2024届浙江省杭州八校联盟物理高二第一学期期中经典试题含解析

2024届浙江省杭州八校联盟物理高二第一学期期中经典试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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，一价氢离子（）和二价氦离子（）的混合体，经同一加速电场U1同时加速后，垂直射入同一偏转电场U2中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们A．同时到达屏上同一点 B．先后到达屏上同一点C．同时到达屏上不同点 D．先后到达屏上不同点2、在如图所示的匀强电场中，有A、B两点，则以下说法中正确的是A．A点的电场强度大于B点的电场强度B．A点的电场强度小于B点的电场强度C．A点的电势高于B点的电势D．A点的电势低于B点的电势3、如图所示，一带电小球从A处竖直向上进入一水平方向的匀强电场中，进入电场时小球的动能为6J，运动到最高点B时小球的动能为8J，则小球运动到与A点在同一水平面上的C点（图中未画出）时的动能为多少（）A．38JB．30JC．24JD．14J4、某电容器的电容是30μF，额定电压为200V，击穿电压为400V，对于该电容器，下列说法中正确的是()A．为使它的两极板间的电压增加1V，所需要的电荷量是3×10－5CB．给电容器1C的电荷量，两极板间的电压为3×10－5VC．该电容器能容纳的电荷量最多为6×10－3CD．该电容器两极板间能承受的最大电压为200V5、关于重力势能的说法中，不正确的是()A．物体重力势能的值随参考平面的选择不同而不同B．物体的重力势能严格说是属于物体和地球这个系统的C．重力对物体做正功，物体的动能一定增加D．物体位于参考面之下其重力势能取负值6、下列器件中，利用电流的热效应工作的是A．验电器B．电容器C．电热水器D．电感器二、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、如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负试探电荷在这个电场中的运动轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A．电荷电荷从a到b加速度减小B．试探电荷在b处的电势能比a处大C．b处电势比a处高D．试探电荷在b处速度比a处小8、某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。在线圈A中通入电流i与时间t的关系如图所示，那么在t1～t2这段时间内，可以观察到线圈B中有感应电流的是A．B．C．D．9、如图所示，电源内阻为R，固定电阻R0=R，可变电阻的总电阻值为2R，若变阻器滑片P由图示位置自左向右滑动，则（）A．电源的输出功率由小变大B．消耗的功率由小变大C．R0消耗的功率由小变大D．电源的效率由大变小10、如图所示,实线是电场中一簇方向未知的电场线,虚线是一个带正电粒子从a点运动到b点的轨迹,若带电粒子只受电场力作用,粒子从a点运动到b点的过程中(

)A．粒子运动的加速度逐渐增大B．粒子运动的速度逐渐增大C．粒子的电势能逐渐增加D．粒子的动能逐渐减小三、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）某实验小组想描绘标有“4V

2W”的小灯泡的U-I图像，除导线和开关外还备有以下器材可供选择:A．电流表A1(量程0.6A，内阻约为1)B．电流表A2(量程3.0A，内阻约为0.2)C．电压表V1(量程5.0V，内阻约为5k)D．电压表V2(量程15.0V，内阻约为15)E.滑动变阻器R1(最大阻值为5，额定电流500)F.滑动变阻器(最大阻值为10，额定电流2.0A)G.电源(电动势为6.0V，内阻约为0.5)(1)实验中所用的电流表应选________;电压表应选________;滑动变阻器应选________.（填所选仪器前面的符号）(2)在虚线框内画出实验的电路图________。12．（12分）某同学要研究一个小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡的额定电压约为4.0V、额定功率约为2.0W，他根据实验室提供的实验器材设计电路，并连接了部分电路（如图所示），提供的实验器材如下：A．电压表（0~5V，内阻10kΩ）B．电压表（0~10V，内阻20kΩ）C．电流表（0~0.3A，内阻1Ω）D．电流表（0~0.6A，内阻0.4Ω）E．滑动变阻器（5Ω，1A）F．滑动变阻器（500Ω，0.2A）（1）实验中电压表应选用________，电流表应选用______，滑动变阻器应选用__________（用序号字母表示）。（2）请将上述电路连接完整________。（3）实验结束后，根据所得的数据描绘出了小灯泡的I–U图象如图所示，由图象分析可知，当小灯泡的电阻为6Ω时，小灯泡的实际功率为________W（保留两位有效数字）；若将此小灯泡直接接在一个电动势为3.0V，内阻为6Ω的电源两端，则这个小灯泡的实际功率为________W（保留三位有效数字）。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，两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ，间距为d．导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与导轨平面垂直．质量为m的金属棒被固定在导轨上，距底端的距离为s，导轨与外接电源相连，使金属棒通有电流．金属棒被松开后，以加速度a沿导轨匀加速下滑，金属棒中的电流始终保持恒定，重力加速度为g．求下滑到底端的过程中，金属棒：（1）末速度的大小v；（2）通过的电流大小I；（3）通过的电荷量Q．14．（16分）在倾角θ=30°的斜面上，固定一金属框，宽l=0.25m，接入电动势E=12V、内阻不计的电池。垂直框面放置一根质量m=0.2kg的金属棒ab，它与框架间的动摩擦因数μ=，整个装置放在磁感应强度B=0.8T、垂直框面向上的匀强磁场中，如图所示。（1）当调节滑动变阻器R的阻值为3Ω时，金属棒静止，求此时的摩擦力的大小和方向？（2）当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（框架与金属棒的电阻不计，g取10m/s2）15．（12分）九峻山必捷滑雪场位于“关中印象体验地”袁家村向北3公里，坐落在礼泉县烟霞镇北面的九山下如图所示，若将滑雪道视为倾角为的斜面，某滑雪爱好者连滑雪板总质量为可视为质点从滑雪道顶端静止开始沿直线匀加速下滑，经10s滑到滑道底端且速度为．重力加速度为，，求：滑雪爱好者的加速度大小；滑雪道的斜面长度；滑雪板与滑道间的动摩擦因数．

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】

分析带电粒子在加速场和偏转场中的运动,来判断粒子到达屏上的时间和位置。【题目详解】在加速场中在偏转场中，假设板长为L，板间距为d，粒子离开偏转场的位置偏离中心线的距离为x联立解得我们发现，比荷大的物体，离开电场所需时间短，速度大，但粒子离开偏转场的位置和比荷没有关系，从同一位置离开，在偏转场中做类平抛运动，位移偏向角相同，则速度偏向角也相同，所以打在屏上同一位置，一价氢离子比荷大，离开电场时间短，速度大，先打到屏上，B正确，ACD错误。故选B。【题目点拨】类平抛运动。2、C【解题分析】该电场是匀强电场，AB两点的电场强度是相同的．故AB错误；顺着电场线电势逐渐降低，则A点的电势高于B点的电势，选项C正确，D错误；故选C.点睛：本题关键要掌握电场线的物理意义：电场线的疏密描述电场的强弱，沿电场线方向，电势必定降低．3、A【解题分析】竖直方向：粒子做竖直上抛运动，则运动时间；水平方向：粒子做初速度为零的匀加速直线运动．水平位移：x1=at12；上升的过程电场力做功：W1=qEx1

最高点时，竖直方向的速度为0，故小球的动能与电场力做的功相等，即：W1=8J

下降的过程中，竖直方向做自由落体运动，与竖直上抛是对称的所以下降的时间：t2=t1

水平方向的总位移：x2=a（t1+t2）2=a•4t12=4x1；全过程中电场力做功：W2=qEx2=4qEx1=4W1=32J；全过程中，重力做功为0，根据动能定理：W2=EK末-EK初

所以：EK末=EK初+W2=38J．所以正确的选项是A．BCD错误；故选A.点睛：本题关键要根据竖直上抛和匀加速直线运动的特点即可解题，同时注意不一定求动能就把速度求出来，有时只需要知道速度之比即可．4、A【解题分析】由ΔQ=C·ΔU=30×10–6×1C=3×10–5C，A对；由U=Q/C=1/(30×10–6)V=3.3×104V可知，电容器被击穿，B错；击穿电压为400V表示能承受的最大电压为400V，最大电荷量Q=CU=3×10–5×400C=1.2×10–2C，CD错．5、C【解题分析】

重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加．重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关.【题目详解】A、重力势能的大小取决于相对于零势能面的高度差，故和选择的参考平面有关，随参考平面的选择不同而不同，故A正确；B、物体的重力势能，实际上是物体和地球所组成的系统的重力势能，故B正确；C、动能的改变量取决于合外力的功，故只有重力做正功，但合外力的功可能为负值，故动能可能减小，故C不正确；D、物体位于重力势能参考面以下时，物体的重力势能为负值，故D正确.本题选不正确的故选C.【题目点拨】解决本题的关键知道重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关.以及知道重力做功和重力势能变化的关系，重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加.6、C【解题分析】

利用电流的热效应工作的是电热水器，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、BD【解题分析】

电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在b点的加速度大，所以A错误；从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，所以B正确；根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电场力的方向向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，所以C错误；由B的分析可知，电场力做负功，电势能增加，速度减小，所以电荷在b处速度小，所以D正确。故选BD。【题目点拨】本题关键是知道电场力的方向指向轨迹的凹向；沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．8、BCD【解题分析】

A．由图A可知，A中电流不变，电流产生的磁场不变，穿过B的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误。BCD．由图BCD可知，通过A的电流发生变化，电流产生的磁感应强度发生变化，穿过B的磁通量发生变化，产生感应电流，故BCD正确。9、ACD【解题分析】

A.由题意可知，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻减小；但外电阻一直大于内阻，当滑动变阻器接入电阻最小时，内外阻最接近，故电源的输出电压最大；故输出功率一直增大；故A正确；B.将R0等效为内阻，则当滑片在左端时，滑动变阻器接入电阻最大，此时等于等效内阻，故滑动变阻器上消耗的功率最大；在向右移动过程中，外电阻减小，则消耗的功率减小，故B错误；C.R0为定值电阻，其功率随电流的变化而变化，而在滑片移动过程中，滑动变阻器接入电阻越来越小，则电流越来越大，故功率越来越大，故C正确；D.电源的路端电压越大，则电源的输出功率越大，故滑片右移时，效率减小，故D正确。10、CD【解题分析】

A、由粒子的运动轨迹可知，带电粒子所受的电场力向左，由于粒子带正电，故电场线向左，由于a点运动到b点过程中，电场线越来越稀疏，故电场强度减小，粒子所受的电场力逐渐减小，则加速度逐渐减小，故A错误；BCD、电场力与速度方向的夹角为钝角，则从a点运动到b点电场力做负功，动能逐渐减小，速度逐渐减小，电势能逐渐增大，故C、D正确，B错误；故选CD。【题目点拨】关键是根据运动轨迹弯曲方向判定电场力方向，然后根据电性判断电场线方向，从而判断电势高低，根据电场力做功判断电势能的变化。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、ACF【解题分析】

(1)[1]小灯泡额定电流：，故电流表应选A1，即A；[2]灯泡额定电压为4V，则电压表应选V1，即C；[3]为方便实验操作，保证电路安全，滑动变阻器R1的额定电流太小，滑动变阻器应选择：R2；(2)[4]灯泡正常工作时的电阻，远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法，电压和电流需从0开始测起，所以滑动变阻器需采用分压式接法，电路图如图所示．12、ADE0.960.353【解题分析】

解：(1)由于要描绘小灯泡的伏安特性曲线，即需要测量多组数据，所以滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选电阻小的E；由于小灯泡的额定电压为4.0V，因此电压表选量程为5V的A，小灯泡的额定电流，因此电流表选量程为0.6A的D；(2)由(1)分析知，控制电路要用分压接法、测量电路用外接，实物图连接如图；(3)由于伏安特性曲线的割线的斜率倒数为电阻，因此作出斜率倒数为6Ω的图线（如图所示），与小灯泡的I–U图线的交点为电流0.4A，电压2.4V，因此小灯泡的实际功率；电源短路时的电流为，作出电源的伏安特性曲线如图所示，由图可知，此时小灯泡两端的电压为1.12V，电流为0.315A，灯泡的功率为。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）匀加速直线运动v2=2as解得（2）安培力F安=IdB金属棒所受合力牛顿运动定律F=ma解得（3）运动时间电荷量Q=It解得点睛：本题是通电金属棒在磁场中匀加速运