廣東省東莞中學(xué)松山湖學(xué)校2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

廣東省東莞中學(xué)松山湖學(xué)校2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強度為I，設(shè)每單位體積的中有n個自由電子，電子的電量為q，此時電子的定向移動速度為v，在△t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為（）A．nvS△tB．nv△tC．qIΔtD．2、下列關(guān)于元電荷、場源電荷、試探電荷、點電荷的說法，正確的是A．元電荷既不是電子，也不是質(zhì)子，它是最小的電荷量，帶電粒子所帶電荷量可以是1.5eB．試探電荷是電荷量很小，形狀可以忽略的電荷，故能看成點電荷的電荷就是試探電荷C．體積很小的電荷不一定是點電荷，但點電荷所帶電荷量一定很少D．空間中的電場分布只取決于場源電荷，與試探電荷無關(guān)3、如圖所示，勻強電場場強E=100V/m，A、B兩點相距8cm，A、B連線與電場線夾角為，若取B點電勢為0，則A點電勢為A．-8V B．8V C．-4V D．4V4、關(guān)于靜電場下列說法中正確的是()A．在電場中某點的電勢為零，則該點的電場強度一定為零B．由E＝F/q可知，某電場的場強E與q成反比,與F成正比C．電場強度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相同D．電場中某一點的場強與放入該點的檢驗電荷無關(guān)5、中國宋代科學(xué)家沈括在公元1086年寫的夢溪筆談中最早記載了“方家術(shù)士以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖所示，結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是A．地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近B．結(jié)合地球自轉(zhuǎn)方向，可以判斷出地球是帶負(fù)電的C．地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D．因地磁場影響，在進行奧斯特實驗時，通電導(dǎo)線南北放置時實驗現(xiàn)象最明顯6、如圖所示，ABC為與勻強磁場垂直的邊長為a的等邊三角形，比荷為的電子以速度v0從A點沿AB邊射出（電子重力不計），欲使電子能經(jīng)過AC邊，磁感應(yīng)強度B的取值為A．B＜ B．B＜ C．B＞ D．B＞二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示電路中，三只燈泡原來都發(fā)光，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向左移動時(三只燈泡仍都發(fā)光)，下面判斷正A．L1和L3變亮，L2變暗 B．LI變暗，L2變亮，L3亮度不變C．L1中電流變化值小于L3中電流變化值 D．Ll上電壓變化值小于L2上的電壓變化值8、如圖所示，用電池對電容器充電，電路a、b之間接有一靈敏電流表，兩極板之間有一個電荷q處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將兩極板的間距變小，則（）A．電荷將向上加速運動B．電荷將向下加速運動C．電流表中將有從b到a的電流D．電流表中將有從a到b的電流9、如圖甲所示，有一絕緣圓環(huán)，圓環(huán)上均勻分布著正電荷，圓環(huán)平面與豎直平面重合，一光滑細(xì)桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過圓環(huán)，細(xì)桿上套有一個質(zhì)量為m＝10g的小球，小球所帶電荷量q＝+5.0×10－4C，小球從C點由靜止釋放，其沿細(xì)桿由C經(jīng)B向A運動的v-t圖象如圖乙所示。小球運動到B點時，速度圖象的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線)。則下列說法正確的是()A．圓環(huán)中心O點場強為零，B點場強最大B．由C到A的過程中，小球的電勢能一直減小C．由C到A的過程中，電勢逐漸升高D．C、B兩點間的電勢差UCB＝0.9V，B點場強大小為E＝1.5V/m10、如圖所示,圖中實線是一簇未標(biāo)明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡,a、b是軌跡上的兩點.若粒子在運動中只受電場力作用。下列判斷中正確的是(

)A．帶電粒子一定帶負(fù)電B．a(chǎn)點電場強度大于b點電場強度C．粒子在a點的速度大于在b點的速度D．粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在測定金屬電阻率的實驗中，用伏安法測定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V）B．電流表（0~3A，內(nèi)阻約0.0125）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3k）E．電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15k）F．滑動變阻器（0~20，額定電流1A）G．滑動變阻器（0~2000，額定電流0.3A）H．電鍵、導(dǎo)線．（1）根據(jù)實驗的實際需要，電流表應(yīng)選_________，電壓表應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選_________．（2）實驗電路應(yīng)采用電流表________接法．（填“內(nèi)”或“外”）（3）實驗中某組電壓表的示數(shù)如圖A所示，則U=________V，電流表的示數(shù)如圖B所示，則I=________A．（4）待測電阻是一根均勻材料制成的金屬絲（橫截面為圓形），用刻度尺測量其長度，用螺旋測微器測量其直徑，結(jié)果分別如圖C和圖D所示．由圖可知其長度l=__________cm，直徑d=_______mm．12．（12分）在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用電壓表(視為理想電壓表)的量程較小，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實物電路．(1)實驗時，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到________．(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值R0＝10Ω的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是________．(選填“1”或“2”)方案編號電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的1/U－R的圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在1/U坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動勢E＝________，內(nèi)阻r＝________.(用k、b和R0表示)四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，金屬圓板A、B相距3cm，用電壓為60V的電池組使它們帶電，它們間的勻強電場的場強是多大，方向如何？14．（16分）如圖,水平放置的平行金屬板A、B,間距為d,板長為4d.現(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電的質(zhì)點沿兩板中心線以某一初速度v0水平身射入,當(dāng)兩板間加上某一恒定電壓U0時,若A板接正時,該質(zhì)點就沿兩板中心線射出;若A板接負(fù)時,該質(zhì)點就射到B板距左端為d的C處.質(zhì)點重力不能忽略,重力加速度為g,空氣阻力不計.(1)恒定電壓U的大小;(2)質(zhì)點射入兩板時的初速度v0(3)當(dāng)A接正時,為使帶電質(zhì)點能夠從兩板間射出,求兩板所加電壓U的范圍.15．（12分）如圖所示，電源的電動勢E＝24V，內(nèi)阻，電阻，M為直流電動機，其電阻，電動機正常工作時，其兩端所接電壓表讀數(shù)為，求電動機輸出的機械功率。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

在t時間內(nèi)，以速度v移動的電子在銅導(dǎo)線中通過的距離為vt，由于銅導(dǎo)線的橫截面積為S，則在t時間內(nèi)，電子經(jīng)過的導(dǎo)線體積為V=vtS;又由于單位體積的導(dǎo)線有n個自由電子，則在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為N=nvSt。由于流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，則在t時間內(nèi)，流經(jīng)導(dǎo)線的電荷量為Q=It，而電子的電荷量為e，則t時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為：N=Ite；故只有A正確，B,C,D【題目點撥】本題計算自由電子的個數(shù)，要注意從不同的角度來分析問題，一是從微觀運動的角度，二是從電流強度的角度．2、D【解題分析】

A．元電荷既不是電子，也不是質(zhì)子，它是最小的電荷量，任何帶電體所帶電荷量等于元電荷或者是元電荷的整數(shù)倍；故A錯誤．B．點電荷是一種理想化的對象模型，指沒有大小的帶電體，當(dāng)電荷間距離大到可認(rèn)為電荷大小、形狀不起什么作用時，可把電荷看成點電荷，也就是說點電荷可以很大，這樣的電荷就做不了試探電荷，試探電荷需要的是體積小，電荷量小，所以點電荷不一定能做試探電荷；故B錯誤．C．點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，物體能不能簡化為點，不是看物體的絕對大小，而是看物體的大小對于兩個電荷的間距能不能忽略不計，點電荷所帶電荷量不一定很少；故C錯誤．D．空間中的電場分布只取決于場源電荷，與試探電荷無關(guān)；故D正確．故選D．3、D【解題分析】

由圖示可知，根據(jù)順著電場線方向電勢降低，可知B的電勢低于A的電勢，則UBA＜0，AB方向與電場線方向間的夾角為：，BA兩點沿電場方向的距離為BA兩點間的電勢差為：因取B點電勢為0，則A點電勢為：A.-8V與分析不符，故A錯誤；B.8V與分析不符，故B錯誤；C.-4V與分析不符，故C錯誤；D.4V與分析相符，故D正確。4、D【解題分析】

A、電場強度和電勢都是描述電場的物理量，二者無直接關(guān)系，但二者相互關(guān)聯(lián)；電勢是標(biāo)量與零勢面的選取有關(guān)，所以電場強度為零的地方電勢不一定為零，電勢為零的地方電場強度也不一定為零，故A錯誤.B、D、由可知，公式屬于比值定義法，電場的場強E與q及F均無關(guān)，故B錯誤，D正確.C、電場強度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢不一定處處相同，比如勻強電場，電場強度相同，而電勢沿著電場線的方向是逐漸降低的；故C錯誤.故選D.5、C【解題分析】

地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近，故A說法正確；地球自轉(zhuǎn)方向自西向東，地球的南極是地磁場的北極，由安培定則判斷可知地球是帶負(fù)電的，故B說法正確；磁場是閉合的曲線，地球磁場從南極附近發(fā)出，從北極附近進入地球，組成閉合曲線，不是地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行，故C說法錯誤；根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線的磁場方向與導(dǎo)線電流的方向垂直，可知因地磁場影響，在進行奧斯特實驗時，通電導(dǎo)線南北放置時實驗現(xiàn)象最明顯，故D說法正確．所以選C正確．6、C【解題分析】

當(dāng)電子從C點離開磁場時，電子做勻速圓周運動對應(yīng)的半徑最小，設(shè)為R，如圖所示：由幾何知識得：2Rcos30°=a，解得：；欲使電子能經(jīng)過AC邊,必須滿足：而，得：，解得：；A.B＜．故A項錯誤；B.B＜．故B項錯誤；C.B＞．故C項正確；D.B＞．故D項錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解題分析】AB．滑動變阻器與L3串聯(lián)，與另外一盞燈L2并聯(lián)，滑動變阻器滑片向左移動，接入電路的阻值變小，根據(jù)串反并同，可知L1和L3變亮，L2變暗，選項A正確；B錯誤；C．L1中的電流是干路電流，根據(jù)前面分析可知總電流增大，并聯(lián)部分分壓變小，，選項C正確；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：，選項D正確；故選：ACD．點睛：由圖可知L3與R串聯(lián)后與L2并聯(lián)，再與R0、L1串聯(lián)；由滑片的移動方向可知滑動變阻器接入電阻的變化，則可知總電阻的變化；由閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化，即可知L1亮度的變化；將R0、L1作為內(nèi)電阻處理，由U=E-Ir可知并聯(lián)部分電壓的變化，由歐姆定律可得出兩燈亮度的變化；因兩燈電阻均為定值，則可由歐姆定律得出電壓變化值的大小關(guān)系．8、AD【解題分析】

將兩極板的間距減小，而電容器的電壓不變，板間場強E=U/d增大，電荷q所受的電場力F=Eq增大，電荷將向上加速運動，故A正確，B錯誤；將兩極板的間距變小，根據(jù)電容的決定式C=εS4πkd，電容變大；電壓不變，根據(jù)Q=CU可知，電量增大，電容器充電，而電容器上極板帶正電，則電流表中將有從a到b的電流，故C錯誤，D【題目點撥】對于電容器動態(tài)變化分析問題，首先要根據(jù)電容的決定式C=εS4πkd判斷電容的變化，抓住不變量，再由電容的定義式C=Q/U分析電量或電壓的變化，再進一步根據(jù)9、ABD【解題分析】

A．有場強疊加原理可知，圓環(huán)上電荷元在O點形成的場強疊加的合場強為零；小球由C向A運動過程中，合外力F=qE，故加速度；在O點右側(cè)桿上，電場方向向右，故加速度向右，由圖像可知B點加速度最大，則B點場強最大，選項A正確；BC．由C到A的過程，電場方向向右，故沿著電場線方向電勢降低；電場力做正功，故小球的電勢能減?。还蔅正確，C錯誤；D．小球從C到B的過程只有電場力做功，故由動能定理可得所以有B點場強大小為故D正確。故選ABD。10、BC【解題分析】

從圖中可以看到，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子受到的電場力大體向左，電場線方向不明，無法判斷粒子的電性；根據(jù)電場線疏密程度判斷電場的強弱；根據(jù)電場力做功情況，判斷動能和電勢能的變化．當(dāng)電場力做正功時，電荷的電勢能減小，動能增大；當(dāng)電場力做負(fù)功時，電荷的電勢能增大，動能減小．【題目詳解】A.由圖，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左。由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性。故A錯誤；B.電場線疏密表示電場的強弱，由圖可知，a點電場強度大于b點電場強度，故B正確；CD.由于粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，故從a到b電場力對粒子做負(fù)功，粒子的動能減小，電勢能增大，則粒子在a點的速度較大，在b點電勢能較大。故C正確，D錯誤。故選：BC.三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CDF外2.10（2.09-2.11）0.4059.40（59.39-59.42）0.435（0.433-0.436）【解題分析】

（1）[1][2][3]測量電阻需要電源、電流表、電壓表、滑動變阻器、電鍵導(dǎo)線，由于電源電壓為3V，所以電壓表選擇D，電路中的電流大約，所以電流表選擇C；待測電阻阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，我們用限流接法時，滑動變阻器阻值不能過大，故選F；（2）[4]待測電阻的阻值遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采取外接法；（3）[5][6]電壓表每格為0.1V，所以電壓表的讀數(shù)為2.10V，電流表每格為0.02A，知電流表的讀數(shù)為0.40A；（4）[7][8]刻度尺的讀數(shù)為59.40cm，螺旋測微器的讀數(shù)為：0mm＋0.01×43.5mm＝0.435mm；12、最大值2E=1kR【解題分析】試題分析：（1）為了預(yù)防電路中電流過大，損壞電路，所以需要將電阻箱調(diào)到最大，（2）由表格可知，方案1中電阻箱的阻值與定值電阻差別太大，導(dǎo)致電路中電流差別太?。欢桨?中電阻箱的阻與與待測電阻相差不多，故可以得出較為合理的電流值，故應(yīng)選擇方案2③由閉合電路歐姆定律可知，U=ER+由題意可知，斜率為k，即：1ER0=k，解得E=考點：考