山西省吕梁市贺昌中学2024-2025学年高二上学期期中检测物理试题

这是一份山西省吕梁市贺昌中学2024-2025学年高二上学期期中检测物理试题，共10页。试卷主要包含了11，5毫米黑色签字笔书写等内容，欢迎下载使用。

2024－2025学年高二年级上学期期中检测
物 理 试 题 2024.11
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2．选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在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、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 在炎热的夏天我们可以经常看到，有的小朋友的太阳帽前有一小风扇（如图所示），该小风扇与一个小型的太阳能电池板相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势为E=0.6V，则关于该电池的描述正确的是（ ）
A. 通过1C电荷量该电池能把0.6J的太阳能转化为电能
B. 单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能
C. 该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大得多
D. 把该电池接入闭合电路后，电动势减小
2. 如图是多用电表内部结构示意图，通过选择开关分别与1、2、3、4、5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表、电压表和欧姆表，下列说法正确的是（ ）
A. A黑表笔、B是红表笔
B. 当选择开关与3或4相连是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零
C. 作电流表时2比1量程大，作电压表时5比6量程小
D. 测电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率更大的挡位
3.如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比SA:SB=1:2。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线A的横截面，元电荷e=1.6×10-19C，则下列说法错误的是( )
A. 流经导线A的电流为0.16A
B. 导线A、B的电阻之比为2:1
C. 5s内有1×1018个自由电子通过导线B的横截面
D. 自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比vA:vB=2:1
4. 如图所示，abcde是半径为r的圆内接正五边形，在其顶点a、b、c、d处各固定电荷量为+Q的点电荷，在e处固定电荷量为-3Q的点电荷，放置在圆心O处的电荷量为-q的点电荷受到的静电力的大小为（ ）
A. B.
C. D.
5.如图所示，在足够长的光滑水平滑杆的正上方某点固定正的点电荷，带正电的小球穿过滑杆，从a点以速度向右运动，小球在a点的加速度大小为，已知无穷远处电势为零，a点、b点的电势分别为10V、20V，小球的比荷，不计小球与滑杆间的摩擦，小球运动过程电量不变，以下说法正确的是（ ）
A．小球运动到b点时速度大小为5m/s
B．小球最大电势能为20J
C．小球最终速度大小为8m/s
D．小球运动到c点加速度大小为
6. 如图所示电路中，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，P为其中的一个定点．将开关S闭合，电路稳定后将A板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ）
A．电容器的电容增加
B．在A板上移过程中，电阻R中有向上的电流
C．A、B两板间的电场强度减小
D．P点电势升高
7. 如图所示，一个电容为C，电量为Q平行板电容器竖直放置，两板间的电场可视为匀强电场，将一个质量为m，电荷量为﹣q的带电小球（可视为质点），不可伸长的绝缘细线悬挂于两板间O点．现将小球拉至水平位置M点，由静止释放，当小球沿圆弧向下摆动60度到达N点时，速度恰好为零．则（ ）
A. 电容器的左极板带正电
B. 绳子的最大拉力为2mg
C. 电容器两极板间的距离为
D. 如果让电容器的带电量减半，小球仍从M点有静止释放，到达N点时速度仍为0
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 如图所示，ab、cd是竖直平面内两根固定的光滑细杆，ab>cd、ab、cd的端点都在同一圆周上，b点为圆周的最低点，c点为圆周的最高点，若每根杆上都套着一个相同的小滑环（图中未画出）将甲、乙两滑环分别从a、c处同时由静止释放，两个环下滑过程中（ ）
A. 弹力对甲滑环的冲量较小
B. 甲环的动量变化小于乙环
C. 重力对甲、乙两滑环的冲量一样大
D. 两滑环的动能变化相同
9. 如图，极板足够长的平行板电容器水平放置，电容器与一直流电源相连，两极板间电压为U，极板间距为d．一质量为m、电荷量为q的带电油滴以初速度从两极板中间水平射入，恰能沿图中所示的水平虚线匀速通过电容器．若只改变极板间距，让带电油滴仍从原位置射入，则（ ）
A．只将下极板下移，带电油滴撞击极板时的动能为
B．只将下极板下移，带电油滴撞击极板时的动能为
C．只将上极板上移，带电油滴撞击极板时的动能为
D．只将上极板上移，带电油滴撞击极板时的动能为
10. 如图所示，在xOy平面内有匀强电场，半径为R的圆周上有一粒子源P，以相同的速率v0在平行于圆周面内沿各个方向发射质量为m的带电量为＋q的微粒，微粒可以到达圆周上任意一个位置。比较到达圆上各个位置的微粒，发现到达Q点的微粒的动能最小，从C点离开的微粒的机械能最大，已知∠BOP＝30°，∠AOQ＝37°，取重力加速度为g，取sin37=0.6，cs37=0.8，取最低点D所在水平面为零重力势能面，不计空气阻力及带电微粒间的相互作用。则（ ）
A. 匀强电场的电场强度大小为，方向沿y轴负方向
B. 匀强电场的电场强度大小为，方向沿x轴负方向
C. 通过D点的微粒动能为m+()mgR
D. 微粒从P点运动到Q点过程中电势能增加
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. （6分）某小组利用如图所示装置验证动量守恒定律。光电门1、2分别与数字计时器相连两滑块A、B。上遮光条的宽度相同已测得两滑块A、B（包含遮光条）质量分别为m1、m2.
①接通气源后，轻推放在导轨上的滑块使它从右向左运动，发现滑块通过光电门2的时间小于通过光电门1的时间。为使导轨水平，可调节旋钮Q使轨道右端___________（选填“升高”或“降低”）一些。
②实验前，滑块A、B静置于图中所示位置。用手向左轻推一下A，使其经过光电门1后与B发生碰撞，碰后两滑块先后通过光电门2.光电门1记录的挡光时间为t1，光电门2记录的挡光时间依次为t2、t3.若已知遮光条的宽度为d，则滑块A通过光电门1时的速度大小为=___________。若m1、m2、t1、t2、t3满足关系式___________，则可验证动量守恒定律。
12.（10分） 某小组测量一粗细均匀的金属丝电阻率。提供的器包括：电源E（电动势为12V）、电压表V（量程6V，内阻约为8kΩ）、滑动变阻器（最大值5Ω，额定电流2A）、游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关，电流表A1（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）、电流表A2（量程3A，内阻约为0.05Ω）
（1）多用电表选用“×1”倍率欧姆挡，先粗测的阻值，实验中得到指针如图甲所示，则读数为___________Ω；
（2）用游标卡尺测金属丝的长度如图甲所示，读数L=___________cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图乙所示，读数D=___________mm。
（3）测量金属丝的电阻时，为使测量数据尽可能完整、准确，实验中所用电流表应选用___________（选填“A1”或“A2”），请在图丙中将实验电路图补画完整。___________
（4）若按正确的实验电路进行实验，某次实验测得电压表和电流表的示数分别为U和I，金属丝的长度为L、直径为D，则金属丝的电阻率为ρ=___________（用物理量符号表示）。
13. （9分）如图，电源的电动势E为12V，不变内阻r为4Ω，定值电阻R1为2Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为7Ω，求：
（1）电阻R1消耗的功率最大值？
（2）滑动变阻器R2消耗的功率最大值？
（3）电源的输出功率最大值？
14. （12分）如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有沿x轴负方向、场强为E的匀强电场，y轴与直线x=-d（d>0）之间的区域内有沿y轴负方向、场强也为E的匀强电场。P点位于第一象限内，从P点由静止释放一个带电荷量为+q质量为m的粒子，不计粒子重力，忽略两电场间的影响。
（1）若P点的纵坐标为d，粒子能通过x轴上坐标为（，0）的点，求P点的横坐标;
（2）若粒子能通过x轴上坐标为（2d，0）的点，则P点的坐标（x，y）应该满足什么条件?
15. （17分）如图所示，空间中存在水平向右，场强大小的匀强电场。水平皮带的左端与水平面平滑相切于B点，右端与一个半径为的光消圆弧轨道水平相切于点。，皮带顺时针转动，速率恒为。现将一质量带正电且电荷量的小滑块，从A点由静止释放，小滑块与段和段的动摩擦因数均为，取。求：
（1）小滑块运动到B点时速度的大小；
（2）小滑块运动到圆弧轨道底端点时所受的支持力大小；
（3）当小滑块从点飞出后经多长时间到达动能随时间变化最小的位置，求此时电场力的功率多大?

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2024－2025学年高二年级上学期期中检测答案
1.A 2.B 3.C 4.A 5.B 6.B 7.C
8.AC 9.AC 10.BCD
11. ①. 降低 （2分） ②. （2分） ③. （2分）
12. ①. 24 ②. 5.235 ③. 2.192##2.193##2.194##2.195 ④. A1 ⑤. ⑥.
13. （1）当R2=0时，电阻R1消耗的功率最大，根据闭合电路欧姆定律有
解得
=8W
（2）当R2=R1+r时，滑动变阻器R2消耗的功率最大，根据闭合电路欧姆定律有
解得
=6W
（3）当R1+R2=r时，电源的输出功率最大，根据规律可知此时
解得
P3=9W
14. （1）设P点的横坐标为x，粒子匀加速直线运动通过y轴的速度为v0，在第二象限内做类平抛运动.由牛顿第二定律，得
由匀变速直线运动规律，得
，，
联立解得
（2）设P点的坐标为，粒子匀加速直线运动通过轴时的速度为，由牛顿第二定律，得
由匀变速直线运动规律得
粒子在第二象限电场中做类平抛运动，离开电场后做匀速直线运动，设粒子在第二象限电场内运动的时间为t，有
，
粒子离开电场时速度偏向角的正切值
由几何关系有
联立解得
15. （1）AB段，由动能定理
解得小滑块运动到B点时速度的大小
（2）小滑块滑上传送带，传送带速度大于滑块速度，摩擦力向右，由牛顿第二定律
解得
加速到与传送带共速
解得
小滑块速度大于传送带速度后，摩擦力水平向左，由牛顿第二定律
得
由
解得
且
解得
（3）滑块从到的过程
解得
后在重力和电场力作用下做类抛体运动，将运动分解到水平方向和竖直方向，水平方向只在电场力作用下做匀加速直线运动
，
竖直方向在重力作用下做匀减速直线运动
，
联立得
由函数知识可知当
时，到达动能随时间变化最小的位置，此时
则此时电场力的功率