黑龙江省黑河市逊克县一中2024届高二物理第一学期期中联考试题含解析

黑龙江省黑河市逊克县一中2024届高二物理第一学期期中联考试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场，其运动轨迹如图所示．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（）A．a粒子速率最大B．c粒子在磁场中运动的时间最长C．c粒子速率最大D．它们做圆周运动的周期2、如图所示为某一电容器所带电荷量和两端电压之间的关系图线,若将该电容器两端的电压从40V降低到36V,下列说法正确的是A．该过程是充电过程B．该过程是放电过程C．电容器的电容为5.0×10-2FD．该过程中电容器的电荷量变化量为0.005C3、下列关于电荷、电荷量的说法正确的是（）A．自然界存在三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷B．物体所带的电荷量可以是任意值C．物体的带电量可以是2×10﹣19CD．物体所带的电荷量只能是某些特定的值，为元电荷的整数倍4、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当变阻器R的滑片P向下移动时，电路中的电压表、和电流表A的示数变化情况是A．示数变大，示数变小，A示数变小，R2消耗功率减小B．示数变小，示数变大，A示数变小，R1消耗功率增大C．示数变大，示数变小，A示数变大，电源消耗的总功率增大D．示数变小，示数变大，A示数变大，电源消耗的总功率减小5、如图所示，真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A，B两点的坐标为0.1m和0.6m，在A点放一个带负电的试探电荷，在B点放一个带正电的试探电荷，电荷量q，A,B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴正方向相同，电场力的大小F跟试探电荷电量q的关系分别如图中直线a，b所示，下列说法正确的是A．A点的电场强度大小为4N/CB．B点的电场强度方向沿x轴负方向C．点电荷Q是负电荷D．点电荷Q的位置是0.2m6、如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=2Ω与电动机M串联接在电源上，开关闭合后，理想电流表示数为1A，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=0.5Ω．下列说法中正确的是A．定值电阻消耗的热功率8W B．电动机的输出功率为2.5WC．电动机两端的电压为0.5V D．电源的输出功率是6W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、如图所示为一空腔导体周围的电场线分布图，电场方向如图中箭头所示，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四点，其中M、N在一条直电场线上，P、Q在一条曲电场线上，下列说法正确的有()A．M点的电场强度比N点的电场强度小B．P点的电势比Q点的电势低C．负电荷在P点的电势能小于其在Q点的电势能D．M、O间的电势差等于O、N间的电势差8、以下各项措施中属于利用良好接地来防范静电的是：（）A．高楼顶上装避雷针 B．油罐车后装一根拖地的铁链C．飞机起落架的轮胎用导电橡胶制成 D．电工带电作业时应穿绝缘底的鞋子9、图甲中直线PQ表示电场中的一条电场线，质量为m、电荷量为q的带负电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过P点时速度为v0，到达Q点时速度减为零，粒子运动的v-t图象如图乙所示．下列判断正确的是（）A．P点电势高于Q点电势B．P点场强大于Q点场强C．P、Q两点的电势差为D．带负电粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能10、压敏电阻的阻值R随所受压力的增大而减小。其兴趣小组利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示。将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体A，电梯静止时电压表示数为，电梯在某次运动过程中，电压表的示数变化情况如图乙所示，下列判断中错误的是（）。A．乙图表示电梯可能匀速下降B．乙图表示电梯可能匀减速下降C．乙图表示电梯可能变减速上升D．乙图表示电梯可能变减速下降三、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）（1）图为验证影响平行板电容器电容的因素的实验原理图．影响平行板电容器电容的因素有：两极板之间的距离d,两极板的正对面积S,及插入两板间的电介质的相对介电常数εr.步骤1:电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板间的距离d也不变，减小两极板间的正对面积S，发现静电计的指针张角_______(“变大”,“变小”或“不变”)．步骤2:电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板的正对面积S也不变，增大两极板间的距离，发现静电计的指针张角_______(“变大”,“变小”或“不变”)．步骤3:保持Q、S、d都不变，在两极板间插入有机玻璃，发现静电计的张角_____(“变大”,“变小”或“不变”)．（2）某同学用游标卡尽和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出如图中的示数，该金属圆片的直径的测量值为______cm，厚度的测量值为______mm．12．（12分）甲图所示游标卡尺的读数为_____cm，乙图所示螺旋测微器的读数为_______mm。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）某水电站的水位落差为20m，通过水轮机的流量为10m³/s，发电效率为20%．水流通过水轮机时，使水轮机以的转速转动．水轮机带动的线圈共1000匝，线圈面积0.2m²，线圈置于磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，线圈电阻不计．发电机先经过匝数比为1:10的升压变压器后经输电线输送到远处，再由降压变压器降压后给用户供电．若按最大功率供电时输电线路损耗的功率为发电机最大输出功率的2%，用户电压为220V．g取10N/kg，求：（1）输电线的总电阻；（2）降压变压器的匝数比．14．（16分）如图所示，水平放置的平行金属板AB长为l，板间距离为d，通过电键k与电压为U的电源相连，有一带电量为+q，质量为m的带电粒子，以水平速度vo，紧贴上板射入匀强电场，刚好打在B板中央，试分析在下述两种情况下，欲使粒子刚好从B板边缘飞出．则需将B板下移多少距离？（1）闭合k；（2）先闭合k达稳定再断开。15．（12分）如图所示，直流电动机M串联在直流电路中，其轴与圆盘中心O相连．开关S断开时，电压表的读数12.6V，开关S接通时，电流表的读数为2A，电压表的读数为12V．圆盘半径为5cm，测速计测得圆盘的转速为r/s，两弹簧秤的读数分别为F1=7N，F2=6.10N，问：（1）电动机的输出功率、效率各为多少？（2）拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的读数各为多少？电动机的输入功率为多大？

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、C【解题分析】试题分析：粒子在磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得，解得：．由于三个带电粒子的质量、电荷量均相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越大，由图示可知，粒子的轨道半径最小，粒子的轨道半径最大，则的粒子速率最小，粒子的速率最大，故A错误，C正确；粒子在磁场中做圆周运动的周期：，粒子在磁场中的运动时间：，三粒子运动周期相同，由图示可知，在磁场中运动的偏转角最大，对应时间最长，故BD错误．考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短．2、B【解题分析】

AB．由图象可知，电压从40V降低到36V，电容器的电量减小，则属于放电过程，故A错误，B正确；C．根据图象，当电压为40V时，电量为0.2C，故电容为：故C错误；D．如果该电容器两端的电压从40V降低到36V，则：故D错误。3、D【解题分析】

A．自然界存在两种电荷：正电荷、负电荷，选项A错误；BCD．物体所带的电荷量只能是某些特定的值，为元电荷1.6×10﹣19C的整数倍，即物体的带电量不可以是2×10﹣19C，选项BC错误，D正确；故选D.4、C【解题分析】试题分析：当变阻器R的滑片向下移动时，R减小，R与并联的阻值减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，由欧姆定律分析电压表V1和V2的变化，以及电阻的电压变化，由干路电流和R2电流的变化，分析电流表示数的变化．当变阻器R的滑片向下移动时，R减小，R与并联的阻值减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流I增大．电压表的示数，电压表的示数，I增大，U减小，增大．电阻的电压，I增大，减小，流过的电流减小，则电流表的示数，增大，根据可知R2消耗功率减小，根据可知消耗功率增大，根据可电源消耗的总功率增大，C正确．5、D【解题分析】

A.A点电场强度大小为故A错误；B.正的试探电荷受电场力方向与电场线方向相同，根据正电荷在B点受力沿x轴正方向即可判断在B点电场强度方向沿x轴正方向，故B错误；C.根据并结合图像可判断a点电场强度大于b点电场强度，离点电荷越近场强越大，所以点电荷在AB的中间靠近A的某个位置，又由于A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，所以点电荷Q是正电荷，故C错误；D.根据电场强度的定义式即结合图像可判断B点电场强度大小为A点电场强度大小为可得场源电荷到AB的距离之比因此点电荷Q的位置坐标为0.20m，故D正确．6、B【解题分析】

A、电动机刚好正常工作时，理想电流表示数为1A，定值电阻消耗的热功率P=R=2W，故A错误.B、电动机两端的电压U=E-I(R+r)=3V，电动机的输出功率P=IU=I(U-IR0)=2.5W,故B正确.C、电动机两端的电压U=E-I(R+r)=3V，故C错误.D、电动机刚好正常工作时,路端电压U=E-Ir=5V，电源的输出功率P=IU=5W，故D错误.故选B.【题目点拨】电动机为非纯电阻，计算功率时应注意.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、AC【解题分析】

A．电场线的疏密程度表示电场的强弱，故N点的场强比M点的场强大，故A正确；B．沿着电场线的方向电势越来越低，所以Q点的电势比P点的电势低，故B错误；C．P点电势高于Q点，根据Ep=φq可知，负电荷在P点时的电势能小于在Q点时的电势能，故C正确；D．根据电场分布可知，MO间的平均电场强度比ON之间的平均电场强度小，故由公式U=Ed可知，MO间的电势差小于ON间的电势差，故D错误．8、ABC【解题分析】试题分析：高楼顶上装避雷针能够让静电流向大地，A对；同理选项B也是这个道理，B对；飞机起落架的轮胎用导电橡胶制成，能也够让静电流向大地，C对；电工带电作业时应穿绝缘底的鞋子，这样防止电流导通形成通路流过人体，造成伤害，D错；考点：考查静电的防范措施点评：本题难度较小，从静电防范入手，对静电的中和原理要有清楚的认识9、ABC【解题分析】

A、由图乙知带电粒子的速度减小，受到向左的电场力，故电场线方向向右，P点电势一定高于Q点电势，故A正确；B、由乙图可知，P处的加速度大于Q处的加速度，故P处的场强大于Q处的场强，故B正确；C、由动能定理知，可求出AB两点的电势差为，故C正确；D、负电荷在电势低的地方电势能大，故电荷在P点的电势能一定小于Q点的电势能，故D错误；故选ABC．【题目点拨】速度图象看出，粒子的速度减小，负电荷受向左的电场力，故电场线方向向右，负电荷在电势低的地方电势能大，根据速度图象的斜率等于加速度，可比较加速度的大小，从而能比较出电场力的大小．10、ABC【解题分析】

A．电梯匀速下降时，压敏电阻所受压力等于重力不变，其电压不变，与图象反映的情况不符，故A错误；B．电梯匀减速下降时，加速度不变，压敏电阻所受压力不变，其电压不随时间而变化，与图象情况不符，故B错误；C．电梯变减速上升时，其加速度向下，根据牛顿第二定律，压敏电阻所受压力小于重力，则其电压逐渐增大，与图象意义不符，故C错误；D．电梯变减速下降时，压力大于重力，由其特性知，其电压逐渐减小，与图象的意义相符，故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、变大变大变小1.2401.682【解题分析】（1）电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板间的距离d也不变，减小两极板间的正对面积S，根据电容决定式：，可知电容减小，根据定义式：可知，板间电压增大，所以静电计的指针张角变大；电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板的正对面积S也不变，增大两极板间的距离，根据电容决定式：，可知电容减小，根据定义式：可知，板间电压增大，所以静电计的指针张角变大；保持Q、S、d都不变，在两极板间插入有机玻璃，根据电容决定式：，可知电容增大，根据定义式：可知，板间电压减小，所以静电计的指针张角变小．（2）游标卡尺的主尺读数为：1.2cm=12mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为8×0.05mm=0.40mm，所以最终读数为：12mm+0.40mm=12.40mm=1.240cm；螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为18.2×0.01mm=0.182mm，所以最终读数为1.5mm+0.182mm=1.682mm．12、1.0151.605±0.003【解题分析】

[1]游标卡尺的主尺读数为10mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm所以最终读数为10mm+0.15mm=10.15mm=1.015cm[2]螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为10.5×0.01mm=0.105mm所以最终读数为1.5mm+0.105mm=1.605mm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）1.25Ω（2）【解题分析】

(1)发电机的输出电压的有效值:代入数据得：最大输出功率：代入数据得：发电机的最大输出电流的有效值：输电线中的最大电流有效值与发电机最大输出电流有效值的关系：代入数据得：(2)升压变压器副线圈的电压为，则：降压变压器原线圈的电压为，则：降压变压器原副线圈电压关系为：代入数据得：14、（1）d；（2）3d。【解题分析】

（1）刚开始时，粒子在电场中做类平抛运动，设运动时间为，水平方向做匀速运动，则有，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为a1，由牛顿第二定律可得，由运动学公式可得，联立可得，设AB板距离变为nd，刚好打在B板边缘，时间为，水平方向做匀速运动竖直方向做匀加速运动，设加速度为a2，由牛顿第二定律可得