2024届甘肃省金昌市永昌四中高二物理第一学期期中联考试题含解析

2024届甘肃省金昌市永昌四中高二物理第一学期期中联考试题注意事项: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、带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上，将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置，A球用绝缘轻绳竖直悬挂，B球接地，C球用导线与球壳内部相连，D球与球壳内部接触．设大地电势为零，当达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．由于静电感应，A球带负电，B．B球接地带负电，但电势为零C．C球不带电，但电势与球壳电势相等D．D球带正电，电势为零2、如图所示，一个质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，那么这个液滴（）A．一定带正电，且沿逆时针转动B．一定带负电，且沿顺时针转动C．一定带负电，且沿逆时针转动D．不能确定带何种电荷，也不能确定绕行方向3、有两个相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流（满偏电流）为Ig=1mA，表头电阻Rg=30Ω，若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为0.6A的电流表应分别：A．串联一个2990Ω的电阻和并联一个0.15Ω的电阻B．并联一个2990Ω的电阻和串联一个0.15Ω的电阻C．串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻D．并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.05Ω的电阻4、科研人员常用磁场来约束运动的带电粒子.如图所示，粒子源位于纸面内一边长为a的正方形中心0处，可以沿纸面向各个方向发射速度不同的粒子，粒子质量为m、电荷量为q、最大速度为v,忽略粒子重力及粒子间相互作用,要使粒子均不能射出正方形区域，可在此区域加一垂直纸面的匀强磁场，则磁感应强度的最小值为A． B． C． D．5、关于静电场下列说法中正确的是()A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．由E＝F/q可知，某电场的场强E与q成反比,与F成正比C．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同D．电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷无关6、下列用电器中，不是根据电流的热效应制成的是（）A．电热毯B．电熨斗C．电话D．电热水器二、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，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形．则该磁场()A．逐渐增强，方向向外B．逐渐增强，方向向里C．逐渐减弱，方向向外D．逐渐减弱，方向向里8、用标有“6V,3W”的灯泡L1、“6V,6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图所示的实验电路，其中电源电动势E＝9V．右图是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时()．A．电流表的示数为1AB．电压表的示数约为6VC．电路输出功率为4WD．电源内阻为2Ω9、地球赤道上有一物体随地球一起自转做圆周运动，所需的向心力是F1，向心加速度为a1,线速度为v1，角速度为ω1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(离地高度可忽略)所需的向心力为F2，向心加速度为a2,线速度为v2,角速度为ω2;地球同步卫星所需的向心力为F3，向心加速度为a3,线速度为v3,角速度为ω3;地球表面重力加速度为g,第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则正确的是()A． B．C． D．10、如图所示，甲、乙两个电路，都是由一个表头G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是()A．甲是电流表原理，R减小时量程增大B．甲是电流表原理，R减小时量程减小C．乙是电压表原理，R减小时量程增大D．乙是电压表原理，R减小时量程减小三、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G表的内阻是Ω，满刻度电流值是，现欲把该电流表改装成量程为1.0V的电压表，应该________（填“串”或“并”）联一个________Ω的电阻，若用两个相同的G表改装成量程为3V和15V的两个电压表，将它们串联接入电路中，指针偏角之比为________。12．（12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。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，一倾角α＝37°的光滑斜面处于竖直向上的匀强磁场当中，在斜面上放置着一根长为L＝0.5m、质量m＝0.8kg，并通有电流I＝6A的金属棒，金属棒保持静止．（g取10）求：（1）导体棒受到斜面的支持力大小（2）匀强磁场的磁感应强度大小14．（16分）如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy平面内，与x轴正向的夹角为θ，若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求该粒子的电量和质量之比。15．（12分）一匀强电场，场强方向是水平的（如图）.一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动.求：（1）小球作什么运动？（2）匀强电场的电场强度？（3）小球运动到最高点时其电势能变化了多少？.

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】

A、由于静电感应，A球的左右两端带上不同的电荷，但整体不带电，故A错误；

B、由于静电感应，B球带负电，但电势和大地的电势相等，为零，故B正确；

C、C球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电荷，且电势与球壳电势相等，故C错误；

D、D球在球壳的内部，与球壳接触后成为球壳内部的一部分，所以D不带电，故D错误．点睛：达到静电平衡状态时，其电势相等，是一个等势体，其净电荷由于静电斥力作用，尽可能远离，故都分布在导体的外表面上，所以小金属球C带电，而A、B也会由于静电感应而带电．2、B【解题分析】试题分析：因为两带电液滴在复合场中做匀速圆周运动，电场力与重力平衡，则知电场力方向向上，而电场方向向下，所以液滴带负电荷；由洛伦兹力提供向心力，根据左手定则判断可知，液滴沿顺时针方向转动；故B正确．考点：带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】此题是带电粒子在复合场中的运动问题；解决本题的关键是知道电场力与重力相平衡液滴才能做匀速圆周运动，掌握洛伦兹力提供向心力，能正确运用左手定则判断运动方向，注意四指指向负电荷运动的相反方向．3、C【解题分析】

把灵敏电流表改装成电压表的方法是串联一个电阻，由串联可知改装成大量程的电流表需要并联电阻，由并联分流可知A．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故A错误．B．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故B错误．C．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故C正确．D．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故D错误．4、C【解题分析】

加一垂直纸面的匀强磁场后，如果速度最大的带电粒子的轨道半径，所有粒子均不能射出正方形区域，则:解得:故C正确，ABD错误。5、D【解题分析】

A、电场强度和电势都是描述电场的物理量，二者无直接关系，但二者相互关联；电势是标量与零势面的选取有关，所以电场强度为零的地方电势不一定为零，电势为零的地方电场强度也不一定为零，故A错误.B、D、由可知，公式属于比值定义法，电场的场强E与q及F均无关，故B错误，D正确.C、电场强度处处相同的区域内，电势不一定处处相同，比如匀强电场，电场强度相同，而电势沿着电场线的方向是逐渐降低的；故C错误.故选D.6、C【解题分析】

电热毯、电熨斗、电热水器均利用了电流的热效应，将电能转化为热能；而电话是利用电磁感应将声音信号转化为电信号。故选：C.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、CD【解题分析】

磁场发生变化，回路变为圆形，是由线圈受到的安培力的方向向外，导线围成的面积扩大，根据楞次定律的推广形式可得，导线内的磁通量一定正在减小，磁场在减弱，故CD正确，AB错误．故选CD．考点：楞次定律【题目点拨】解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，也可以使用楞次定律的推广的形式处理．8、CD【解题分析】

由题可知，若正常发光，，若正常发光，，两个小灯泡串联，只有一个灯泡正常发光，则为正常发光．A项，电流表示数为，故A项错误．B项，电压表测量灯泡的电压，由图乙可知，曲线A对应灯泡，当电流为时，此时电压为2V所以电压表示数为2V，故B项错误．C项，电路输出功率为，故C项正确．D项，电源内阻为，故D项正确．综上所述，本题正确答案为CD．9、CD【解题分析】

A．根据题意三者质量相等，轨道半径：物体与近地卫星比较，由于赤道上物体受引力和支持力的合力提供向心力，而近地卫星只受万有引力提供向心力，故：跟根据万有引力公式：比较近地卫星与同步卫星可知：物体和同步卫星角速度相同，根据向心力公式：可知：所以有：故A错误；B．由选项A的分析知道向心力关系，故由牛顿第二定律，可知：故B错误；C．比较近地卫星和同步卫星，根据万有引力提供向心力有：得：可知：比较物体和同步卫星，因为角速度相等，故：可得：所以有：根据第一宇宙速度计算式可知：故C正确；D．同步卫星与地球自转同步，故：根据周期公式：可知卫星轨道半径越大，周期越大，故：再根据：有：故D正确；故选CD.10、AD【解题分析】

由题中“甲、乙两个电路”可知，本题考查电表改装，根据电流表和电压表原理可分析本题。【题目详解】AB.甲是电流表原理，R为分流电阻，当R减小时，所分电流变大，因此量程变大，故A正确B错误；CD.乙是电压表原理，R为分压电阻，R减小时，分压变小，因此量程变小，故C错误D正确。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、串18001∶1【解题分析】

[1][2]改装成电压表要串联电阻分压，串联阻值为[3]若用两个相同的G表改装成量程为3V和15V的两个电压表，将它们串联接入电路中，则流过两表头电流相同，所以指针偏角相同，指针偏角之比为1：1。12、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.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】

由左手定则知金属棒受水平向右的安培力，对金属棒进行受力分析，运用合成法，如图：

由平衡条件得：

F安=BIL=mgtanα；

则14、【解题分析】

带正电粒子射入磁场后，由于受到洛伦兹力的作用，粒子将沿图示的轨迹运动从A点射出磁场，O、A间的距离为l，射出时速度的大小仍不变，射出方向与轴的夹角仍为θ，由洛伦兹力提供向心力，则有解得圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得联立解得15、（1）匀减速直线运动（2）（3）【解题分析】试题分析：（1）因物体受重力及电场力的作用而做直线运动，故物体所受力的合力一定在运动方向的直线上，由合力方向与速度方向的关系判断小球的运动性质，（2）由力的合成可求得电场强