山东省泰安市第一中学2024届物理高二第一学期期中联考试题含解析

山东省泰安市第一中学2024届物理高二第一学期期中联考试题考生须知：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、小芳家正在使用的电器有电灯、洗衣机、电冰箱，小芳从家里的总电能表中测得在时间t内消耗的电能为W．设小芳家的供电电压为U，总电流为I，上述电器的总电阻为R，总功率为P．下列关系式正确的是A． B． C． D．2、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大为原来的4倍，下列方法可行的是()A．每个点电荷的电荷量都增大为原来的2倍，电荷间的距离不变B．保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷的距离增大为原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量增加1倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使用两点电荷间的距离减小为原来的D．将两个点电荷的电荷量和两点电荷间的距离都增大为原来的2倍3、关于运动和力的关系，下列说法正确的是（）A．当物体所受合外力不变时，运动状态一定不变B．当物体所受合外力为零时，速度大小一定不变C．当物体运动轨迹为直线时，所受合外力一定为零D．当物体速度为零时，所受合外力一定为零4、如图所示，O为两个等量异种电荷连线的中点，P为连线中垂线上的一点，对O、P两点的比较正确的是A．φO＝φP，EB．φO>φP，EC．负电荷在P点的电势能大D．O、P两点所在直线为等势线5、某电解池中，若在2s内有个5.0×1015个二价正离子和1.0×1016个一价负离子通过某截面M，其中正离子水平向右移动，那么通过这个截面的电流的大小和方向是（）A．0.8mA，水平向左 B．0.08mA，水平向左C．1.6mA，水平向右 D．0.16mA，水平向右6、在磁场中的某一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样。下列几幅图表现的是导线受的力F与通过的电流I的关系，a、b分别代表一组F、I的数据，其中正确的是（）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、如图，一条形磁铁静止在水平桌面上，磁铁右上方有垂直纸面的水平导线a，若导线内通有垂直纸面向里的电流，条形磁铁仍然静止，则A．条形磁铁对桌面的压力增大B．条形磁铁对桌面的压力减小C．条形磁铁有向右的运动趋势D．条形磁铁有向左的运动趋势8、如图所示，平行板电容器的金属板始终与电源两极相连，电源电压为8.0V，两板的间距为2cm，而且极板B接地．极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（）A．C.D两点的电势相等B．两板间的场强为400V/mC．D点的电势φD=2.0VD．C点的电势φC=2.0V9、如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r．将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表示数变化量的绝对值分别为，理想电流表示数变化量的绝对值，则A．A的示数增大 B．的示数增大C．与的比值大于r D．大于10、在高能物理研究中，回旋加速器起着重要作用，其工作原理如图所示，D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。中央O处的粒子源产生的α粒子，在两盒之间被电场加速，α粒子进入磁场后做匀速圆周运动，忽略α粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应。下列说法正确的是A．α粒子运动半个圆周之后，电场的方向必须改变B．α粒子在磁场中运动的周期越来越大C．磁感应强度越大，α粒子离开加速器时的动能就越大D．两盒间电势差越大，α粒子离开加速器的动能就越大三、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）如图所示为多用电表的刻度盘，若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：(1)所测电阻的阻值为_____Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是_____(选填“×10”、“×100”、“×1k”)；(2)当选用量程为10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为_____V。12．（12分）某实验小组欲精确测量某电阻的阻值，可使用的器材有：被测电阻Rx，阻值约20Ω左右电流表A1（量程0.4A，内阻r1约为0.5Ω）电流表A2（量程0.1A，内阻）电流表A3（量程3.0A，内阻r3约为0.1Ω）各种规格的定值电阻R0若干滑动变阻器R1（阻值0~5.0Ω）；滑动变阻器R2（阻值0~1000.0Ω）电源E（电动势3V，内阻不计）开关S；导线若干。(1)某同学设计了测量电阻Rx的实验电路图如图所示，①中应选用元件_____，②中应选用元件_____，滑动变阻器应选用元件______；(2)为了便于操作、测量准确，定值电阻R0应选用下列的_______；A．5ΩB．10ΩC．20ΩD．30Ω(3)闭合开关S调节滑动变阻器滑片P，电流表①中示数设为I1，电流表②中示数设为I2，则被测电阻的阻值为：__________（用已知和测量的物理量的符号表示）。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）已知，规定离场源电荷无穷远处电势为零之后，在点电荷电场中电势φ与场源电荷电荷量Q及离点电荷的距离之间的关系为φ＝k，其中k为静电力常量，k＝9.0×109N·m2/C2.如图所示，某处固定一带电量为Q＝＋1×10－6C，可看做点电荷的带电小球，另一电荷量为q＝＋4×10－12C的试探电荷从电场中A点沿曲线(图中实线)运动到B点，已知A、B两点与带电小球球心之间的距离分别为rA＝20cm，rB＝10cm.求：(1)A、B间的电势差UAB；(2)从A到B过程中，试探电荷电势能的变化量．14．（16分）如图所示，长度L=10m的水平传送带以速率v0=4m/s沿顺时针方向运行，质量m=1kg的小物块（可视为质点）以v1=6m/s的初速度从右端滑上传送带．已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物块相对地面向左运动的最大距离为多少？（2）物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间为多少？15．（12分）如图所示，一带电粒子(不计重力)，质量为m,带电量为q,垂直电场线方向进入偏转电场(U、d、L保持不变)，设带电粒子的偏转距离为y和速度偏转角度为。(1)若，求进入偏转电场粒子的初速度大小；(2)若，求进入偏转电场粒子的初速度大小；（用题中所给数据表示）

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、D【解题分析】

A．由于洗衣机是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，所以关系式不成立，故A错误；B．公式W=I2Rt只能用来求电热，不能用来求消耗的电能，故B错误；C．由于洗衣机是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，所以不成立，故C错误；D．公式普遍适用，故D正确；故D正确。2、A【解题分析】

根据库仑定律公式，则有：A.每个点电荷的电荷量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变，则库仑力增大为原来的4倍，故A正确。B.保持点电荷的电荷量不变，使两个点电荷的距离增大到原来的2倍，则力变为原来的，故B错误C.使一个点电荷的电荷量增加1倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时使两点电荷间的距离减小为原来的，库仑力变为原来的8倍，故C错误。D.将两个点电荷的电荷量和两点电荷间的距离都增大为原来的2倍，库仑力不变，故D错误。3、B【解题分析】

当物体所受合外力不变时，即合力不为零，运动状态一定变化，A错误；当物体所受合外力为零时，物体做匀速直线运动或者处于静止状态，即速度大小一定不变，B正确；当物体运动轨迹为直线时，只能说明合力与速度方向共线，但与合力大小无关，C错误；当物体速度为零时，所受合外力不一定为零，例如竖直上抛运动，在最高点速度为零，仍只受重力一个力，合力不为零，D错误4、D【解题分析】

电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义。由于电场强度是矢量，电场强度叠加时满足平行四边形定则。电场线越密的地方，电场强度越强。正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同。同时沿着电场线方向电势降低。【题目详解】等量异种点电荷连线的中垂线电势为零，所以φo=φP，由等量异种点电荷的电场线的分布，可得O点的电场线最密，P点的较疏。所以Eo＞Ep，故AB错误；等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，因此负电荷在P【题目点拨】虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；可以根据电场线方向来确定电势的高低；同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直。5、C【解题分析】

2s内流过的电量为则由电流的定义可知由于正离子水平向右移动，则电流的方向向右。故ABD错误，C正确。故选C。6、C【解题分析】

磁感应强度是由磁场本身性质决定的，在磁场中的某一位置，磁感应强度应是定值，所以导线受的力F与通过的电流I的关系为F=BIL，则F-I图象中的图线应是过原点的一条直线；A.A图与结论不相符，选项A不符合题意；B.B图与结论不相符，选项B不符合题意；C.C图与结论相符，选项C符合题意；D.D图与结论不相符，选项D不符合题意；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】

以导线为研究对象，导线所在处的磁场的方向指向左上方，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对桌面的压力增大，故AD正确，BC错误．8、BC【解题分析】

A、由题板间场强方向向下，则C点的电势高于D点的电势;故A错误.B、电容器的板间电压U=8V，则两板间匀强电场的场强;故B正确.C、D、B间的电势差为UDB=EdDB=400×5×10-3V=2V，而极板B接地，电势为零，则D点的电势φD=2V;故C正确.D、C、B间的电势差为UCB=EdCB=400×1.5×10-2V=6V，而极板B接地，电势为零，则C点的电势φC=6V;故D错误.故选BC.【题目点拨】求某点电势常用的方法是先求出该点与零电势点之间的电势差，再求出这点的电势．9、ACD【解题分析】

A．滑动变阻器的滑片向下滑动，导致滑动变阻器阻值变小，由于电压表断路，定值电阻和滑动变阻器为串联，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电源电动势不变，总电流变大，即电流表示数变大，选项A对；B．电压表测量定值电阻的电压，电阻不变，总电流变大，所以电压变大即示数增大．电压表测量定值电阻和滑动变阻器总电压即路端电压，示数变小，选项B错；D．电压表测量滑动变阻器电压，设电流增加量为，则根据，，所以，选项D对；C．电压表的变化量，所以，选项C对．10、AC【解题分析】试题分析：回旋加速器通过电场加速、磁场偏转来加速粒子，粒子在磁场中运动的周期与交变电压的周期相等，根据D形盒的半径，结合洛伦兹力提供向心力求出最大动能，判断与什么因素有关．由于经过半个运动后，速度方向反向，要使粒子继续被加速，则两个D形盒之间的电场方向必须改变，A正确；粒子在磁场中的运动周期为T=2πmqB，与速度无关，恒定不变，B错误；根据qvB=mv2r可得v=qBrm，故粒子的动能Ek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、1250×1k6.2【解题分析】

（1）[1]用倍率为“×100”的电阻挡测电阻，由图示可知，电阻阻值为15×100Ω=1500Ω[2]多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是×1k；（2）[3]选用量程为10V的电压挡测量电压，由图示表盘可知，其分度值为0.2V，示数为6.2V。12、A2A1R1D【解题分析】

(1)[1]由图示电路图可知，①中的电流表应当做电压表使用，此电流表必须已知内阻，故选择A2表；[2]根据给出电源的电动势和被测电阻的阻值，电路中最大的电流约为故②中的电流表应选择A1；[3]由题中电路图知，采用了滑动变阻器分压接法来进行实验，为了便于操作、准确测量，为方便实验操作滑动变阻器应选择R1。(2)[4]电源电动势为3V，A2表的量程为0.1A，定值电阻R0的阻值约为定值电阻应选择D。(3)[5]根据电路图，由欧姆定律得四、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)根据点电荷电势公式，可得A、B