福建省三明市五縣聯(lián)合質(zhì)檢2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試題

20232024學(xué)年第一學(xué)期五縣聯(lián)合質(zhì)檢考試高二物理試卷（考試時間：90分鐘滿分：100分）一、單項選擇題（共5小題，每小題4分，共20分。）1.下圖是兩個等量異種點電荷形成的電場，AB為中垂線上兩點，CD為兩電荷連線上兩點，且A、B、C、D與O點間距離相等，則（）A.A點場強(qiáng)比C點大 B.A點電勢比D點電勢低C.A、B兩點場強(qiáng)相同，電勢也相同 D.C、D兩點場強(qiáng)相同，電勢也相同【答案】C【解析】【詳解】A．兩個等量異種點電荷形成的電場，連線上電場強(qiáng)度是先減小后增大，連線中點場強(qiáng)最小，連線中垂線上，中垂線與連線交點場強(qiáng)最大，則可知A點場強(qiáng)比C點小，故A錯誤；B．兩個等量異種點電荷形成的電場，電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，而順著電場線方向電勢降低，且中垂線是電勢為零的等勢線，則可知A點電勢比D點電勢高，故B錯誤；C．兩個電荷的連線上下的電場是對稱的，AO=BO，那么A、B兩點的場強(qiáng)相同，又都在中垂線上，電勢均為零，故C正確；D．C、D兩點場強(qiáng)相同，電勢一正一負(fù)不相同，故D錯誤。故選C。2.安培提出了著名的分子電流假說，根據(jù)這一假說，電子繞核的運動可等效為環(huán)形電流。設(shè)電荷量為e的電子以速率v繞原子核沿順時針方向做半徑為r的勻速圓周運動，關(guān)于該環(huán)形電流的說法，正確的是（）A.電流大小為，電流方向為順時針B.電流大小為，電流方向為順時針C.電流大小為，電流方向為逆時針D.電流大小為，電流方向為逆時針【答案】C【解析】【詳解】電子繞核運動可等效為環(huán)形電流，電子運動周期為根據(jù)電流的定義可得電流大小為因為電子帶負(fù)電，所以電流方向與電子定向移動方向相反，即沿逆時針方向，故選C。3.如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接，極板M接地。用靜電計測量平行板電容器兩極板間的電勢差U。在兩板相距一定距離d時，給電容器充電，靜電計指針張開一定角度。在整個實驗過程中，保持電容器所帶電量Q不變，下面哪些操作將使靜電計指針張角變?。ǎ〢.在M，N之間插入云母板 B.將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板C.將M板向上平移 D.將M板向下平移【答案】A【解析】【詳解】A．在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)），根據(jù)可知電容變大，由判斷得知，板間電勢差U變小，靜電計指針張角變小，故A正確；B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板，根據(jù)可知電容C變小，電量Q不變，由判斷得知，板間電勢差U變大，靜電計指針張角變大，故B錯誤；C．將M板向上平移，極板正對面積減小，根據(jù)可知電容C變小，電量Q不變，由判斷得知，板間電勢差U變大，靜電計指針張角變大，故C錯誤；D．將M板向下平移，極板正對面積減小，根據(jù)可知電容C變小，電量Q不變，由判斷得知，板間電勢差U變大，靜電計指針張角變大，故D錯誤；故選A。4.為測某電阻R的阻值，分別接成如圖所示的甲、乙兩電路，在甲電路中電壓表和電流表的示數(shù)分別為12V、，乙電路中兩電表示數(shù)分別為10V和，為了減少測量誤差下列說法正確的是（）A.應(yīng)選用甲電路，其真實值小于 B.應(yīng)選用乙電路，其真實值大于C.應(yīng)選用甲電路，其真實值大于 D.應(yīng)選用乙電路，其真實值小于【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，甲圖中，電流表是準(zhǔn)確的，乙圖中電壓測量是準(zhǔn)確的，兩圖中電流表示數(shù)變化量大小為電壓表示數(shù)變化量大小為由于所以兩種接法中電流表示數(shù)變化較大，電壓表示數(shù)變化較小，說明電壓表的分流效果較大，故應(yīng)采用電流表內(nèi)接法誤差較小，即甲圖誤差較小，測得數(shù)據(jù)因測量值是電流表與Rx串聯(lián)的阻值，所以待測電阻真實值應(yīng)比80Ω略小一些。故選A。5.如圖，一圓環(huán)上均勻分布著電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q(q>0)的固定點電荷，已知b點處的場強(qiáng)為零，則d點處場強(qiáng)為（）A.水平向左B.水平向右C.水平向左D.水平向右【答案】D【解析】【詳解】電荷量為q的點電荷在b處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為，而半徑為R均勻分布著電荷量為Q的圓盤上電荷，與在a點處有一電荷量為的固定點電荷，在b點處的場強(qiáng)為零，則圓盤在此處產(chǎn)生電場強(qiáng)度也為．

那么圓盤在此d產(chǎn)生電場強(qiáng)度則仍為．

而電荷量為q的點電荷在d處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為，由于都在d處產(chǎn)生電場強(qiáng)度方向相同，即為兩者大小相加．

所以兩者這d處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為，方向水平向右，故選項D正確，ABC錯誤．點睛：考查點電荷與圓盤電荷在某處的電場強(qiáng)度疊加，緊扣電場強(qiáng)度的大小與方向關(guān)系，從而為解題奠定基礎(chǔ)．二、多項選擇題（共4小題，每小題6分，共24分。在每一小題給出的四個選項中有多項是正確的。沒選全得3分，有錯不得分。）6.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知（）A.三個等勢面中，c的電勢最高B.帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大C.帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大D.帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A．質(zhì)點所受電場力與等勢面垂直且指向軌跡凹側(cè)，故電場力的方向如圖所示由于質(zhì)點帶正電，場強(qiáng)方向與F相同，沿電場方向電勢降低，故三個等勢面中，c的電勢最低，A錯誤；BC．若質(zhì)點從P到Q，則速度方向與受力方向夾角小于90°，電場力做正功，動能增大、電勢能減小，B正確，C錯誤；D．由可知，等差等勢面間距d越小，場強(qiáng)E越大，質(zhì)點的加速度越大，故帶電質(zhì)點通過P點時的加速度較Q點大，D正確。故選BD。7.如圖所示，一直流電動機(jī)與阻值的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動勢V，內(nèi)阻，用理想電壓表測出電動機(jī)兩端電壓V，已知電動機(jī)線圈電阻，則下列說法中正確的是（）A.電源總功率為60W B.通過電動機(jī)的電流為AC.電源的路端電壓為28V D.電動機(jī)的輸出功率為18W【答案】AC【解析】【詳解】B．根據(jù)閉合電路歐姆定律，有解得故B錯誤；A．電源的總功率為故A正確；C．電源的路端電壓為故C正確；D．電動機(jī)的輸入功率電動機(jī)的熱功率電動機(jī)的輸出功率故D錯誤故選AC。8.如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動時，則（）A.電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)減小B.和上的電壓都增大C.質(zhì)點P將向下運動，電源的效率增大D.上消耗的功率增大，電源的輸出功率減小【答案】AD【解析】【詳解】A．當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動時，滑動變阻器的阻值變大，外電阻增大，總的電流I1減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律有則上的電壓、電流I3都增大，根據(jù)則通過的電流I２減小，根據(jù)所以電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)減小，則A正確；B．上的電壓為總的電流I1減小，則上的電壓減小，上的電壓都增大，所以B錯誤；C．電容器兩端電壓與R３兩端電壓相等，則電容器兩端電壓增大，兩極板間的電場強(qiáng)度變大，電場力增大，質(zhì)點P將向上運動，電源的效率為所以外電阻增大時，電源效率增大，則C錯誤；D．上消耗的功率為由于上的電壓、電流I３都增大，則其消耗的功率增大，根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，由于即外電阻大于內(nèi)阻，則隨外電阻的增大，電源的輸出功率逐漸減小，所以D正確；故選AD。9.如圖所示，水平固定小圓盤A，帶電量為Q，電勢為零，從盤心處O由靜止釋放一質(zhì)量為m帶電量為的小球，由于電場的作用，小球豎直上升的最大高度可達(dá)盤中心豎直線上的c點，又知道過豎直線上b點時，小球速度最大，已知，，由此可知（）A.小球在c點的電勢能為mgHB.c點電勢C.Ob兩點電勢差D.小球從O點到b點電勢能和動能之和一直增大【答案】BC【解析】【詳解】AB．帶電小球從O到c，根據(jù)動能定理得W電mgH=0電場力做正功W電=mgH電勢能減小mgH，O點電勢能為0，所以c點電勢能為mgH，c點的電勢為故A錯誤，B正確；C．帶電小球從O到b，根據(jù)動能定理得解得則可知Ob兩點電勢差，故C正確；D．由于小球運動過程中只有重力和電場力做功，則小球的機(jī)械能與電勢能之和保持不變，小球從O點到b點過程中，重力勢能一直增大，則小球從O點到b點電勢能和動能之和一直減小，故D錯誤。故選BC。三、填空題：10~15（每空2分，共22分）10.真空中兩個等量異種電荷電量的值均為q，相距r，兩點電荷連線中點處的場強(qiáng)為______?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻縖1]正、負(fù)點電荷單獨存在時，在兩點電荷連線中點處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度都為且方向相同，故兩點電荷連線中點處的合場強(qiáng)為11.一勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為10V、17V、26V則電子在a點的電勢能比在b點的___________（“高”或“低”），坐標(biāo)原點處的電勢為___________V?！敬鸢浮竣?高②.1【解析】【詳解】[1]根據(jù)電勢能的計算公式，可知電子在電勢高的位置電勢能小，所以電子在a點的電勢能比在b點的高；[2]根據(jù)勻強(qiáng)電場中平行線上等間距同向的兩點間的電勢差相等，則解得V12.（1）某同學(xué)用螺旋測微器測量某物體，結(jié)果如圖。則螺旋測微器讀數(shù)為______mm。（2）有下圖可知，該游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為______cm?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測微器讀數(shù)為×（2）[2]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為12mm+8×13.一量程為的電流表，其刻度盤如圖所示。今在此電流表的兩端間并聯(lián)一電阻，其阻值等于該電流表內(nèi)阻的，使之成為一新的電流表，則圖示的刻度盤上的每一小格表示___________A【答案】【解析】【詳解】[1]由圖示表盤可知，其分度值為：0.02A；在此電流表的兩端間并聯(lián)一個電阻，其阻值等于該電流表內(nèi)阻的，電流表內(nèi)阻變?yōu)樵瓉淼?，改裝后電流表的量程是原電流表量程的3倍，所以電表分度值變?yōu)闉?.06A，即每一小格表示0.06A。14.某同學(xué)為了測量一電池的電動勢和內(nèi)阻，所用器材是：量程3V的電壓表V；量程的電流表A；滑動變阻器（）；開關(guān)S，導(dǎo)線。選用圖1所示的電路圖測量該電池的電動勢和內(nèi)阻。已知定值電阻，測出幾組電流、電壓的數(shù)值，并畫出如圖2所示的圖像，則可知這個電池的電動勢為______V，內(nèi)阻______?！敬鸢浮竣?

②.【解析】【詳解】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有根據(jù)圖像可得，圖像縱軸的截距表示電源的電動勢，圖像斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻與定值電阻之和，所以有則15.指針式多用表是實驗室中常用的測量儀器。請完成下列問題：（1）使用多用表測電阻時，將選擇開關(guān)撥至“×10”擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零。將兩表筆接待測電阻兩端，指針如圖（甲）示，為了使多用電表測量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)接著應(yīng)該進(jìn)行哪些操作？請從下面的操作中選出合理的步驟并進(jìn)行正確排序___________。A.將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向歐姆擋零刻度線B.將選擇開關(guān)撥至“×100”擋C.將選擇開關(guān)撥至“×1”擋D.測量完畢后將選擇開關(guān)撥至“OFF”擋E.再將待測電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數(shù)經(jīng)以上正確操作，將兩表筆接待測電阻兩端時，指針如圖（乙）所示，待測電阻為___________Ω。（2）如圖是一個多用表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流為5mA、內(nèi)阻為10Ω；電池電動勢為、內(nèi)阻為1Ω，變阻器R0阻值為0~500Ω。則電阻刻度盤上指針指在1mA處應(yīng)標(biāo)上___________Ω【答案】①.BAED②.3200③.1200【解析】【詳解】（1）[1]由圖可知選擇開關(guān)置于“×10”擋，圖中的偏角太小，說明阻值較大，所以要換大倍率“×100”擋，重新歐姆調(diào)零后再測量。測量完成后需要將開關(guān)打至OFF擋；故步驟為：BAED。[2]待測電阻為（2）[3]歐姆表的內(nèi)阻為當(dāng)電流表為1mA時，對應(yīng)待測電阻為四、計算題：16.如圖所示，用長為l的絕緣細(xì)線懸掛一帶電小球，小球質(zhì)量為m．現(xiàn)加一水平向右、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，平衡時小球靜止于A點，細(xì)線與豎直方向成角．(1)求小球所帶電荷量的大小；(2)若將細(xì)線剪斷，小球?qū)⒃跁r間t內(nèi)由A點運動到電場中的P點圖中未畫出，求A、P兩點間的距離(3)求A、P兩點間電勢差的．【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【分析】【詳解】（1）設(shè)小球所帶電荷量的大小為q．小球平衡時的受力情況如右圖所示，則有（2）剪斷細(xì)線后，小球受電場力和重力，它們的合力為F合，加速度為a，小球做初速度為0的勻加速運動．則根據(jù)牛頓第二定律有所以所以A、P兩點間的距離（3）A、P兩點間電勢差的大小考點：電場力及共點力作用下的平衡；牛頓第二定律及運動學(xué)公式；勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系等．17.如圖所示為兩組平行板金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，今有一質(zhì)量為m的電量為e的電子靜止在豎直放置的平行金屬板的A點，經(jīng)過電壓加速后通過B點進(jìn)入兩板間距為d、電壓為U的水平放置的平行金屬板間，若電子從兩塊水平平行板的正中間射入，且最后電子剛好能從右側(cè)的兩塊平行金屬板穿出，A、B分別為兩塊豎直板的中點，求：（1）右側(cè)平行金屬板的長度；（2）電子穿出右側(cè)平行金屬板時的動能?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）電子通過B點時的速度大小為vB，則由動能定理得解得設(shè)右側(cè)平行金屬板的長度為L，由題意得聯(lián)立方程，解得（2）電子穿出右側(cè)平行金屬板時速度為v，則有則電子穿出右側(cè)平行金屬板時的動能為18.如圖所示，豎直放置的半圓形絕緣軌道半徑為R，下端與絕