则下列说法正确的是A．U2一定小于9.0VB．U1一定大于3.0VC．U1与U2之和小于12VD．U1与U2之比一定等于1:39、一质量为m=6kg带电量为q=-0.1C的小球P，自倾角θ=530的固定光滑斜面顶端由静止开始滑下，斜面高h=6.0m，斜面底端通过一段光滑小圆弧与一光滑水平面相连。整个装置处在水平向右的匀强电场中，场强E=200N/C，忽略小球在连接处的能量损失，当小球运动到水平面时，立即撤去电场。水平面上放一质量也为m静止不动的圆槽Q,圆槽光滑且可沿水平面自由滑动，圆槽的半径R=3m，如图所示（已知sin53o=0.8，cos53o=0.6，g=10m/s2）则以下说法正确的是：A．由静止释放到滑到斜面底端，P球的电势能增加了90JB．小球P运动到水平面时的速度大小为5m/sC．最终小球将冲出圆槽QD．最终小球不会冲出圆槽Q10、图甲为A、B两电学元件的伏安特性曲线，若把两元件串联并在两端加上电压U0，如图乙，则有（）A．电路中电流I<I0/2B．电路中电流I>I0/2C．元件B分得电压UB>U0/2D．元件B分得电压UB<U0/2三、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）如图所示，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．（1）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的末端，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复，接下来要完成的必要步骤是_______．（填选项的符号）A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度h和抛出点距地面的高度HC．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、ND．测量平抛射程OM、ON（2）若两球相碰前后的动量守恒，则表达式可表示为_____（用（1）问中测量的量字母表示）（3）若m1=45.0g、m2=9.0g、OP=46.20cm,则ON可能的最大值为_____cm．12．（12分）在描绘一个标有“6.3V0.3V”小灯泡的伏安特性曲线的实验中，要求灯泡两端的电压由零渐渐增加到6.3V，并便于操作，已选用的器材有：学生电源（电动势为9V，内阻约1欧）电流表（量程为0-0.6A，内阻约0.2欧；量程为0-3A，内阻约0.04欧）；电压表（量程为0-3V，内阻约3千欧，0-15V，内阻约15千欧）；滑动变阻器，开关一个导线若干．(1)画出实验电路图____(2)实验得到的小灯泡I-U图线，由此可知，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻将_______(选变大或变小)(3)根据(2)中的I-U图像，可判断出下面中正确的关系图是（图中P为小灯泡功率）（__）A．B．C．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）如图所示，将某正粒子放射源置于原点，其向各方向射出的粒子速度大小均为，质量均为，电荷量均为.在的第一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与轴正方向相同，在的第一、二象限范围内分布着一个匀强磁场，方向垂直于平面向里.粒子离开电场上边缘时，能够到达的最右侧的位置为.最终恰没有粒子从磁场上边界离开磁场.若只考虑每个粒子在电场中和磁场中各运动一次，不计粒子重力以及粒子间的相互作用.求：（1）电场强度；（2）磁感应强度；（3）粒子在磁场中运动的最长时间.14．（16分）如图所示，通电导体棒ab质量为m、长为L，水平地放置在倾角为θ的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流强度为I，要求导体棒ab静止在斜面上．求：（1）若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大？（2）若要求磁感应强度最小，则磁感应强度的大小方向如何？15．（12分）如图（a）所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U的恒压电源的两极，电容器所带电荷量为Q，两极板间距为d，板长为L，α粒子从非常靠近上极板的C点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线CO方向射入电场，经电场偏转后由D点飞出匀强电场，已知α粒子质量为m，电荷量为2e，不计α粒子重力．求：(1)平行板电容器的电容；

(2)CD两点间电势差；(3)若A、B板上加上如图（b）所示的周期性的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，为使时刻射入两板间的α粒子刚好能由O点水平射出，则电压变化周期T和板间距离d各应满足什么条件？（用L、U、m、e、v0表示）

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、B【解题分析】

电容器与电源断开，电量保持不变，增大两极板间距离时，根据可知，电容C变小，根据可知，两极板间的电势差U变大，根据可知，电场强度E不变，故B正确，ACD错误。故选B。2、C【解题分析】

根据粒子做曲线运动过程中，受到的合力指向轨迹内侧，并且粒子带正电，受到的电场力方向和电场线方向相同，故可知粒子的运动轨迹有图中1、2所示两种情况，有图线2可知电场力一直做正功，电势能一直减小，动能增大，电势减小，由图线1可知电场力先做负功，后做正功，电势能先增大后减小，故一定有，带电粒子在b点的动能一定大于在a点的动能，AD错误C正确；因为轨迹是抛物线，所以要求受力恒定，故不可能是点电荷形成的电场，B错误；3、A【解题分析】

由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡。A．减小，与分析相符，故A项正确；B．增大，与分析不符，故B项错误；C．保持不变，与分析不符，故C项错误；D．先增大后保持不变，与分析不符，故D项错误。4、A【解题分析】

A．图为负的点电荷的电场，图中AB两点在同一个圆上，处于同一个等势面，所以AB两点的电势相同，所以A正确；B．图为正的点电荷的电场，图中AB两点在同一条电场线上，沿着电场线的方向电势降低，所以AB两点的电势不同，所以B错误；C．图是匀强电场，AB点的场强的大小和方向都相同，但是根据沿电场线的方向电势降低可知A点的电势要比B点的电势高，所以C错误；D．沿着电场线的方向电势降低，所以AB两点的电势不同，所以D错误。故选A。5、C【解题分析】

因为粒子能通过弯管要有一定的半径，其半径r＝R.，所以r＝R＝，由粒子的q、B都相同，则只有当mv一定时，粒子才能通过弯管．故C正确．6、C【解题分析】由公式C＝、C＝和E＝得U＝，E＝，当Q变为2Q、d变为时，电压U不变，电场强度E变为原来的2倍．C正确．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】

通过导线截面的电量多，若时间长，电流不一定大，A错误；由I=nqsv可知，同一导线内电荷定向移动的速率越大，电流越大，B正确；由知，同一导体中的电流与导体两端的电压成正比，选项C正确；电流有方向，但是电流合成不遵循平行四边形法则，所以电流是标量，D错误．8、ACD【解题分析】

不接电压表时，R1、R2串联，电压之比为：，而U′1+U′2=12V，解得：U′1=3.0V，U′2=9.0V；当电压表并联在R1两端时，有：，解得：U1<3V，同理，当电压表并联在R2两端时，有：U2<9V，得：U1+U2<12V，故AC正确，B错误；设电压表内阻为RV，则电压表与R1并联时，其示数；电压表与R2并联时，其示数，则可知，两电压表读数之比一定等于1:3，故D正确．【题目点拨】本题主要运用串并联的知识讨论电压表对电路的影响，知道并联电压表后并联部分电阻变小，并能明确接入电压表时总电阻减小，同时注意要将电压表视为电阻进行分析，利用串并联电路的规律定量分析电压表示数．9、AD【解题分析】

A．在整个过程中，电场力对P球做负功为：则△E=-W=90J选项A正确；

B．根据动能定理得：代入数据可得：选项B错误；

CD．设当两者速度相等时，小球上升的高度为H，根据水平方向动量守恒得：mv=2mv′代入数据：根据机械能守恒得：代入已知数据得：H=2.25m＜R所以小球没有冲出圆槽，选项C错误，D正确。10、BD【解题分析】

A、B项：在电流0∼I0之间时，相同的电流，B的电阻更小，由公式I=UR可知，电路中的电流应大于I0C、D项：由图可知，电流0∼I0之间时，相同的电流，B的电压更小，故元件B分得的电压应小于U02，故故应选：BD。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、(1)ACD(2)(3)77.00【解题分析】（1）要验证动量守恒定律定律，即验证：m1v1=m1v2+m2v3，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此实验中需要测量两小球的质量、先确定落点的位置再测量出平抛的水平距离；故应进行的步骤为ACD；

（3）根据（2）的分析可知，要验证动量守恒应验证的表达式为：m1OP=m1OM+m2ON；

（4）发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒的表达式是：m1v0=m1v1+m2v2

由m1v02=m1v12+m2v22，

得机械能守恒的表达式是：m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2，

联立解得：v2=v0，

因此最大射程为：sm=•OP==77.0cm；

点睛：该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速和时间，而是用位移x来代替速度v，成为是解决问题的关键．注意明确射程最大对应的条件．12、变大BD【解题分析】

(1)[1]灯泡正常发光时的电阻为：，该电阻值相对于电压表属于小电阻，所以电流表应采用外接法，且要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V，则滑动变阻器需要分压式，因此实验电路如图所示：(2)[2]在I-U图象中，各个点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数，由图可知，随电压增大，各点与坐标原点的连线的斜率减小，所以可知待测电阻的电阻值增大．(3)[3]由图甲所示图象可知，随电流增大，灯泡电阻R增大，由，可知，随U2增大P-U2图象的斜率减小，故B正确．由P=I2R可知，在P-I2图象中图象上某点与原点连线的斜率为电阻R，而电阻R又随I的增大而增大，则P-I2图象的斜率随I2的增大而增大，由图象可知，故D正确，所以选BD．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)(3)【解题分析】

(1)粒子离开电场上边缘时,能够到达最右侧位置的粒子是沿轴正方向发射的粒子,对此粒子,有,由类平抛运动基本规律得，，联立可得.(2)沿轴正方向发射的粒子射入磁场时,有，联立可得，,方向与水平方向成斜向右上方,根据题意知该粒子的运动轨迹恰与磁场上边界相切,其余粒子均不能达到边界,由几何关系可知,由，得，联立可得.(3