2024届安徽省合肥市区属中学物理高二上期中质量检测试题含解析

2024届安徽省合肥市区属中学物理高二上期中质量检测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、质量为的物体初速度从与点相距的点出发，与弹簧相碰后最大压缩量为，则从开始相撞到弹簧被压缩到最短，物体克服弹簧弹力所做功为（）A． B．C． D．2、如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是：A．该点电荷带正电；B．a点的电场强度比b点的电场强度大；C．a点和b点的电场强度相等；D．a点和b点电场强度的方向相同．3、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知A．带电质点通过Q点时的加速度a的方向如图中箭头所示B．三个等势面中，c的电势最高C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大4、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点过程中，电场力做了2×10-6J的正功，那么（）A．电荷在B处时具有2×10-6J的动能B．该过程中电荷的电势能减少了2×10-6JC．电荷在B处时具有2×10-6J的电势能D．该过程中电荷的动能减少了2×10-6J5、下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）A．根据电场强度的定义式E=F/q，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B．根据电容定义式C=Q/U，电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C．根据真空中点电荷场强公式，电场中某点场强和场源电荷的电荷量成正比D．根据E=U/d，可知在匀强电场中，电场强度与电压成正比6、如图所示，当滑动变阻器的滑片向b端移动时（）A．电压表的读数增大，电流表的读数减小B．电压表和电流表的读数都增大C．电压表和电流表的读数都减小D．电压表的读数减小，电流表的读数增大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，已知带电粒子所带电荷量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子A．该粒子一定带正电B．在b点处的电势能为0.5JC．b点是a、b、c三点中动能最大的位置D．在c点处的动能为0.4J8、如图所示是描述对给定的电容器充电时极板上带电荷量Q、极板间电压U和电容C之间的关系图象，其中正确的是（）A． B． C． D．9、如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有一初速度的带电微粒，沿图中直线由A运动至B，其能量变化情况是()A．动能减少，重力势能增加，机械能守恒B．动能减少，重力势能增加，电势能增加C．动能和重力势能之和减少D．动能和电势能之和增加10、直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（）A．总功率一定减小 B．效率一定增大C．内部损耗功率一定减小 D．输出功率一定先增大后减小三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）（1）在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1所示，读数________mm．（2）某同学用指针式多用电表测电阻Rx的阻值，他将红黑笔分别插入“+”“﹣”插孔中，将选择开关置于“×10”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测量阻值时发现指针偏转角度较小．试问：①为减小实验误差，该同学应将选择开关置于“___________”位置．（选填“×1”、“×100”）②再将红、黑表笔短接，重新调零后继续实验，结果看到指针指在如图2所示位置，则电阻Rx测量值为________Ω．12．（12分）要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω)，现有下列器材：电压表V(0～3V～15V)、电阻箱(0～999.9Ω)、定值电阻R0＝2Ω、开关和导线．某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路(1)电路中定值电阻R0的作用是保护________(填“电源”或“电压表”)(2)A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1＝2.0Ω时U1＝2.24V；R2＝4.0Ω时U2＝2.40V．由这两组数据可求得电源的电动势为E＝______V，内阻r＝______Ω(结果保留两位有效数字)(3)B同学图乙作图法计算，图象斜率为K，纵轴截距为b,则E＝______V，内阻r＝______Ω．（用k和b表示）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，在两条竖直的平行虚线内存在着宽度为L、方向竖直向上的匀强电场；在与右侧虚线相距为L处有一与电场方向平行的荧光屏．将一质量为m、电荷量为＋q的带电微粒从A点沿AO方向以初速度V0速度垂直电场线射入电场，微粒打在荧光屏上的B点；撤去电场，微粒仍在A点以原有速度的大小和方向射入，则打在荧光屏上的C点。已知BO＝CO，重力加速度为g，求（1）微粒从A点出发，打到屏上的时间在两种情况下之比。（2）匀强电场的电场强度E.（3）在没有撤去电场的情境中，运动过程中机械能的变化量。14．（16分）如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷.a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=,O为AB连线的中点.一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍（n>1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数μ.（2）Ob两点间的电势差Uob.（3）小滑块运动的总路程S.15．（12分）如图所示为直流电动机提升重物装置，电动机的内阻一定，闭合开关K，当把它接入电压为U1=0.2V的电路时，电动机不转，测得此时流过电动机的电流是I1=0.4A；当把电动机接入电压为U2=4.0V的电路中，电动机正常工作且电动机匀速提升重物，工作电流是I2=1.0A，求：（1）电动机线圈的电阻r；（2）当U2=4.0V电动机正常工作时的输出功率及电动机的效率；（3）如果重物质量m=0.5kg，当U2=4.0V时电动机提升重物的速度大小是多少？（g取10m/s2）

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】

对物体减速的全过程由动能定理有解得物体克服弹簧弹力所做功为故选C。2、B【解题分析】

根据电场线从正电荷出发，到负电荷终止知该点电荷带负电，故A错误．电场线越密的地方电场强度越大，a点的电场强度大于b点的电场强度，故B正确，C错误；a点和b点电场强度的方向都指向负电荷，不相同，故D错误．故选B．【题目点拨】熟悉正、负点电荷，等量同种、等量异种电荷周围电场分布情况往往是解题关键；知道电场线的疏密反映场强的大小．3、D【解题分析】

A．由轨迹的弯曲情况，电场力应指向曲线凹侧，且与等势面垂直（电场线垂直该处等势面），图中电场力的方向与等势面平行，所以A错误；B．电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线方向电势逐渐降低，故a等势线的电势最高，c等势线的电势最低，B错误；C．根据质点受力与速度夹角可知，从P到Q过程中，电场力做正功，电势能降低，动能增大，故P点的动能小于Q点的动能，C错误；D．从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，故P点的电势能大于Q点的电势能，D正确；故选D。4、B【解题分析】

AD.电荷只在电场力作用下，电场力做了的正功，合力做功即为，根据动能定理得知，动能增加了，故AD错误；BC.电场力做了的正功，根据功能关系得知，电荷的电势能减小，故B正确，C错误．5、C【解题分析】A、公式是电场强度的定义式，电场强度大小有电场本身的性质决定，与试探电荷q无关，与所受到的电场力F无关，故A错误；B、公式是电容定义式，电容也是电容器本身的性质，和极板上的电荷量及电压无关，故B错误；C、公式是真空中点电荷电场强度决定式，当距离r变大时，电场强度变小，电场中某点场强和场源电荷的电荷量成正比，故C正确；D、公式是E与U的关系式，在匀强电场中，电场强度不变，与电压无关，故D错误；故选C。6、A【解题分析】

当滑动变阻器的滑动触点向b端移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻R增大，由欧姆定律分析总电流I减小，路端电压U=E﹣Ir增大，电阻R2的电压U2=E﹣I（r+R1）增大，流过电阻R2的电流I2增大，则流过电流表的电流I3=I﹣I2减小．所以伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小．故选A二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解题分析】A、场强方向向上，电场力向上，则为正电荷，则A正确；B、b点处的电势能EP＝φq=0.01×30=0.3J，则B错误；C、总能量守恒由a点处可知E=0.01×10+0.5=0.6J，则b点处的动能为：0.6-0.3=0.3J，b处是动能最小的位置，则C错误；D、C点处的动能为为0.6-0.01×20=0.4J，则D正确，故选AD.【题目点拨】本题根据粒子的轨迹弯曲方向就能判断粒子所受的电场力方向，根据电场线与等势线的关系，判断出电场线方向．负电荷在电势高处电势能小是一个重要推论，要学会应用．8、BCD【解题分析】

ABD．电容器电容的大小与电容的带电量Q以及电容器两极板之间的电压无关，电容器电容的决定式为：C=εS4πkd，只要电容器不变其电容就不发生变化，故A错误，C．根据C=Q/U可有：Q=CU，由于电容器不变，因此电量Q和电压U成正比，故C正确；故选BCD.9、BC【解题分析】

由题，带电微粒做直线运动，所受的合力必须与AB在同一直线上，则知带电微粒受重力与水平向左的电场力作用，所以合力方向与速度方向相反，合力做负功，由动能定理得知，动能减小；从A到B重力做负功，重力势能增加；电场力做负功，则电势能增加，那么动能和重力势能之和会减少，故BC正确，AD错误；故选：BC。10、ABC【解题分析】

当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，整个回路的电流变小，内部消耗的功率P=一定减小，C正确；总功率P=EI一定减小，A正确；而内电压降低，外电压升高，电源的效率增大，B正确；当内电阻等于外电阻时，输出功率最大，此题中无法知道内外电阻的关系，因此D不对三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、0.772×1003000【解题分析】解：（1）螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为27.2×0.01mm=0.272mm，所以最终读数为：0.5mm+0.272mm=0.772mm；（2）选“×10”挡位时由图知指针偏转角度较小，被测阻值较大，应换大档：“×100”档，换挡后重新欧姆调零．测量后如图所示指针示数为30Ω，倍率为“×100”，故最后读数为：30×100=3000Ω；故答案为（1）0.772；（2）×100，3000；【点评】本题关键是明确螺旋测微器读数和欧姆表的正确使用方法，注意欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零，基础问题．12、电源2.81.0【解题分析】

（1）若无R0存在，当R调节到0时，电源即短路，有烧坏危险，所以作用是保护电源．（2）根据闭合电路欧姆定律，当电阻箱阻值R1＝2.0Ω时有：，当电阻箱阻值R2＝4.0Ω时有：，联立上两式得E=2.8V，r=1.0Ω

．（3）由闭合电路欧姆定律得：，变形得：，其图象的斜率为：，纵轴截距为，联立可得：，．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)；(2)；(3)【解题分析】

解：(1)粒子在水平方向上都做匀速直线运动，所以粒子从射入到打到屏上所用的时间为：，即打到屏上的时间在两种情况下之比为：；(2)粒子在水平方向做匀速直线运动，则：粒子在竖直方向做匀变速直线运动有电场时：没有电场时：由题意知：解得：(3)在没有撤去电场的情境中，运动过程中机械能的变化量等于电场力对粒子做功，则有：电场力对粒子做功，即运动过程中机械能的变化量14、（1）（2）（3）【解题分析】

解：(1)由动能定理：a到O过程①O到b