2024屆湖南省常德市桃源一中物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆湖南省常德市桃源一中物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，質(zhì)量分別是m1和m2帶電量分別為q1和q2的小球，用長(zhǎng)度不等的輕絲線懸掛起來(lái)，兩絲線與豎直方向的夾角分別是α和β（α＞β），兩小球恰在同一水平線上，那么（

）A．兩球一定帶同種電荷B．q1一定大于q2C．m1一定等于m2D．m1所受庫(kù)侖力一定等于m2所受的庫(kù)侖力2、如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)G和一個(gè)變阻器R組成，它們之中一個(gè)是測(cè)電壓的電壓表，另一個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是（）A．甲表是電流表，R增大時(shí)量程減小B．甲表是電流表，R增大時(shí)量程增大C．乙表是電壓表，R增大時(shí)量程減小D．上述說法都不對(duì)3、如圖所示，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，水平放置的平行金屬板間的帶電質(zhì)點(diǎn)P處于靜止?fàn)顟B(tài)，若將滑動(dòng)變阻器R2的滑片向a端移動(dòng)，則（）A．電壓表讀數(shù)增大 B．電流表讀數(shù)減小C．R1消耗的功率減小 D．質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)4、在真空中，有兩個(gè)相距為r的等量同種點(diǎn)電荷，電量都是Q，則在它們連線中點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）A．0B．k2Qr2C．5、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度E的說法正確的是（）A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟正電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力的方向相同B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟負(fù)電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力的方向相同C．根據(jù)E＝F／q可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力F成正比，與電量q成反比D．一個(gè)正電荷激發(fā)的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度處處相同，是一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)6、如圖是一個(gè)三輸入端復(fù)合門電路，當(dāng)C端輸入“1”時(shí)，A、B端輸入為何時(shí)輸出端Y輸出“1”（）A．00 B．01 C．10 D．11二、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、如圖所示,臺(tái)秤上放一光滑平板,其左邊固定一擋板,一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來(lái),現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一導(dǎo)體棒,當(dāng)導(dǎo)體棒中通以如圖所示的電流后,以下說法正確的是()A．彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng) B．彈簧長(zhǎng)度將變短C．臺(tái)秤讀數(shù)變小 D．臺(tái)秤讀數(shù)變大8、如圖所示，真空中M、N處放置兩等量異種電荷，a、b、c為電場(chǎng)中的三點(diǎn)，實(shí)線PQ為M、N連線的中垂線，a、b兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱，a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱，已知一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，試探電荷的電勢(shì)能減小，則以下判定正確的是()A．M點(diǎn)處放置的是負(fù)電荷B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全相同C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)D．若將該試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，則電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功9、如圖所示，兩個(gè)半徑相同的半圓形光滑軌道分別豎直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中，軌道兩端在同一高度上兩個(gè)相同的帶正電小球可視為質(zhì)點(diǎn)同時(shí)分別從軌道的左端最高點(diǎn)由靜止釋放，M、N分別為兩軌道的最低點(diǎn)，則()A．兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度B．兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力C．兩小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)的時(shí)間相同D．兩小球都能到達(dá)軌道的另一端10、如圖所示，ABCD是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界AB=2a、BC=a，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一細(xì)束質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以大小不同的速度在紙面內(nèi)從E點(diǎn)垂直AB邊界射入磁場(chǎng)，BE=a/2，不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用，關(guān)于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的情況，下列說法中正確的是（）A．在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子入射速度相同B．到達(dá)D點(diǎn)的粒子入射速度大小v=C．落在AD邊的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為D．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為三、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）游標(biāo)卡尺測(cè)一根金屬管的外徑時(shí)，卡尺上的游標(biāo)位置如圖中所示。這根金屬管外徑讀數(shù)是_____cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑，如圖所示，可知金屬絲的直徑d=____mm。12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻：①實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選擇：電壓表：V（量程3V，內(nèi)阻Rv=10kΩ）電流表：G（量程3mA，內(nèi)阻Rg=100Ω）電流表：A（量程3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范圍0-10Ω，額定電流2A）R2（阻值范圍0-1000Ω，額定電流1A）定值電阻：R3=0.5Ω該同學(xué)依據(jù)器材畫出了如圖所示的原理圖，他沒有選用電流表A的原因是___________；②該同學(xué)將電流表G與定值電阻R3并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是_______A；③為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器_______（填寫器材的符號(hào)）；④該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(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，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電荷小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從y軸上的A點(diǎn)以初速度v0（未知）水平拋出，兩長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板M。N傾斜放置且水平方向間的夾角為，帶電小球恰好能垂直M板從其中心小孔B進(jìn)入兩板間（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）試求帶電小球在y軸上的拋出點(diǎn)A的坐標(biāo)以及小球拋出時(shí)的初速度v0；（2）若該平行金屬板M、N間有如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與小球質(zhì)量之間的關(guān)系滿足，試計(jì)算兩平行板M、N之間的垂直距離d至少為多少時(shí)才能保證小球不打在N板上。14．（16分）在如圖所示的電路中，R1=1Ω，R2=5Ω，當(dāng)電鍵K接通時(shí),R1消耗的電功率為P1＝4W，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，理想電壓表示數(shù)為U2=4.5V，試求：（1）電鍵K接通時(shí)，通過電源的電流I1和電源兩端的電壓U1；（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r；15．（12分）如圖所示，在傾角θ=30°的絕緣斜面上，固定一寬的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動(dòng)變阻器，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，一質(zhì)量的金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬導(dǎo)軌光滑，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，取，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：(1)請(qǐng)畫出金屬棒受力分析圖并計(jì)算通過金屬棒的電流。(2)滑動(dòng)變阻器R接入電路中的阻值。

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】試題分析：由兩小球互相靠近，說明兩小球互相吸引，兩球一定帶異種電荷，A錯(cuò)；對(duì)a、b兩小球均受重力，線的拉力和a、b兩球的靜電斥力，三力平衡.已知α>β,由平衡條件得ma<mb.兩球間的相互作用力大小相等，與兩球的電量無(wú)關(guān)，電量大小無(wú)法判斷，D對(duì)；BC錯(cuò)；考點(diǎn)：考查庫(kù)侖定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：難度中等，兩球間的庫(kù)侖力是相互作用力，故無(wú)法判斷兩球的電荷大小，這是本題應(yīng)該注意的2、A【解題分析】AB、靈敏電流計(jì)G改裝成電流表需并聯(lián)小電阻分流，根據(jù)圖可知，甲表是電流表，并聯(lián)的電阻越大，則分流越小，量程越小，故A正確，B錯(cuò)誤；C、靈敏電流計(jì)G改裝電壓表需串聯(lián)大電阻分壓，根據(jù)圖可知，乙表是電壓表，R增大時(shí)，則分壓越大，量程越大，故C錯(cuò)誤；

D、由上可知，故D錯(cuò)誤；故選A。【題目點(diǎn)撥】改裝電壓表和電流表所應(yīng)用的原理都是串聯(lián)分壓和并聯(lián)分流3、D【解題分析】

將滑動(dòng)變阻器R2的滑片向a端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻減小，由閉合電路歐姆定律得，I增大，即電流表的示數(shù)增大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；R1消耗的功率增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由電路的特點(diǎn)得電壓表示數(shù)為滑動(dòng)變阻器R2兩端電壓，據(jù)可知，U減小，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由電容器與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)可知，電容器兩板間的電壓減小，帶電質(zhì)點(diǎn)P所受的電場(chǎng)力減小，重力與電場(chǎng)力的合力向下，帶電質(zhì)點(diǎn)P向下運(yùn)動(dòng)，故D項(xiàng)正確．4、A【解題分析】

根據(jù)E=kQr2可知，兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷在中點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，則合場(chǎng)強(qiáng)E=0，故A5、A【解題分析】試題分析：電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身的性質(zhì)的物理量，與試探電荷無(wú)關(guān)．場(chǎng)強(qiáng)方向是放在該點(diǎn)的正電荷所受電場(chǎng)力方向相同．勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)處處相同．據(jù)此分析．根據(jù)物理學(xué)上的規(guī)定可知，電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟正電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力的方向相同，故A正確；電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟負(fù)電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力的方向相反，故B錯(cuò)誤；是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，運(yùn)用比值法定義，E由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；正電荷激發(fā)的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度處處不同，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤．6、D【解題分析】

“與”門輸出端Y輸出“1”，A、B端的“與”門輸出應(yīng)為“1”，所以A、B端輸入為“1”“1”，D正確。故選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、BC【解題分析】A、B以導(dǎo)體棒為研究對(duì)象，根據(jù)左手定則判斷可知，其所受安培力方向?yàn)樾毕蛴蚁路?，根?jù)牛頓第三定律分析得知，磁鐵受到的安培力方向斜向左上方，則磁鐵將向左運(yùn)動(dòng)，彈簧被壓縮，長(zhǎng)度將變短．故A錯(cuò)誤，B正確．C、D由于磁鐵受到的安培力方向斜向左上方，對(duì)彈簧秤的壓力減小，則F1＞F1．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC8、CD【解題分析】

根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，判斷電勢(shì)高低，即可確定M處電荷的電性；根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況，分析場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系；由電勢(shì)的高低，判斷電場(chǎng)力對(duì)正電荷做功正負(fù)?！绢}目詳解】A、C項(xiàng)：因正電荷由a到c電勢(shì)能減小，則電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)降低，故c點(diǎn)電勢(shì)低于a點(diǎn)電勢(shì)，則M點(diǎn)為正電荷，故A錯(cuò)誤，C正確；B項(xiàng)：a點(diǎn)與c點(diǎn)為關(guān)于兩電荷的中垂線對(duì)稱，則場(chǎng)強(qiáng)大小相等但方向不同，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：將該試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，根據(jù)等勢(shì)線分布圖可知，電勢(shì)先升高后降低，則電勢(shì)能先增大后減小，電場(chǎng)力先做負(fù)功、后做正功，故D正確。故應(yīng)選：CD?！绢}目點(diǎn)撥】在電場(chǎng)中跟據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線關(guān)系判斷電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)能、動(dòng)能等變化是對(duì)學(xué)生基本要求，也是重點(diǎn)知識(shí)，要重點(diǎn)掌握。9、AB【解題分析】

小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)進(jìn)行受力分析可知，解得：①，小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)受力分析可知，解得②，由于小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)力對(duì)小球不做功，整個(gè)過程中小球的機(jī)械能守恒；而小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)受到的電場(chǎng)力對(duì)小球做負(fù)功，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度的大小較小，所以在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也長(zhǎng)，A正確C錯(cuò)誤；因?yàn)?，結(jié)合①②可知：，B正確；由于小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)力對(duì)小球不做功，整個(gè)過程中小球的機(jī)械能守恒，所以小球可以到達(dá)軌道的另一端，而電場(chǎng)力做小球做負(fù)功，所以小球在達(dá)到軌道另一端之前速度就減為零了，故不能到達(dá)最右端，D錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】洛侖茲力對(duì)小球不做功，但是洛侖茲力影響了球?qū)壍赖淖饔昧Γ陔妶?chǎng)中的小球，電場(chǎng)力對(duì)小球做功，影響小球的速度的大小，從而影響小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮。?0、CD【解題分析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式與粒子轉(zhuǎn)過圓心角、應(yīng)用牛頓第二定律分析答題?！绢}目詳解】粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：與粒子的速度無(wú)關(guān)，從AB邊離開磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=T都相等，從AB邊的不同位置離開磁場(chǎng)的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不同，粒子軌道半徑r不同，粒子速度不同，故A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子速度較小時(shí)，粒子從AB邊離開磁場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD相切時(shí)從AD邊的最高點(diǎn)離開磁場(chǎng)，粒子速度再增大，粒子將從CD邊離開磁場(chǎng)，粒子不可能從D點(diǎn)離開磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD相切時(shí)粒子從AD邊離開，此時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是從AD邊離開磁場(chǎng)的粒子中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)得，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡：r=a，，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角：α=180°﹣θ=120°，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故C正確；粒子從AB邊離開磁場(chǎng)時(shí)在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，為：，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。【題目點(diǎn)撥】本題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程是解題的前提與關(guān)鍵，根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)過程與周期公式、應(yīng)用幾何知識(shí)即可解題。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、2.97cm0.623mm【解題分析】

[1]游標(biāo)卡尺測(cè)內(nèi)徑時(shí)，主尺讀數(shù)為29mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×7=0.7mm，最后讀數(shù)為：29.7mm=2.97cm。[2]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為12.3×0.01=0.123mm，所以最后讀數(shù)為0.623mm。12、量程與被測(cè)電流值相比較太大0.603R11.480.84（0.70-0.90之間都給分）【解題分析】

①[1]一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約E=1．5V，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1，它的阻值范圍是0-10Ω，電路中最小電流約為電流表A的量程是3A，被測(cè)電流值與電流表量程相比差距太大，因此不能用電流表A。②[2]改裝后電流表量