吉林省四平市公主嶺市第五高級中學(xué)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

吉林省四平市公主嶺市第五高級中學(xué)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、下列關(guān)于電場強(qiáng)度的說法，正確的是A．式中，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的力，q是試探電荷的電荷量，它只適用于勻強(qiáng)電場B．由得，E與F成正比，與q成反比C．式中，Q是產(chǎn)生電場的場源電荷的電荷量，它只適用于點(diǎn)電荷電場D．適用于任何電場2、如圖所示，小磁針正上方的直導(dǎo)線與小磁針平行，當(dāng)導(dǎo)線中有向右的電流時(shí)，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家和觀察到的現(xiàn)象是A．法拉第，小磁針靜止不動(dòng)B．奧斯特，小磁針的s極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)C．奧斯特，小磁針的N極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)D．法拉第，小磁針的N極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)3、如圖所示，空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場E＝2.0×104N/C，在A處有一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的小球，所帶電荷量為q=+2.0×10-4C,用一長為L＝600cm的不可伸長的絕緣細(xì)線與固定點(diǎn)O連接。AO與電場線平行處于水平狀態(tài)，取g=10m/s2

?，F(xiàn)讓該質(zhì)點(diǎn)在A處靜止釋放，則A．釋放后小球做圓周運(yùn)動(dòng)B．小球在A點(diǎn)瞬間的加速度大小為C．小球從A運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方的過程中電勢能增加了24JD．小球第一次運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方的速度大小為4、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中一簇等勢線，相鄰等勢線之間的電勢差相等，實(shí)線為一帶正電的粒子(重力不計(jì))僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先后通過這條軌跡上的P、Q兩點(diǎn)，對同一粒子，據(jù)此可知()A．三個(gè)等勢線中，a的電勢最高B．粒子通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)大C．粒子通過P點(diǎn)時(shí)的電場力比通過Q點(diǎn)時(shí)大D．粒子在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大5、右圖是簡化的多用表的電路．轉(zhuǎn)換開關(guān)S與不同接點(diǎn)連接，就組成不同的電表：下面是幾位同學(xué)對這一問題的議論，請你判斷他們中的正確說法A．S與2連接時(shí)，多用表就成了測電阻B．S與3連接時(shí)，多用表就成了電流表C．S與4連接時(shí)，多用表就成了電壓表D．S與5連接時(shí)，多用表就成了電壓表6、如圖所示，電荷量為Q1、Q2的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn)，兩點(diǎn)相距L。在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個(gè)帶電荷量為+q的小球(視為點(diǎn)電荷)，在P點(diǎn)平衡。不計(jì)小球的重力，那么，PA與AB的夾角與Q1、Q2的關(guān)系應(yīng)滿足（）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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，滑塊A的質(zhì)量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m，速度大小為v0，方向向左，兩滑塊發(fā)生碰撞后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是（）A．A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng) B．A靜止，B向右運(yùn)動(dòng)C．A和B都向左運(yùn)動(dòng) D．A和B都靜止8、一帶點(diǎn)油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示，電場方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力，則此油滴從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，能量變化情況為A．動(dòng)能減小B．電勢能減少C．動(dòng)能和電勢能之和減少D．重力勢能和動(dòng)能之和增加9、圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場中，一只矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)運(yùn)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為，外接一只電阻為的燈泡，不計(jì)電路的其他電阻，則（）A．圖甲中線圈平面恰與中性面平行 B．每秒鐘內(nèi)電流方向改變100次C．燈泡兩端的電壓為20V D．0~0.01s時(shí)間內(nèi)通過燈泡的電荷量為010、光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放一電荷量分別為+q和+2q，完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0（此時(shí)動(dòng)量大小均為p0）使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量大小分別為p1和p2，則A．E1=E2=E0,p1=p2=p0B．E1=E2＞E0,p1=p2＞p0C．碰撞發(fā)生在M、N中點(diǎn)的左側(cè)D．兩球不同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)三、實(shí)驗(yàn)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）一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“2V，1W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪它的I－U圖線?？蛇x用的器材如下：A．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程15V內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表（量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω）D．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）E．滑動(dòng)變阻器（5Ω，1A）F．滑動(dòng)變阻器（100Ω，0.2A）G．電源（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻1Ω）H．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)要求：誤差盡量小，電壓表從零開始變化且能多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)方便。（1）電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________（填器材序號字母）。（2）實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖甲中的________（選填“a”或“b”）圖。（3）連接電路時(shí)，某同學(xué)誤將電流表和電壓表接成圖乙所示的電路，其他部分連接正確且滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置正確。接通電源后，移動(dòng)滑片的過程中小燈泡的發(fā)光情況是________（選填“不亮”或“逐漸變亮”）。（4）通過實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，由圖線可求得它在正常工作時(shí)的電阻為___Ω。若將該小燈泡與本實(shí)驗(yàn)中使用的電源直接相連，則還需在電路中串聯(lián)一個(gè)阻值為________Ω的電阻，才能使它正常工作。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）在“測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，測量對象為一節(jié)新的干電池．（2）用圖（a）所示電路測量時(shí)，在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表變化不明顯，原因是，從而影響測量值的精確性．（2）為了提高實(shí)驗(yàn)的精確度采用（b）所示電路，提供器材：A．量程3V和25V的雙量程電壓表VB．量程2．6A和3A的雙量程電流表AC．定值電阻R2（R2=2．5Ω）D．滑動(dòng)變阻器R2（2～22Ω）E．滑動(dòng)變阻器R2（2～222Ω）F．開關(guān)S和一些導(dǎo)線．①圖（b）電路中，加接電阻R2有兩方面的作用：一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測量；二是．②為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用（填R2或R2）．③用筆畫線代替導(dǎo)線在圖（c）中完成實(shí)物連接圖．④實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器的阻值，測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù)，并在給出的U-I坐標(biāo)系中畫出U-I圖線如圖（d）所示，則新干電池的內(nèi)阻r=Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．四、計(jì)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）如圖所示，水平虛線、的間距，其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一個(gè)單匝正方形線圈的邊長，質(zhì)量，電阻．開始時(shí)，線圈下邊到磁場上邊界的距離．將線圈由靜正釋放，直至完全穿出磁場．已知線圈的下邊剛進(jìn)入磁場和下邊剛穿出磁場時(shí)的速度相等，不計(jì)空氣阻力，．求：（1）下邊剛進(jìn)入磁場時(shí)cd兩端的電勢差；（2）線圈下邊進(jìn)入磁場過程中通過線圈某橫截面的電荷量及下邊進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q；（3）線圈穿過磁場過程中速度的最小值及加速度的最小值．14．（16分）如圖所示，CD左側(cè)存在場強(qiáng)大小，方向水平向左的勻強(qiáng)電場，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的光滑絕緣小球，從底邊BC長為L、傾角的光滑直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一光滑豎直半圓形細(xì)圓管內(nèi)處為一小段長度可忽略的光滑圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上，恰能到達(dá)細(xì)圓管最高點(diǎn)D點(diǎn)，隨后從D點(diǎn)離開后落回斜面上某點(diǎn)重力加速度為g，，求：小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m、所帶電量為q的小球以細(xì)線懸吊于O點(diǎn)，并置于水平向右的勻強(qiáng)電場中（電場區(qū)域足夠大），小球靜止于P點(diǎn)，且細(xì)線與豎直方向夾角為θ，重力加速度為g，求：（1）小球帶什么電荷（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小（3）剪斷細(xì)線，經(jīng)時(shí)間t小球與P點(diǎn)的距離

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、C【解題分析】

A.電場強(qiáng)度E的定義式適用于任何電場。故A錯(cuò)誤；B.電場強(qiáng)度E的定義式中，F(xiàn)是放入電場中的試探電荷所受的電場力，q是試探電荷的電量。這是比值定義法，無比例關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C.是點(diǎn)電荷場強(qiáng)的計(jì)算式，Q是產(chǎn)生電場的源電荷的電荷量，它只適用于點(diǎn)電荷電場，故C正確；D.勻強(qiáng)電場強(qiáng)度公式，故D錯(cuò)誤；故選C；2、C【解題分析】

把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特；從通電直導(dǎo)線電流流向，根據(jù)右手螺旋定則判知，小磁針?biāo)谔幍拇艌龇较蚴恰按怪奔埫嫦蚶铩保〈裴橃o止時(shí)，N極所指的方向就是磁場方向，所以小磁針的N極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)，故選C3、D【解題分析】小球的重力G=mg=3N，電場力方向水平向左，大小F=qE=2×2N=4N，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，小球的加速度為：，故AB錯(cuò)誤；小球第一次到O點(diǎn)正下方時(shí)，水平位移為x=L=6m，則電場力做功W電=-qEL=4×6J=24J，Y因?yàn)殡妶隽ψ稣Γ噪妱菽軠p少了24J，故C錯(cuò)誤；設(shè)合力方向與水平方向的夾角為θ，則，小球第一次到O點(diǎn)正下方時(shí)，水平位移為x=L=6m豎直位移為：，重力做功WG=mgy=3×4.5J=13.5J，根據(jù)動(dòng)能定理得：，帶入得：，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。4、C【解題分析】

試題分析：根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場線與等勢線垂直，畫出P、Q兩點(diǎn)處場強(qiáng)的方向，如圖：則可知，三個(gè)等勢面中的，a的電勢最低，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電場線的疏密可知，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于Q點(diǎn)，則帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)受到的電場力大于Q點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；若質(zhì)點(diǎn)從P到Q過程，電場力做負(fù)功，質(zhì)點(diǎn)的電勢能增大，動(dòng)能減小，則質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過Q點(diǎn)時(shí)大，故C正確，D錯(cuò)誤；【考點(diǎn)定位】等勢面、電勢、電勢能【題目點(diǎn)撥】根據(jù)合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)和電場線與等勢線垂直，確定電場力的方向，判斷電勢的高低．由電場力做功的正負(fù)判斷電勢能的變化．電場力做正功，質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小，動(dòng)能增大；電場力做負(fù)功，質(zhì)點(diǎn)的電勢能增大，動(dòng)能減小．根據(jù)等差等勢面密處場強(qiáng)大，判斷場強(qiáng)大小，確定加速度的大?。?、C【解題分析】試題分析：多用表電路中的表頭是電流計(jì)，當(dāng)S與2連接時(shí)，表頭與電阻R1、R2并聯(lián)，而并聯(lián)是分流電路，故此時(shí)多用表就成了電流表，A不對；當(dāng)S與3連接時(shí)，表頭與R3串聯(lián)，串聯(lián)是分壓電路，故此時(shí)多用表就成了電壓表，B不對；當(dāng)S與4連接時(shí)，表頭與R4串聯(lián)，串聯(lián)是分壓電路，故此時(shí)多用表就成了電壓表，C是正確的；當(dāng)S與5連接時(shí)，表頭與變阻器再與電源串聯(lián)，故它是能夠測量電阻大小的，所以此時(shí)的多用電表就成了歐姆表，D是不對的．考點(diǎn)：多用電表的工作原理．6、A【解題分析】

對小球進(jìn)行受力分析如圖所示：

根據(jù)庫侖定律有根據(jù)平衡條件，沿切向方向的分力有聯(lián)立解得故A正確，BCD錯(cuò)誤．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】

選擇水平向右為正，兩滑塊碰前總動(dòng)量說明系統(tǒng)總動(dòng)量為0。A．A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)，總動(dòng)量可能為0，A正確；B．A靜止，B向右運(yùn)動(dòng)，總動(dòng)量不為0，B錯(cuò)誤；C．A和B都向左運(yùn)動(dòng)，總動(dòng)量不為0，C錯(cuò)誤；D．A和B都靜止，總動(dòng)量為0，D正確。故選AD。8、BCD【解題分析】

A.由軌跡圖可知，帶電油滴所受重力小于電場力，故從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中合外力做正功，動(dòng)能增加，故A錯(cuò)誤；B.油滴向上偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，說明電場力向上，并且一定大于重力，所以從A到B的運(yùn)動(dòng)過程電場力做正功，電勢能減小，故B正確；C.根據(jù)功能關(guān)系可知，在從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中只有重力、電場力做功，因此重力勢能、電勢能、動(dòng)能三者之和保持不變；從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中重力做負(fù)功，重力勢能增加，因此動(dòng)能和電勢能之和減小，故C正確；D.根據(jù)功能關(guān)系可知，在從A到B的運(yùn)動(dòng)過程中只有重力、電場力做功，因此重力勢能、電勢能、動(dòng)能三者之和保持不變，因該過程中電勢能減小，因此重力勢能和動(dòng)能之和增加，故D正確。9、BC【解題分析】

A．圖甲中線圈平面與磁場平行，處于與中性面垂直的位置上，故A錯(cuò)誤；B．由題圖乙可知周期T=0.02s，線框每轉(zhuǎn)一周，電流方向改變兩次，每秒電流方向改變100次，故B正確；C．由題圖乙可知交流電電動(dòng)勢的最大值是Em=31.1V有效值為：根據(jù)閉合電路的分壓特點(diǎn)得燈泡兩端的電壓為為：故C正確；D．由圖象乙可知在0～0.01s時(shí)間內(nèi)電流的方向不變，所以通過燈泡的電荷量一定不為0，故D錯(cuò)誤。10、BD【解題分析】試題分析：由動(dòng)量觀點(diǎn)看，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩球的速度始終等值反向，也可得出結(jié)論：兩球必將同時(shí)返回各自的出發(fā)點(diǎn)，且兩球末動(dòng)量大小和末動(dòng)能一定相等．從能量觀點(diǎn)看，兩球接觸后的電荷量都變?yōu)?．5q，在相同距離上的庫侖斥力增大，返回過程中電場力做的正功大于接近過程中克服電場力做的功，系統(tǒng)機(jī)械能必然增大，即末動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤B正確；由牛頓定律的觀點(diǎn)看，兩球的加速度大小始終相同，相同時(shí)間內(nèi)的位移大小一定相同，必然在連線中點(diǎn)相遇，又同時(shí)返回出發(fā)點(diǎn)．故C錯(cuò)誤D正確．考點(diǎn)：考查了動(dòng)量守恒定律，庫侖定律【名師點(diǎn)睛】當(dāng)兩個(gè)完全相同的金屬小球相接觸時(shí)，若是同種電荷則是平均分配；若是異種電荷則是先中和再平均分配．由動(dòng)量觀點(diǎn)看，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，返回過程中電場力大于接近過程中電場力，根據(jù)動(dòng)能關(guān)系求解．由牛頓定律的觀點(diǎn)看，兩球的加速度大小始終相同，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識求解．三、實(shí)驗(yàn)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、ADEb不亮4.01.0【解題分析】

（1）[1][2][3]．燈泡額定電壓是2V，電壓表應(yīng)選擇A；燈泡額定電流，電流表應(yīng)選擇D，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇E；（2）[4]．為了在燈泡上得到從0開始的電壓，滑動(dòng)變阻器要用分壓電路，故選b；（3）[5]．接成乙所示的電路，電壓表內(nèi)阻很大，電路中電流幾乎為零，則燈泡不亮；（4）[6][7]．燈泡正常工作時(shí)，電壓為2V，由圖可知I=0.5A，則；將該小燈泡與本實(shí)驗(yàn)中使用的電源（3V，1Ω）直接相連，則內(nèi)阻和電阻R上的電壓之和為1V，電路中的電流為0.5A，則串聯(lián)的電阻12、（2）電源內(nèi)阻太小（2）①保護(hù)電路中電源和電流表的安全②R2③如圖所示④2．3【解題分析】試題分析：（2）根據(jù)U=E-Ir可知，由于新電池內(nèi)阻很小，電池內(nèi)壓降很小，電壓表的讀數(shù)變化很小，所以如果采用一節(jié)新干電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí)，電壓表讀數(shù)變化很小，即原因是新電池的內(nèi)阻很小，內(nèi)電路的電壓降很?。?）①加接電阻R2有兩方面的作用，一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測量，二是防止變阻器電阻過小時(shí)，電池被短路或電流表被燒壞，即保護(hù)電路中電源和電流表的安全．②因?yàn)殡娏鞅淼牧砍淌褂肐A=2．6A，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中需要的最大電阻應(yīng)為，所以變阻器應(yīng)選R2．③如圖所示④在U-I圖象中圖線的斜率為R2與r之和：即，解得r=2．3．考點(diǎn)：測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．本題的關(guān)鍵是明確新電池的內(nèi)阻很小，電池的內(nèi)壓降很小，電壓表的讀數(shù)變化很小，所以實(shí)驗(yàn)應(yīng)選