上海市五爱中学2024届物理高二第一学期期中教学质量检测试题含解析

上海市五爱中学2024届物理高二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、如图所示的电路中，U＝8V不变，电容器电容C＝200μF，R1∶R2＝3∶5，则电容器的带电荷量为A．1．0×10－3CB．2．0×10－3CC．2．0×10－4CD．1．2×10－3C2、关于静电场，下列说法正确的是（）A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷B．根据E=F/q可知，电场强度与电场力成正比C．电场强度的方向与电荷的受力方向相同D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向3、一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a，b，c三点的场强的大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比（）A．Ea最大 B．Eb最大 C．Ec最大 D．Ea=Eb=Ec4、用电场线能很直观很方便地比较电场中各点的电场强弱．如图，左边是等量异种点电荷形成电场的电场线，右边是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称，则下列认识不正确的是A．A、D两点电场强度大小相等，方向相反B．B、C两点电场强度大小和方向都相同C．E、F两点电场强度大小和方向都相同D．从E到F过程中电场强度先增大后减小5、如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒.电键闭合后，该微粒恰好能保持静止.现将电键断开，能使该带电微粒向上运动打到上极板的做法是()A．上移上极板M B．上移下极板NC．左移上极板M D．把下极板N接地6、一段长为L、电阻为R的粗细均匀金属丝，把它拉成长为4L的均匀细丝后，切成等长的4段，然后把它们并联在一起，其阻值为()A． B．4R C． D．R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，M、N两点有两等量异种点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，b是M、N连线的中垂线，a、c关于b对称．点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点．已知一带负电的试探电荷从d点移动到e点时，该电荷的电势能增加．以下判断正确的是A．M点处放置的是正电荷B．d点的电势高于f点的电势C．d点的场强与f点的场强相同D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能先增大后减小8、一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连.设质子的质量为m、电荷量为q，则下列说法正确的是()A．D形盒之间交变电场的周期为B．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大C．质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大D．质子加速后可以什么都不改变直接对α粒子加速9、下面是某同学对一些公式的理解，其中正确的是()A．电源电动势可知，非静电力做功越多，电源电动势也就越大B．由可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量有关C．从可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比D．由可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比10、如图所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I－R图象．现将甲、乙串联后接入电路中，则()A．甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压大B．甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小C．在相同时间内，电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D．甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率少三、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）如图，游标卡尺读数为________mm，螺旋测微器读数为________mm．12．（12分）某同学利用如图a所示装置做探究弹簧弹力大小和其长度的关系的实验。(1)他通过实验得到如图b所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x0＝______cm，劲度系数k＝______N/m。(2)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图c所示时，该弹簧的长度x＝______cm。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）如图所示为测磁感应强度大小的一种方式，边长为l、一定质量的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以逆时针方向的电流。图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方为垂直于导线框向里的匀强磁场，导线框中的电流大小为I。此时导线框处于静止状态，通过传感器测得细线中的拉力大小为F1；保持其它条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时测得细线中拉力大小为F2。求磁感应强度大小(用题目给出的已知量表示)。14．（16分）如图所示，在一个倾角θ=30°的斜面上建立x轴，O为坐标原点，在x轴正向空间有一个匀强电场，场强大小E=4.5×106N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个电荷量，质量m=1kg带负电的绝缘物块．物块与斜面间的动摩擦因数μ=，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=5m/s，如图所示(g取10m/s2)．求：(1)物块沿斜面向下运动的最大距离为多少?(2)到物块最终停止时系统产生的焦耳热共为多少?15．（12分）如图，直角坐标系xOy位于竖直平面内，其中x轴水平，y轴竖直．竖直平面中长方形区域OABC内有方向垂直OA的匀强电场，OA长为l，与x轴间的夹角，一质量为m、电荷量为q的带正电小球可看成质点从y轴上的P点沿x轴正方向以一定速度射出，恰好从OA的中点M垂直OA进入电场区域．已知重力加速度为g．(1)求P点的纵坐标及小球从P点射出时的速度大小v0；(2)已知电场强度的大小为，若小球不能从BC边界离开电场，OC长度应满足什么条件？

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、A【解题分析】试题分析：电容器的电压等于电阻R2两端的电压，为：，则电容器的带电量：Q=CU2=200×10-2×2C=1．2×10-3C，故BCD错误，A正确．故选A．考点：电容器的电容【名师点睛】对于电容器问题，关键确定电路的结构及其电压，当电路稳定时，电容器的电压等于所并联电路两端的电压。2、D【解题分析】

A、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，并不是只有体积很小的带电体才能看作点电荷，故A错误；B、电场强度是描述电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，不能说电场强度与电场力F成正比，与电量q成反比，故B错误；C、物理学上规定，场强方向与放在该点的正电荷所受电场力方向相同，与放在该点的负电荷所受电场力方向相反，故C错误；D、顺着电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的方向总是指向电势降落最快的方向，故D正确；故选D。【题目点拨】电场强度是描述电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，场强方向是放在该点的正电荷所受电场力方向，顺着电场线方向，电势逐渐降低，但电场强度的方向总是指向电势降落最快的方向。3、A【解题分析】

金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆MN产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消。a点离带电的细杆MN最近，带电的细杆MN在a点处产生的场强最大，则金属球上感应电荷在a点处产生的场强最大；而c点离带电杆最远，则金属球上感应电荷在c点处产生的场强最小，故A正确，BCD错误。故选A。4、A【解题分析】

根据对称性看出，A、D两处电场线疏密程度相同，则A、D两点场强大小相同。由图看出，A、D两点场强方向相同，故A说法错误；根据对称性看出，B、C两处电场线疏密程度相同，则B、C两点场强大小相同。这两点场强的方向均由B→C，方向相同，故B说法正确；由图看出，E、F两点中，电场线疏密程度相同，两点场强方向相同，故C说法正确；由图看出，电场线先变密，再变疏，所以场强先增大后减小，故D说法正确。所以选A。5、C【解题分析】微粒恰好能保持静止，表明微粒受到的竖直向上的电场力等于重力，要使该带电微粒向上运动打到上极板，可以将极板间的场强增大，在S闭合情况下，极板间电势差不变，可以减小极板间的距离，B正确、ACD错误．故选B．【名师点睛】保持K闭合时电容板间电压保持不变，根据公式E=U/d，分析板间场强的变化，判断能否使带电微粒向上加速运动．6、D【解题分析】

把粗细均匀金属丝拉成长为的均匀细丝后，切成等长的4段，每段长度不变，横截面积变为原来的，根据电阻定律可得每段的电阻为；然后把它们并联在一起，其总阻值为，故选项D正确，A、B、C错误。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、ABC【解题分析】试题分析：因带负电的试探电荷从d点移动到e点时，该电荷的电势能增加，故d点电势高于e点，故M点处放置的是正电荷，选项A正确；因e点电势与f点电势相等，故d点的电势高于f点的电势，选项B正确；根据电场线分布规律可知，d点的场强与f点的场强相同，选项C正确；因从d点到f点电势逐渐降低，故将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能逐渐减小，选项D错误；故选ABC.考点：等量异种电荷的电场；电势及电势能.8、AB【解题分析】

A．使质子每次经过D形盒间缝隙时都能得到加速，应使交变电压的周期等于质子的回旋周期故A正确；BC．由得当r=R时，v最大，由此可知质子的最大速度随B、R的增大而增大，与电压无关，故B正确，C错误；D．此加速器加速电场周期，加速α粒子时，两个周期不同，不能加速α粒子，故D错误。9、BC【解题分析】

A．电源电动势可知，非静电力对单位正电荷做功越多，电源电动势也就越大，选项A错误；B．由可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量有关，选项B正确；C．从可知，导体中的电流跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，选项C正确；D．电容器的电容有电容器本身决定，与极板所带电荷量无关，与极板间电势差也无关。故D错误；10、AC【解题分析】试题分析：串联电路电流处处相等，由图象判断出电流相等时两电阻丝的电阻大小，然后由欧姆定律判断其两端电压大小关系，由电阻定律判断其电阻率关系；由焦耳定律判断其产生的热量关系，由电功率公式判断功率关系．由图象可知，在电流I相同时，，两电阻丝串联．通过它们的电流I相等，而，由可知，，故A正确；由于两电阻丝的横截面积与长度相同，，因为长短，粗细相同，由电阻定律可知，甲的电阻率大于乙的电阻率，故B错误；两电阻串联I相同，，由焦耳定律可知，相同时间，故C正确；两电阻串联，通过它们的电流I相同，，由可知，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、49.15mm；0.900mm；【解题分析】游标卡尺的主尺读数为49mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm，所以最终读数为：49mm+0.15mm=49.15mm．螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400mm，所以最终读数为0.5mm+0.400mm=0.900mm．点晴：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．12、42516【解题分析】

(1)[1][2]如果以弹簧长度x为横坐标，弹力大小F为纵坐标，作出F－x图象，那么图象与横轴的截距表示弹簧的原长，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以根据图象可知，该弹簧的原长x0＝4cm劲度系数(2)[3]弹簧秤的读数表示弹力的大小，即F＝3.0N，所以该弹簧的长度四、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