2024届湖南平江二中物理高二第一学期期中复习检测试题含解析

2024届湖南平江二中物理高二第一学期期中复习检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、有一个电风扇，标有“220V50W”，电动机线圈的电阻为0.4Ω，把它接入220V的电路中，以下几种计算时间t内产生热量的方法正确的是()A．Q=U2tRB．Q＝Pt2、带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上，将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置，A球用绝缘轻绳竖直悬挂，B球接地，C球用导线与球壳内部相连，D球与球壳内部接触．设大地电势为零，当达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．由于静电感应，A球带负电，B．B球接地带负电，但电势为零C．C球不带电，但电势与球壳电势相等D．D球带正电，电势为零3、如图所示，电场中A、B两点的场强大小分别为EA、EB．对EA、EB的大小关系判断正确的是（）A．EA＞EBB．EA＜EBC．EA=EBD．无法判断4、如图所示，用两根等长的细线各悬挂一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相等，当它们带上同种电荷时，相距r而平衡，若它们的电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两球的距离将()A．大于r2 B．等于r2 C．小于r5、关于电场线，下列说法中正确的是（）A．电场线就是电荷运动的轨迹 B．电场中的电场线可以相交C．电场线越密的地方场强越小 D．电场线上某点的切线方向就是这点的场强方向6、如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置．如果将小球向左推动少许，待两球重新达到平衡时，跟原来相比（）A．两小球间距离将增大，推力F将减小B．两小球间距离将增大，推力F将增大C．两小球间距离将减小，推力F将增大D．两小球间距离将减小，推力F将减小二、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，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ．整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中．质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，当杆中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止．则（）A．磁场方向竖直向下B．磁场方向竖直向上C．ab所受支持力的大小为mgcosθD．ab所受安培力的大小为mgcosθ8、如图所示，真空中M、N处放置两等量异种电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，已知一带正电的试探电荷从a点移动到c点时，试探电荷的电势能增加，则以下判定正确的是()A．M点处放置的是负电荷B．a点的场强与c点的场强完全相同C．a点的电势高于c点的电势D．若将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功9、如图所示，平行板电容器与直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离则（）A．P点的电势将降低B．带点油滴将沿竖直方向向上运动C．电容器的电容减小，极板带电量将减小D．带电油滴的电势能将减少10、两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示．接通开关S，电源即给电容器充电．则A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B．保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大C．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D．断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大三、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）某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素．A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来．他们分别进行了以下操作．步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小．步骤二：使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小．(1)该实验采用的方法是_____．（填正确选项前的字母）A．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法(2)实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而_____．（填“增大”、“减小”或“不变”）(3)若物体A的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示、质量用m表示，物体与小球间的距离用d表示，静电力常量为k，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，则小球偏离竖直方向的角度的正切值为_____．12．（12分）在测电源电动势和内阻的实验中，经常用到如图1所示的两种电路图．（1）在测定一节干电池的电动势和内阻时，为尽量减小实验误差，应选择图1中的______（选填“甲”或“乙”）电路，现有电流表（）、开关、导线若干，以及以下器材：A．电压表（）B．电压表（）C．滑动变阻器（）D．滑动变阻器（）实验中电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；（选填相应器材前的字母）（2）某同学在实验时，分别利用图1中的甲、乙两个电路图对待测电源进行了测量，并根据实验数据分别绘制出了相应的图，如图2所示，则直线______（选填“a”或“b”）对应图1中甲电路的测量数据；根据两条图，该电源电动势的准确值______，内阻的准确值______（用、、、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，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于整直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.20m．在轨道所在空司存在水平向右的匀强电场，电场强度E=2.0×104N/C．现有一质量m=0.20kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=0.5m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到园弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C，取g=10m/s²，求：（1)带电体到达B端的速度大小；（2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功．14．（16分）如图所示电路中，电阻R1=8Ω，电动机绕组电阻R0=2Ω，当开关S断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当开关S闭合时电阻R1消耗的电功率是2W．若电源的电动势为6V，求：(1)电源的内阻；(2)开关S闭合时，电动机输出的机械功率．15．（12分）竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带正电小球，当丝线跟竖直方向成θ角，小球与板距离为b时，小球恰好平衡，如图所示．（重力加速度为g）求：（1）小球带电量q是多少？（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

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】

公式Q=U2tR是由Q=I2Rt=U2R2Rt得来的，即利用了I=UR，而电动机不是线性电阻，所以欧姆定律不再适用，故不能使用Q=U2tR计算电动机产生的热量，A【题目点拨】在计算热量时，焦耳定律Q=I2、B【解题分析】

A、由于静电感应，A球的左右两端带上不同的电荷，但整体不带电，故A错误；

B、由于静电感应，B球带负电，但电势和大地的电势相等，为零，故B正确；

C、C球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电荷，且电势与球壳电势相等，故C错误；

D、D球在球壳的内部，与球壳接触后成为球壳内部的一部分，所以D不带电，故D错误．点睛：达到静电平衡状态时，其电势相等，是一个等势体，其净电荷由于静电斥力作用，尽可能远离，故都分布在导体的外表面上，所以小金属球C带电，而A、B也会由于静电感应而带电．3、A【解题分析】电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线越密的地方电场强度越大，则知，故A正确，BCD错误．4、A【解题分析】

根据库仑定律公式F=kq1q【题目详解】由题，两球的电量减小，根据库仑定律知，库仑力减小，两球间的距离减小。假设两球距离等于r/1，则库仑力与开始一样大，重力不变，则绳子的拉力方向应与原来的方向相同，与实际上库仑力变小时，绳子的方向与原来不同，所以两球距离要变大些。则两球的距离大于r/1．故A正确，BCD错误。故选A。【题目点拨】两球距离减小，通过假设法，根据受力情况可以判断出两球的距离是大于r/1还是小于r/1．5、D【解题分析】

A．电场线不一定与带电粒子的轨迹重合，只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合，故A错误；B．电场线的切线方向表示电场的方向，如果两条电场线在同一点相交，则有两个切线方向，而事实上电场中的每一点只有一个方向，故任意两条电场线都不会相交，故B错误；C．电场线的疏密表示电场的强弱，电场线越密的地方，场强越大，故C错误；D．电场线上某点的切线方向表示该点电场的方向，故D正确。6、A【解题分析】

以A球为研究对象，分析受力，作出力图如图1所示：设B对A的库仑力F与墙壁的夹角为θ，由平衡条件得竖直墙面对小球A的弹力为：，将小球B向左推动少许时θ减小，则N1减小；库仑力：，θ减小，cosθ增大，减小，根据库仑定律分析得知两球之间的距离增大；再以AB整体为研究对象，分析受力如图2所示，由平衡条件得：，则推力F减小，故A正确，B、C、D错误；故选A．【题目点拨】运用隔离法和整体法结合分析动态平衡问题，关键是确定研究对象（往往以受力较少的物体为研究对象），分析受力情况．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、BD【解题分析】根据力的平衡可得金属杆受到的磁场力水平向右，所以根据左手定则磁场方向数值向上。金属杆受到重力，垂直斜面向上的支持力，水平向右的磁场力。处于平衡状态，所以根据正交分解可得ab受到的支持力大小为N=mg8、AD【解题分析】AC、因正电荷由a到c电势能增加，则电场力做负功，则电势升高．故c点电势高于a点电势．则M点为负电荷，故A正确，C错误；B、a点与c点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故B错误；D、将该试探电荷沿直线由a点移动到b点，根据等势线分布图可知，电势先降低后升高，则电势能先减小后增大，电场力先做正功、后做负功．故D正确；故选AD．9、AC【解题分析】

A、根据得知板间场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低，故A正确；B、根据得知板间场强E减小，油滴所受的电场力减小，则带点油滴将沿竖直方向向下运动，故B错误；C、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，根据可知电容器的电容减小，由于电容器两板间电压不变，根据极板带电量将减小，故C正确；D、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加，故D错误；故选AC．【题目点拨】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况，由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化．10、BC【解题分析】

A．保持S接通，则两板间的电势差不变，因d减小，由可知，两极板间的电场强度增大，故A错误；B．保持S接通，两板间的电势差不变，板间插入一介质，由可知，电容增大，根据电容定义式知极板上的电荷量增大，故B正确；C．断开S，减小两极板间的距离，由可知，电容增大，由于电荷量不变，由可知，两极板间的电势差减小，故C正确；D．断开S，在两极板间插入一块介质，由可知，电容增大，由于电荷量不变，由可知，两极板间的电势差减小，故D错误．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、B减小【解题分析】

解答本题要了解库仑力的推导过程，由于决定电荷之间作用力大小的因素很多，因此需要采用控制变量的方法进行研究；现在都知道库仑力的决定因素，但是该实验只是研究了库仑力和距离之间的关系；根据共点力平衡，结合库仑定律即可求出．【题目详解】解：（1）此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，再使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小，所以是采用了控制变量的方法，故选B；（2）在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，当Q、q一定，d不同时，由图可知，距离越大，作用力越小；（3）小球受到重力、绳子的拉力以及库仑力的作用，其中A与小球之间的库仑力：，所以小球偏离竖直方向的角度的正切值：12、甲BCb【解题分析】

（1）[1]由于电流表内阻与电源内阻接近，故在测量时应采用相对电源的电流表外接法，故选择图1中的甲图进行测量；[2]由于一节干电池电动势只有，故电压表应选择量程的；[3]而由于电源内阻较小，为了便于测量，滑动变阻器应选择总阻值较小的．（2）[4]采用甲图进行实验时，由于采用电流表相对电源的外接法，电压表的分流而使电流表示数偏小，因此测出的电动势和内电阻均偏小；而乙图中采用相对电源的内接法，实验结果中将电流表内阻等效为了电源内阻，因此测量出的内阻值偏小；图象斜率较小，故直线b为甲电路所测量的数据．[5][6]采用乙电路测量时，当外电路断路时，电流表分压作用可以忽略，因此乙电路中测出的电动势准确；而甲电路中当外电路短路时，电压表的分流作用可以忽略，因此短路电流是准确的，则可知，内阻．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）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力为3N，方向竖直向下．（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功为﹣4.72J．【解题分析】试题分析：（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根