2024屆甘肅省慶陽(yáng)市孟壩中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中經(jīng)典試題含解析

2024屆甘肅省慶陽(yáng)市孟壩中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中經(jīng)典試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、關(guān)于光的波粒二象性的說(shuō)法中，正確的是()A．一束傳播的光，有的光是波，有的光是粒子B．光子和電子是同種粒子，光波與機(jī)械波是同種波C．光的波動(dòng)性是由光子間的相互作用而形成的D．光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光子說(shuō)并未否定電磁說(shuō)2、如圖所示，在原來(lái)不帶電的金屬細(xì)桿ab附近的P點(diǎn)處，放置一個(gè)正點(diǎn)電荷，達(dá)到靜電平衡后，說(shuō)法中不正確的是（）A．a(chǎn)端的電勢(shì)和b端的相等B．b端的電勢(shì)比d點(diǎn)的高C．金屬細(xì)桿內(nèi)c處場(chǎng)強(qiáng)為零D．金屬細(xì)桿內(nèi)c處感應(yīng)電荷場(chǎng)強(qiáng)的方向由a指向b3、一個(gè)不帶電的金屬球，置于外電場(chǎng)中處于靜電平衡時(shí)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是：（）A．金屬球的內(nèi)部可能有的地方場(chǎng)強(qiáng)不為零B．金屬球內(nèi)部任意一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定為零C．金屬球內(nèi)部不再有電荷定向移動(dòng)D．金屬球內(nèi)部各處的電勢(shì)相等4、如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，一帶正電的粒子（不計(jì)重力）沿中線以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)中，粒子通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)打在熒光屏上的P點(diǎn)，現(xiàn)在欲使得粒子打在熒光屏上的位置下移，則下列做法可行的是A．增大粒子的比荷B．增大R2的電阻C．減小粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能D．增大R1的電阻5、平行板間加如圖所示周期變化的電壓，重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=0時(shí)刻開(kāi)始將其釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程無(wú)碰板情況，能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象正確的是：A． B． C． D．6、如圖所示是某一電器的銘牌．從銘牌上的信息可推斷該銘牌對(duì)應(yīng)的電器可能是()A．B．C．D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是A．點(diǎn)的電勢(shì)低于點(diǎn)的電勢(shì)B．點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．一正電荷由點(diǎn)釋放，一定沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D．一負(fù)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能8、做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的水平彈簧振子，其振子的質(zhì)量為m，振動(dòng)過(guò)程中的最大速率為v，從某一時(shí)刻算起，在半個(gè)周期內(nèi)A．彈力的沖量一定為零B．彈力的沖量大小可能是零到2mv之間的某一個(gè)值C．彈力所做的功一定為零D．彈力做功可能是零到之間的某一個(gè)值9、如圖所示，不計(jì)電表內(nèi)阻的影響，由于某一個(gè)電阻斷路，使電壓表、電流表的示數(shù)均變大，這個(gè)斷路的電阻可能是（）A．Rl B．R2C．R3 D．R410、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端系一質(zhì)量為m、帶正電的小球，另一端固定在O點(diǎn)，整個(gè)裝置置于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。現(xiàn)拉直細(xì)線將小球自O(shè)點(diǎn)正下方由靜止釋放，小球擺動(dòng)的最大偏角θ=60°，重力加速度為g，以下說(shuō)法正確的是A．小球電荷量為B．小球到達(dá)最大擺角處，細(xì)線上的拉力的大小為T(mén)=mgC．小球在擺動(dòng)過(guò)程中的最大速率D．小球在擺動(dòng)過(guò)程中的最大速率三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)選用兩個(gè)完全相同的小球A、B來(lái)驗(yàn)證庫(kù)侖定律．使小球A和B帶上同種電荷，A球放在左右可移動(dòng)且上下高度可調(diào)節(jié)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖．實(shí)驗(yàn)時(shí)，保證A、B兩球球心在同一水平線上，待B球平衡后偏離豎直線的角度為θ，B球質(zhì)量為m，重力加速度為g；先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大.(1)實(shí)驗(yàn)中需要用到_____________的科學(xué)方法．(2)根據(jù)平衡關(guān)系，A、B兩球之間的電場(chǎng)力F=________________（用m、g、θ表示）．（3）在閱讀教材后，該同學(xué)知道了庫(kù)侖定律的表達(dá)式，并知道了均勻分布的帶電球體可以等效為電荷量全部集中在球心處的一個(gè)點(diǎn)電荷．它將兩個(gè)半徑為R的金屬小球分別帶上了q1和q2的正電，并使其球心相距3R，應(yīng)用庫(kù)侖定律，計(jì)算了兩球之間的庫(kù)侖力，則該同學(xué)的計(jì)算結(jié)果__________（選填“偏大”“偏小”“正確”），原因是：_________________．12．（12分）小明同學(xué)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，為了更準(zhǔn)確選取電壓表和電流表的合適量程，決定先用多用電表測(cè)量小燈泡的阻值。（1）在使用前發(fā)現(xiàn)電表指針位置如下圖甲所示，該同學(xué)應(yīng)該調(diào)節(jié)哪個(gè)位置_________（選“①”或者“②”）；（2）小明使用多用電表歐姆檔的“×10”檔測(cè)量小燈泡電阻阻值，讀數(shù)如圖乙所示，為了更準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，小明應(yīng)該旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至歐姆檔_______（填“×100”檔；或“×1”檔），兩表筆短接并調(diào)節(jié)______（選“①”或者“②”）。（3）按正確步驟測(cè)量時(shí)，指針指在如圖丙位置，則小燈泡阻值的測(cè)量值為_(kāi)________Ω四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，A．B．C三點(diǎn)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm，把一個(gè)電量q=1×10-5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力不做功；從B移到C，電場(chǎng)力做功為，求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向?14．（16分）如圖甲所示，質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)加速電壓U1，加速后，在水平方向沿O1O2垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)．已知形成偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的平行板電容器的極板長(zhǎng)為L(zhǎng)（不考慮電場(chǎng)邊緣效應(yīng)），兩極板間距為d，O1O2為兩極板的中線，P是足夠大的熒光屏，且屏與極板右邊緣的距離也為L(zhǎng)．求：（1）粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度v的大?。唬?）若偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間加恒定電壓，電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后正好打中屏上的A點(diǎn)，A點(diǎn)與極板M在同一水平線上，求偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加電壓U2；（3）若偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間的電壓按如圖乙所示作周期性變化，要使電子經(jīng)加速電場(chǎng)后t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后水平擊中A點(diǎn)，試確定偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U0以及周期T分別應(yīng)該滿足的條件．15．（12分）如圖所示，在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)由均勻?qū)Ь€制成的單匝矩形線框abcd，線框平面垂直于磁感線。線框以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)邊界向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框dc邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行，線框邊長(zhǎng)ad=l，cd=2l，線框?qū)Ь€的總電阻為R，則線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，求：（1）線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中流過(guò)線框截面的電量q；（2）線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q；（3）線框離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ucd．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

光具有波粒二象性是微觀世界具有的特殊規(guī)律，大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，而單個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出光的粒子性，光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)性越明顯，波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著；【題目詳解】A、所以的光都具有波粒二象性，光同時(shí)具有波和粒子的特性，即光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光子說(shuō)并未否定電磁說(shuō)，故A錯(cuò)誤，D正確；

B、電子是組成原子的基本粒子，有確定的靜止質(zhì)量，是一種物質(zhì)實(shí)體，速度可以低于光速；光子代表著一份能量，沒(méi)有靜止質(zhì)量，速度永遠(yuǎn)是光速，光波和機(jī)械波是不同的兩種波，故B錯(cuò)誤；

C、光在傳播時(shí)往往表現(xiàn)出的波動(dòng)性，光在跟物質(zhì)相互作用時(shí)往往表現(xiàn)出粒子性，故C錯(cuò)誤；【題目點(diǎn)撥】本題考查了光的波粒二象性，有時(shí)波動(dòng)性明顯，有時(shí)粒子性明顯，光是一種波，同時(shí)也是一種粒子．2、B【解題分析】

A、B、C、達(dá)到靜電平衡后，桿處于靜電平衡狀態(tài)，整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體上的電勢(shì)處處相等，所以可以得到φa=φb，所以內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零，c處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，故A，C正確，B不正確；D、由于靜電感應(yīng)，達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體上感應(yīng)出來(lái)的正電荷在a端，負(fù)電荷在b端，因C處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，那么細(xì)桿內(nèi)c處感應(yīng)電荷場(chǎng)強(qiáng)的方向由a指向b，故D正確；本題選擇不正確的故選B.【題目點(diǎn)撥】達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體為等勢(shì)體，導(dǎo)體上的電勢(shì)處處相等，這是解決本題的關(guān)鍵的地方，對(duì)于靜電場(chǎng)的特點(diǎn)一定要熟悉．3、A【解題分析】

處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，電荷全部分布在表面．且導(dǎo)體是等勢(shì)體．【題目詳解】A、B項(xiàng)：金屬球在外電場(chǎng)中，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在金屬球內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與外電場(chǎng)疊加，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：金屬導(dǎo)體的內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體內(nèi)部不再有電荷的定向移動(dòng)．故C正確；D項(xiàng)：處于靜電平衡的導(dǎo)體，是等勢(shì)體，金屬球上任意兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故應(yīng)選：A．4、D【解題分析】

在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中由類(lèi)平拋規(guī)律可得：運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：偏轉(zhuǎn)位移：現(xiàn)在欲使得粒子打在熒光屏上的位置下移，則有偏轉(zhuǎn)位移減?。凰钥梢詼p小兩極板的電勢(shì)差，或增大粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能，或減小粒子的比荷，由于兩極板的電勢(shì)差等于電阻的兩端電壓，要減小兩極板的電勢(shì)差可以增大R1的電阻；A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；B.與分析不符，故B錯(cuò)誤；C.與分析不符，故C錯(cuò)誤；D.與分析相符，故D正確。5、A【解題分析】

由于電壓在一段時(shí)間內(nèi)是常數(shù)，所以電場(chǎng)強(qiáng)度也是常數(shù)，帶電粒子受到的電場(chǎng)力也是常數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律：F=ma可知帶電粒子的加速度也是常數(shù)；帶電粒子勻加速后，電壓反向了，電場(chǎng)力也反向，該粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．由于加、減速時(shí)間相同，該粒子的速度恰好減為零，沒(méi)有反向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)；下一周期又開(kāi)始勻加速，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、A【解題分析】根據(jù)銘牌讀出用電器的功率為24W，選項(xiàng)中電飯鍋、熨斗、電水壺都是大功率用電器，只有電風(fēng)扇的功率較小，故A正確．故選A．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，因此a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；從電場(chǎng)線的分布情況可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)線比b點(diǎn)的稀疏，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故B正確；電場(chǎng)線不一定是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡，由a點(diǎn)釋放的正電荷不一定沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；某一負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，因此負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．8、BC【解題分析】

A．由于經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，物體的速度反向，故動(dòng)量也反向，根據(jù)動(dòng)量定理，彈力的沖量一定不為零，故A錯(cuò)誤；B．振子的最大速率為v，最小速率為0，所以速度的變化范圍在0到2v之間，根據(jù)動(dòng)量定理可知，彈力的沖量大小可能是零到2mv之間的某一個(gè)值，故B正確；CD．經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，位移與之前的位移關(guān)系是大小相等、方向相反；速度也有同樣的規(guī)律，故動(dòng)能不變，根據(jù)動(dòng)能定理，彈力做的功為零，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解題分析】

首先要判斷電路的連接特點(diǎn)，再根據(jù)電壓表是一個(gè)內(nèi)阻很大的元件，根據(jù)電壓表可能會(huì)對(duì)電路造成的影響，利用假設(shè)法分析各個(gè)電阻，最后確定故障的原因．【題目詳解】讀圖可知，電路是一個(gè)并聯(lián)電路，共有三個(gè)支路。其中R3與R4串聯(lián)在同一支路中，電壓表測(cè)R4兩端的電壓。假設(shè)R1斷路，外電路總增大，總電流減小，路端電壓增大，通過(guò)R2的電流變大，即電流表讀數(shù)變大；R4電壓變大，即電壓表示數(shù)增大，符合題意，故A正確。假設(shè)R2斷路，電流表無(wú)示數(shù)，所以不合題意，故B錯(cuò)誤。假設(shè)R3斷路，電壓表將無(wú)示數(shù)，所以不合題意，故C錯(cuò)誤。假設(shè)R4斷路，電壓表測(cè)量路端電壓，電路中總電阻增大，總電流減小，則路端電壓增大，電壓表、電流表的示數(shù)均變大，，符合題意，故D正確。故選AD。10、BC【解題分析】

A．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最大擺角處時(shí)，速度為零，細(xì)線拉力不做功，由動(dòng)能定理可知：解得：故A錯(cuò)誤.B．小球到達(dá)最大擺角處時(shí)，速度為零，沿細(xì)線方向受力平衡，如圖所示，則有：解得.故B正確.CD．由A選項(xiàng)分析可知：故重力與電場(chǎng)力合力方向沿與豎直方向成30°角斜向下，當(dāng)速度方向與合力方向垂直時(shí)速度最大，如圖所示，由動(dòng)能定理得：解得：故C正確，D錯(cuò)誤.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）控制變量法（2）mgtanθ（3）偏大；兩電荷帶同種電荷，導(dǎo)致電量間距大于3R．【解題分析】

（1）做這個(gè)實(shí)驗(yàn)是時(shí)，“先保持兩球電荷量不變”和“再保持兩球距離不變”，可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)中需要用到控制變量法的科學(xué)方法．（2）A球受重力，繩的拉力和電場(chǎng)力三力平衡，根據(jù)平衡關(guān)系，A、B兩球之間的電場(chǎng)力F=mgtanθ．（3）當(dāng)兩球心相距為3R時(shí)，兩球不能看成點(diǎn)電荷，因帶同種電荷，導(dǎo)致電量間距大于3R，根據(jù)庫(kù)侖定律F=k，可知，它們相互作用的庫(kù)侖力大小F＜．即該同學(xué)的計(jì)算結(jié)果偏大，原因是：兩電荷帶同種電荷，導(dǎo)致電量間距大于3R．【題目點(diǎn)撥】本題應(yīng)知道控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，明確當(dāng)兩球心相距為3R時(shí)，兩球不能看成點(diǎn)電荷，不能直接運(yùn)用庫(kù)侖定律解答，注意庫(kù)侖定律的成立條件，理解點(diǎn)電荷的含義．12、（1）①；（2）×1;②（3）28Ω（25-30范圍都可）【解題分析】試題分析：（1）由圖甲可知，電表指針沒(méi)有指在左側(cè)零刻度處，故應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，故應(yīng)用螺絲刀調(diào)節(jié)旋鈕①；（2）由圖乙可知，測(cè)量電阻時(shí)指針偏轉(zhuǎn)較大，表盤(pán)上示數(shù)偏小，則說(shuō)明所選檔位太大，故應(yīng)換用小檔位，故選：×1；同時(shí)每次換檔后均應(yīng)進(jìn)行歐姆調(diào)零，故將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指到右側(cè)零刻度處；（3）由圖可知，電阻R=28×1=28Ω考點(diǎn)：歐姆表的使用【名師點(diǎn)睛】本題利用多用電表測(cè)量電阻，要注意掌握多用電表的使用方法，掌握機(jī)械調(diào)零和歐姆調(diào)零，同時(shí)注意如何選擇合適的檔位，并進(jìn)行讀數(shù)，注意明確每次換檔均應(yīng)進(jìn)行歐姆調(diào)零。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)E=1000V/m,方向垂直于AB斜向下【解題分析】由電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)可知，AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故AB應(yīng)為等勢(shì)面