2024届福建省厦门市英才学校高二物理第一学期期中教学质量检测试题含解析

2024届福建省厦门市英才学校高二物理第一学期期中教学质量检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为和，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接当系统平衡时，弹簧的伸长量为若弹簧发生的均是弹性形变，则A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于C．保持Q不变，将q变为，平衡时弹簧的缩短量等于D．保持q不变，将Q变为，平衡时弹簧的缩短量小于2、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则(

)A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度增加C．a的加速度将减小，b的加速度增加D．两个粒子的电势能都增大3、带电粒子射入一固定的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a运动到b,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra、rb(ra>rb),b点为运动轨迹上到Q的最近点,不计粒子的重力,则可知（）A．运动粒子带负电B．b点的场强小于a点的场强C．a到b的过程中,电场力对粒子不做功D．a到b的过程中,粒子动能和电势能之和保持不变4、真空中相距为3a的两个点电荷M、N，分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E随x变化的关系如图所示，以下判断中正确的是()A．点电荷M的电荷量小于点电荷N的电荷量。B．点电荷M、N一定为同种电荷C．x=2a处的电势一定为零D．将一检验电荷+q从x=1.5a处沿x轴移到x=2.5a处的过程中，电势能一直减小5、图(a)、(b)两电路的元件完全相同，则四个电表示数的大小关系正确的是A．I1＞I2，U1＞U2B．I1＜I2，U1＜U2C．I1＜I2，U1＞U2D．I1＞I2，U1＜U26、如图所示，在探究电磁感应现象的实验中，下列说法中正确的是A．保持导体棒静止，灵敏电流计指针会偏转B．让导体棒在磁场中运动，灵敏电流计指针一定会偏转C．让导体棒在磁场中左右运动，灵敏电流计指针一定会偏转D．将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开，让导体棒在磁场中运动，灵敏电流计指针会偏转二、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、自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示．正常骑行自行车时，下列说法正确的是A．A、B两点的线速度大小相等，角速度大小也相等B．B、C两点的角速度大小相等，周期也相等C．A点的向心加速度小于B点的向心加速度D．B点的向心加速度大于C点的向心加速度8、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一直角三角形，AB＝Lm，电场线与三角形所在的平面平行，已知A点的电势为5V，B点的电势为－5V，C点的电势为15V，据此可以判断()A．场强方向由C指向BB．场强方向垂直AD连线指向BC．场强大小为V/mD．场强大小为V/m9、如图所示，平行板电容器、电阻R与电动势为E的直流电源连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A．电容器的带电量增大B．电阻R中会有从左向右的瞬间电流C．两极板间的电场强度减小D．带点油滴将沿竖直方向向上运动10、如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点.若粒子在运动中只受电场力作用。下列判断中正确的是(

)A．带电粒子一定带负电B．a点电场强度大于b点电场强度C．粒子在a点的速度大于在b点的速度D．粒子在a点的电势能大于在b点的电势能三、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）在“测定金属电阻率”的实验中需要测出其长度L直径d和电阻R.（1）用螺旋测微器测金属丝直径读数如图甲，则金属丝的直径为____mm（2）若用图乙测金属丝的电阻，测量结果将比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）（3）某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图丙所示，则电流表读数是0.46A、电压表的读数是____V，可计算出金属丝的电阻为____Ω12．（12分）图甲是某同学设计了一个探究完全非弹性碰撞中不变量的实验装置。实验时，小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动。然后与原来諍止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续匀速运动，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。（1）若获得纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）。A为运动起始的第一点，则应选_______段来计算A的碰前速度，（填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）。（2）已测得小车A的质量m1＝0.30kg，小车B的质量为m2＝0.20kg，由以上测量结果可得碰前系统总动量l.035kgm/s，碰后系统总动量为____kgm/s。（结果保留四位有效数字）（3）实验结论：_________________________________。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，粗糙水平面上静止放着相距的两块相同的长木板A、B，每块木板长均为L，与地面的动摩擦因数．一可视为质点的物块C以的初速度水平向右滑上木板A的左端，C的质量为每块木板质量2倍，C与木板的动摩擦因数．若A、B碰后速度相同但不粘连，碰撞时间极短，且A和B碰撞时C恰好运动到A的最右端，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取．求：(1)木板A与木板B相碰前瞬间的速度；(2)木板A的长度L；(3)木板A、B最终停下时，两者间的距离．14．（16分）面积S＝0.2m2、n＝100匝的圆形线圈，处在如图所示的匀强磁场内，磁感应强度B随时间t变化的规律是B＝0.02t（T），R＝3Ω，C＝30μF，线圈电阻r＝1Ω，求：(1)通过电阻R的电流大小和方向；(2)4s内通过导线横截面的电荷量；(3)电容器所带电荷量．15．（12分）如图所示的装置，左侧两竖直平板间存在加速电场，加速电压U1=200V，紧靠其右侧的是彼此平行的A、B两块水平金属板．A、B板长L=8cm，板间距离d=8cm，板间电势差UAB=300V．一电量q=+10-10C，质m=10-20kg的带电粒子，在靠近加速电场的正极板附近由静止开始经U1加速后沿A、B两板中心线处的小孔R水平射入A、B板间的电场，粒子飞出A、B平行板后，经过界面MN进入固定在MN右侧的孤立点电荷Q所形成的电场区域做圆周运动，最后粒子垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上．（假设不考虑不同电场之间的相互影响，即界面MN左侧为AB板间的匀强电场，右侧为点电荷Q形成的电场），静电力常数k=9×109N·m2/C2，cos370=0.8，sin370=0.6，求：（1）粒子射入A、B两板时的初速度v0大小；（2）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离y；（3）点电荷Q的电量大小．

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、B【解题分析】

设弹簧的劲度系数为K，原长为x，当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0，则有；A、保持Q不变，将q变为2q时，平衡时有，解得，故A错误；B、同理可以得到保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于，故B正确；C、保持Q不变，将q变为−q，如果缩短量等于，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于，故C错误；D、保持q不变，将Q变为−Q，如果缩短量等于，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于，故D错误；故选B．【题目点拨】根据库仑定律及胡克定律列式分析，电荷量变化，库仑力变化，两球的距离变化，弹力变化，根据平衡条件列方程计算即可．2、C【解题分析】

物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，所以能判断a、b一定带异种电荷，但是不清楚电场的方向，也就不能判断哪一个是正电荷，哪一个是负电荷，故A错误；物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，它们的电势能都减小，故BD错误；电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确；故选C．【题目点拨】该题考查带电粒子在电场中运动过程中的轨迹分析，要求能够根据轨迹弯曲的方向判断出电场力的方向，进而判断出粒子的电性、动能与电势能的变化等．由曲线运动得出的粒子所受电场力方向指向曲线弯曲的内侧许多同学不易想到此点．3、D【解题分析】

由带电粒子的运动轨迹可知带电粒子带正电；由点电荷所形成电场的场强公式E＝k知，Eb＞Ea；粒子从a到b的过程中，电场力对粒子做负功，动能减小，电势能增大，但总能量不变，故选B、D.4、B【解题分析】

若两电荷为异种电荷，在x=2a处，电场强度不可能为0，故两电荷为同种电荷，故B正确；根据点电荷的电场强度公式可得：kqM(2a)2=kqNa2，所以：qM：qN，=4：1，故A错误；x=2a处电场强度为0，但是电势是一个相对性的概念，即零电势的选择是任意的，人为的，故x=2a处的电势可以为零，也可以不为零，故C错误；在0到2a区间，电场强度为正，正电荷受力向右，所以+q从x=1.5a处沿x轴移到x=2a处的过程中，电场力做正功，电势能减小；同理，在2a到3a区间，电场强度为负，正电荷受力向左，所以+q从x=2a【题目点拨】解决本题的关键根据两点电荷连线之间某点的电场强度为0，而知道两点电荷为同种电荷，以及知道电势是一个相对性的概念，与零电势的选择有关．5、D【解题分析】试题分析：二极管具有单向导电性，根据二极管的特性和欧姆定律结合进行分析．a图中二极管加的是正向电压，处于导通状态，电阻很小，b图中二极管加的是反向电压，处于截止状态，电阻很大，根据欧姆定律可知．在串联电路中电阻越大，分担的电压越大，故a图中电压表的读数比b图中小，即，D正确．6、C【解题分析】

本题涉及的知识点是电磁感应，产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，或穿过闭合电路的磁通量发生变化。【题目详解】A．保持导体棒静止，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，从而不会产生感应电流，所以灵敏电流计指针不会偏转。故A错误；B．让导体棒在磁场中运动，可能是左右运动也可能是上下运动，如果是上下运动，则穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，从而不会产生感应电流，所以灵敏电流计指针不会偏转。故B错误；C．让导体棒在磁场中左右运动，则穿过闭合电路的磁通量发生变化，从而会产生感应电流，所以灵敏电流计指针会偏转。故C正确；D．将导线与灵敏电流计“+”接线柱断开，电路不是闭合电路，不管导体棒在磁场中怎样运动，电路中都不会产生感应电流，灵敏电流计指针不会偏转。故D错误；故选C。【题目点拨】闭合电路产生感应电流的条件。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、BC【解题分析】

A．AB两点在传送带上，是同缘传动的边缘点，所以两点的线速度相等，根据v=ω•r，由于半径不同，则角速度不相等，故A错误；B．BC两点属于同轴转动，故角速度相等，周期也相等，故B正确；C．AB两点的线速度相等，根据可知，A的半径比较大，所以A点的向心加速度小于B点的向心加速度，故C正确；D．BC点的角速度是相等的，根据可知，C点的半径比较大，所以C点的向心加速度大于B点的向心加速度，故D错误．8、BD【解题分析】

AB．由于D点是BC的中点，则UCD=UDB，即φC-φD=φD-φB，故

由于φD=φA，则AD为一条等势线，根据电场线和等势面垂直，可知场强的方向垂直于AD连线指向B点，故A错误，B正确。

CD．场强的大小为故C错误，D正确。9、BC【解题分析】

A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，即极板间距变大，则有电容器的电容减小，由于电容器两板间电压不变，根据Q=UC，因此带电量减小，故A错误．B、由图可知，开始时电容器的上极板带正电，且电量减小，所以上极板的正电荷将流回电源的正极，电阻R中会有从左向右的瞬间电流，故B正确．C、上极板竖直向上移动一小段距离，即极板间距变大而极板之间的电压不变，由可知两极板间的电场强度减小，故C正确；D、两极板间的电场强度减小，则油滴受到的向上的电场力减小，合力的方向将向下，所以带点油滴将沿竖直方向向下运动．故D错误。故选BC．10、BC【解题分析】

从图中可以看到，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子受到的电场力大体向左，电场线方向不明，无法判断粒子的电性；根据电场线疏密程度判断电场的强弱；根据电场力做功情况，判断动能和电势能的变化．当电场力做正功时，电荷的电势能减小，动能增大；当电场力做负功时，电荷的电势能增大，动能减小．【题目详解】A.由图，粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左。由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性。故A错误；B.电场线疏密表示电场的强弱，由图可知，a点电场强度大于b点电场强度，故B正确；CD.由于粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，故从a到b电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，则粒子在a点的速度较大，在b点电势能较大。故C正确，D错误。故选：BC.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、偏小2.40V【解题分析】

(1)[1]由图甲所示螺旋测微器可以知道,固定刻度示数为,可动刻度示数为,螺旋测微器示数为;

(2)[2]由图示电路图可以知道,电流表采用外接法,因为电压表的分流作用,所测电流偏大,由欧姆定律可以知道,电阻测量值小于真实值.(3)[3][4]由图丙所示电压表可以知道,其量程为3V,分度值为0.1,示数为2.40V;则电阻12、BC1.030在误差允许范围内，完全非弹性碰撞中不变量是动量。（或：在误差允许范围内，完全非弹性碰撞中，系统动量守恒）【解题分析】(1)碰撞前小车匀速且速度较大，碰撞后匀速且速度较小，所以应选BC段来计算A的碰前速度；(2)碰撞后速度v=DE5T=20.60cm(3)实验结论为：在误差允许范围内，完全非弹性碰撞中，系统动量守恒；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