2024届江苏省苏州市实验中学教育集团高二物理第一学期期中复习检测试题含解析

2024届江苏省苏州市实验中学教育集团高二物理第一学期期中复习检测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，L1、L2、L3为三个相同的灯泡且电阻恒定，电源内阻是灯泡电阻的1.5倍．在变阻器R的滑片P向上移动过程中，下列正确的是()A．L1变亮，L2变亮，L3变暗B．电源输出功率变大C．电源总功率变小D．L1中电流变化量大于L2中电流变化量2、甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是=5kg·m/s，=7kg·m/s，甲追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为=10kg·m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是（）A．m甲=m乙B．m乙=2m甲C．m乙=4m甲D．m乙=6m甲3、电阻R1阻值为6Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比Il：I2=2:3，则电阻R2的阻值和总电阻的阻值分别为()A．4Ω，2.4Ω B．4Ω，3.6Ω C．9Ω，3.6Ω D．9Ω，4.5Ω4、电阻R与两个完全相同的晶体二级管D1和D2连接成如图所示的电路，端加上的电压Uab=10V时，流经点的电流为0.01A；当Uab=V时，流经点的电流仍为0.01A，则电阻R的阻值为（）A．1020ΩB．1000ΩC．980ΩD．20Ω5、示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．从电子枪发射出的电子在经过加速电场加速和两个偏转电场偏转，最后打在荧光屏上．如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）A．极板X应带负电；极板Y应带负电B．极板X′应带负电；极板Y应带负电C．极板X应带负电；极板Y′应带负电D．极板X′应带负电；极板Y′应带负电6、如图所示,R1=RA．12B．23C．1二、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、绝缘且光滑的斜面固定于水平地面上，倾角为θ，斜面处于匀强电场中，质量为m、带正电q的小滑块在斜面上处于静止状态，重力加速度为g．下列判断正确的是（）A．电场强度的方向可能垂直于斜面向上B．若物体对斜面压力为零时，则电场强度为C．若电场方向水平，则电场强度D．电场强度最小值为8、如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A板接地，B板的电势φ随时间t的变化情况如图乙所示，t=0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当t=2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，则下列说法正确的是

A．φ1：φ2=1：2B．φ1：φ2=1：3C．在0～2T时间内，当t=T时电子的电势能最小D．在0～2T时间内，电子的电势能减小了9、等量正点电荷的连线和其中垂线如图所示．一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则()A．试探电荷所受电场力的方向一直不变B．试探电荷所受电场力的大小一直增加C．试探电荷的电势能一直减小D．a、b、c三点电势为：10、如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，△ABC是圆的内接直角三角形，∠BAC=63.5°，O为圆心，半径R=5cm．位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为1eV、电荷量+e的粒子，有些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12eV，达到C点的粒子电势能为﹣4eV（取O点电势为零）．忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，sin53°=0.1．下列说法正确的是A．圆周上A、C两点的电势差为16VB．圆周上B、C两点的电势差为-4VC．匀强电场的场强大小为100V/mD．当某个粒子经过圆周上某一位置时，可以具有6eV的电势能，且同时具有6eV的动能三、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）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。（1）如图（a），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k=___N/m。（g取9.8m/s2）（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图（b）所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小___。（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为___。（4）重复（3）中的操作，得到v与x的关系如图（c）。由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的压缩量的平方成___关系。12．（12分）在描绘一个标有“6.3V，0.3A”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逐渐增加到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1Ω）；电流表（量程为0﹣0.6A，内阻约0.2Ω；量程为0﹣3A，内阻约0.04Ω）；电压表（量程为0﹣3V，内阻约3kΩ；0﹣15V，内阻约15kΩ）；开关一个、导线若干(1)实验中还需要一个滑动变阻器，现有以下两个滑动变阻器，则应选其中的____（选填选项前的字母）A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，最大允许电流1A）B．滑动变阻器（最大阻值1500Ω，最大允许电流0.3A）(2)实验电路图应选用图中的实验电路图应选用图中的____（选填“甲”或“乙”）。(3)请根据(2)中所选的电路图，补充完成图中实物电路的连接。（_______）(4)接闭合关，改变滑动变阻器滑动端的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U，图中电流表选择0﹣0.6A量程，电压表选择0﹣15V量程，电流表、电压表示数如上图所示，可知该状态下小灯泡电阻的测量值Rx==____Ω（计算结果保留两位有效数字）。(5)根据实验数据，画出的小灯泡I﹣U图线如图所示。由此可知，当小灯泡两端的电压增加时，小灯泡的电阻值将__（选填“变大”或“变小”）。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）aa'、bb'、cc'为足够长的匀强磁场分界线，aa'、bb'两分界线间距均为d，磁场方向如图所示，I、II区磁场感应强度分别为B和2B，边界aa'上有一粒子源P，平行于纸面向各个方向发射速率为的带正电粒子，Q为边界bb'上一点，PQ连线与磁场边界垂直，已知粒子质量m，电荷量为q，不计粒子重力和粒子间相互作用力，求：（1）沿PQ连线进入磁场的粒子不能从边界cc'射出，则bb'、cc'两分界线间距至少多大？（2）粒子第一次通过边界bb'的位置范围长度多大？14．（16分）很多企业单位的大门都装有自动栏杆,某大门的自动栏杆简易图如图所示,立柱从地面G到转轴O点高H=0.8m,栏杆从转轴O到末端P长L=6m,平时无车辆进出,栏杆置于水平位置,左边有门卫室,AB为竖直墙,高h=2m,BC为房屋宽,宽度b=6m,倾斜屋顶成45∘,顶点为E.某天下雨,有水滴粘在栏杆上,当启动自动栏杆逆时针匀角速转到竖直位置,栏杆突然停止,而粘在栏杆上的水滴由于惯性以栏杆停止前的瞬间速度水平飞出,发现从P点飞出的水滴恰好沿EC经过E点.(不计空气阻力,g=10m/s2)求：(1)栏杆转动的角速度的大小．(2)竖直墙AB与立柱GO之间的水平距离s.(3)通过计算说明，栏杆上距离O点为l=2m的Q点处的水滴是否能落在倾斜屋顶BE上．15．（12分）如图，金属圆板A、B相距3cm，用电压为60V的电池组使它们带电，它们间的匀强电场的场强是多大，方向如何？

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】

当变阻器R的滑片P向上移动时，R减小，外电路总电阻减小，由欧姆定律分析干路电流的变化，即可判断灯L3亮度的变化．根据并联部分的电压变化，判断灯L2亮度的变化，由干路电流与通过L2的电流变化情况，判断L1亮度的变化情况．根据干路电流的变化情况，分析L2灯中电流变化值与L1灯中电流变化值的大小．根据外电路总电阻与电源内阻的关系，分析电源的输出功率如何变化．【题目详解】A、当变阻器R的滑片P向上移动时，R减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路电流I增大，则L3灯变亮．根据串联电路的特点可知，并联部分的电压减小，L2灯变暗．由于干路电流增大，而通过L2的电流减小，则通过L1的电流增大，L1灯变亮．故A错误．B、根据题意无法判断内外电阻的大小关系，故电源输出功率无法判断．故B错误．C、由于干路电流增大，所以电源的总功率变大．故C错误．D、由上述分析得知，通过L2的电流减小，通过L1的电流增大，而干路电流增大，则L2灯中电流变化值小于L1灯中电流变化值．故D正确．所以选择D.【题目点拨】本题是电路的动态变化分析问题，按局部到整体，再回到局部的思路进行分析．根据推论：外电路总电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大分析电源的输出功率如何变化．2、C【解题分析】根据动量守恒定律得：p1+p2=p1′+p2′，解得：p1′=2kg•m/s．碰撞过程系统的总动能不增加，则有：代入数据解得：．碰撞后甲的速度不大于乙的速度，则有：，代入数据解得：．综上有，故BC正确，AD错误．故选BC．点睛：对于碰撞过程，往往根据三大规律，分析两个质量的范围：1、动量守恒；2、总动能不增加；3、碰撞后两物体同向运动时，后面物体的速度不大于前面物体的速度．3、A【解题分析】并联电路中电流之比等于电阻的反比，则有：R1R2=I2I1=【题目点拨】根据并联电路的性质可求得R24、C【解题分析】设二极管正向导通的电阻为RD．当a、b端加上电压Uab=10V时，根据欧姆定律得：R+RD=Ω=1000Ω；当Uab=-0.2时，RD=||=20Ω，则得R=980Ω，故选C.点睛：二极管具有单向导电性，当加正向电压时，电阻很小，当加反向电压时，电阻很大，理想的认为是无穷大，当作断路．5、B【解题分析】电子受力方向与电场方向相反,因电子向X偏转,则电场方向为X到X′,则极板X′应带负电；同理可知,因电子向Y′偏转,则电场方向Y′到Y，因此极板Y应带负电，故B正确，ACD错误。故选：B.点睛：由亮斑位置可知电子偏转的方向，由电子所受电场力的方向确定电场的方向，再确定极板所带的电性。6、B【解题分析】

开关S接通前，R1、R2串联；S接通后，R2、R3并联后与R1串联．根据欧姆定律，并结合串并联电路的特点求解．【题目详解】设AB两端的电压为U，R1=R2=R3=R，则S接通时，I1=UR+R2=2U3R，则通过R2的电流为I【题目点拨】此题考查欧姆定律及电阻的串、并联．要注意在采用比例法时，要用相同的量表示所研究的物理量．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、BCD【解题分析】A项：若电场强度的方向可能垂直于斜面向上，物体受重力，电场力，支持力三力作用不可能平衡，故A错误；B项：若物体对斜面压力为零时，物体只受重力，电场力二力平衡，根据,可得，故B正确；C项：若电场方向水平，物体受重力，电场力，支持力三力作用平衡，根据，可知，故C正确；D项：电场强度最小即电场力最小，当电场力沿斜面向上时，电场力最小，即,可知，故D正确．点晴：判断物体运动的状态，关键是分析受力情况，确定合力是否为零或合力与速度方向的关系．8、BD【解题分析】

AB．0～T时间内平行板间的电场强度为：，电子以，向上做匀加速直线运动，经过时间T的位移为：，速度为：；T～2T内平行板间电场强度为：，加速度为：，电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动，位移为：，由题意2T时刻回到P点，则有：，联立可得：，故A错误B正确；C．依据电场力做正功最多，电势能最小，而0～T内电子做匀加速运动，T～2T之内先做匀减速直线运动，后反向匀加速直线运动，因，所以在T～2T某时刻电势能最小，C错误；D．电子在2T时刻回到P点，此时速度为：（负号表示方向向下），电子的动能为：，根据能量守恒定律，电势能的减小量等于动能的增加量，D正确。9、CD【解题分析】

A．在等量的正电荷的电场中，根据矢量的合成法则可以知道，在它们的连线中垂线上的点的电场强度的方向都是沿着中垂线指向外的，b点沿直线移到c点，电场强度的方向沿着cb方向。所以试探电荷所受电场力的方向发生改变。故A不符合题意。B．根据矢量的合成法则可以知道，b点电场强度为0，中垂线上离b很远处电场强度也为0，c点电场强度不为0。所以试探电荷所受电场力的大小不是一直增加。故B不符合题意。

C．带负电的试探电荷从图中a点沿直线移到b点，电场力方向沿着中垂线指向内，电场力做正功，再从b点沿直线移到c点，电场力也做正功，所以电荷电势能一直减小。故C符合题意。D．电荷电势能一直减小，由于是带负电的试探电荷，所以电势增大，即φa＜φb＜φc。故D符合题意。10、CD【解题分析】C点的电势：则UOC=φO-φC=0-（-4）=4V

根据匀强电场的特点可知：UAO=UOC=4V

则：φA=O+UAC=4V

粒子在A点的动能是1eV，在B点的动能是12eV，根据动能定理得：WAB=EKB-EKA=12-1=4eV

所以：，选项A错误；φB=φA-UAB=4-4=0V，则UBC=φB-φC=0-（-4）=4V．故B正确；由于B点的电势等于O点的电势等于0，所以O与B是等势点，连接OB，则OB为匀强电场的等势面，过A点做OB的垂线交OB与D点，则AD的方向就是该电场的场强方向，如图：

O点是圆心，由几何关系可知：∠ABO=∠BAC=63.5°

所以：∠AOB=110°-∠ABO-∠BAC=110°-63.5°-63.5°=53°

所以：＝Rsin53°＝0.05×0.1＝0.04m

由于OBD是等势面，所以：．故C正确．A点的电势为4V，所以粒子在A点的电势能：EPA=e•φA=4eV，粒子的总能量：E=EKA+EPA=1+4=12eV，所以当某个粒子经过圆周上某一位置时，若具有6eV的电势能，则同时具有6eV的动能．故D正确；故选BCD.点睛：该题考查粒子在匀强电场中的运动问题，解答本题关键是先求出C点的电势，然后正确判断出AB的电势，判断出B点的电势与O点的电势相等．然后从电场力做功公式W=qEd，判断出电场线的方向，并运用这个公式求解电场力做功，要理解这个公式中d是两点沿电场线方向的距离．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、50相等滑块的动能正比【解题分析】

(1)[1]表格中，当50g时，弹簧长度为8.62cm，当100g时，弹簧长度为7.63cm，当150g时，弹簧长度为6.66cm，根据胡克定律，F=k△x，设弹簧的劲度系数为k，原长为x0，则列式：0.05×9.8=k（x0-0.0862）0.1×9.8=k（x0-0.0763）联立两式解得：k=50N/m(2)[2]通过光电门来测量瞬时速度，从而获得释放压缩的弹簧的滑块速度，为使弹性势能完全转化为动能，则导轨必须水平，因此通过两个光电门的速度大小须相等；(3)[3]用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；当释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能；(4)[4]根据v与x的关系图可知，图线经过原点，且是斜倾直线，则v与x成正比，由动能表达式，动能与速度的大小平方成正比，而速度的大小与弹簧的压缩量成正比，因此弹簧的弹性势能与弹簧的压缩量的平方成正比.12、A乙18变大【解题分析】

(1)[1]实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到6.3V，则滑动变阻器应采用分压接法，所以要选择滑动变阻器的最大值比较小的A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，最大允许电流1A）与分析相符，故A正确；B．滑动变阻器（最大阻值1500Ω，最大允许电流0.3A）与分析不符，故B错误。(2)[2]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，实验要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加，所以滑动变阻器应用分压式，因此实验电路应选乙；(3)[3]根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示；(4)[4]电流表的量程为0.6V，所以每一小格的读数为0.02A，所以电流表的读数为0.22A，电压表的量程为15V，所以每一小格的读数为0.5V，所以读数为：8×0.5=4V由欧姆定律得(5)[5]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