湖南省茶陵三中2024届高二物理第一学期期中学业质量监测试题含解析

湖南省茶陵三中2024届高二物理第一学期期中学业质量监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、关于地球的第一宇宙速度，下列表述正确的是（）A．第一宇宙速度大小为7.9km/sB．第一宇宙速度大小为11.2km/sC．第一宇宙速度是最大发射速度D．第一宇宙速度是最小运行速度2、下列描述正确的是()A．开普勒提出所有行星绕太阳运动的轨道是椭圆B．牛顿通过实验测出了万有引力常量C．库仑通过扭秤实验测定了电子的电荷量D．法拉第发现了电流的磁效应3、在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，且R3=r，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动一小段距离，电路稳定之后，下列说法正确的是A．I1减小，I2不变，U减小 B．电容器C的带电量减小C．电源的输出功率变大 D．电源的效率变大4、如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为A．电流表的读数逐渐减小B．的功率逐渐增大C．电源的输出功率可能先减小后增大D．电压表与电流表读数的改变量的比值先增大后减小5、关于以下各物理量的理解正确的是（）A．位移是矢量，-5m比-8m大 B．加速度是矢量，-5m/s2比-8m/s2大C．电势是矢量，-5V比-8V大 D．电势能是标量，-5J比-8J大6、如图所示，电源电动势E＝12V，内阻r＝3Ω，R0＝1Ω，直流电动机内阻R′0＝1Ω.当调节滑动变阻器R1时可使图甲中电路的输出功率最大；调节R2时可使图乙中电路的输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2W)，则R1和R2连入电路中的阻值分别为()A．2Ω、2Ω B．2Ω、1.5ΩC．1.5Ω、1.5Ω D．1.5Ω、2Ω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，电阻R1和R2的伏安特性曲线把第一象限分成了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域。现将R1和R2串联在电路中，串联后总电阻为R，下列关于R1和R2大小关系和R的伏安特性曲线说法中正确的是（）A．R1<R2B．R1>R2C．R的伏安特性曲线在Ⅰ区域D．R的伏安特性曲线在Ⅲ区域8、某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素．若两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，假定极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是A．保持S不变，增大d，则C变小，θ变大B．保持S不变，增大d，则C变大，θ变小C．保持d不变，减小S，则C变小，θ变大D．保持d不变，减小S，则C变大，θ变小9、静电在工业生产和日常生活中有很广泛的应用，下列哪些装置用到静电现象()A．复印机B．静电除尘C．移动电话D．避雷针10、A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线上中点O的距离相等，如图所示，则()A．同一电荷在A，B两点的电势能相等B．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电场强度先增大后减少C．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先减少后增大D．A、B连线上的任意两点的电势差为零三、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）某实验小组要测量电阻Rx的阻值．（1）用欧姆表“×10”挡进行粗测，正确操作后，表盘指针如图所示，可知该电阻的测量值约为140Ω。(2)接着，用伏安法测量该电阻的阻值，可选用的实验器材有：电流表A1（20mA，内阻约2Ω）；电流表A2（0.6A，内阻约0.5Ω）；理想电压表V（0-3V）；待测电阻RX；滑动变阻器R1（0-20Ω）；滑动变阻器R2（0-200Ω）；干电池2节；开关、导线若干．该实验中，电流表应选用________（选填“A1”或“A2”）；在图乙、图丙电路中，应选用图________（选填“乙”或“丙”）作为测量电路；滑动变阻器应选用________（选填“R1”或“R2”）。(3)根据选择的电路和器材，在图丁中用笔画线代替导线完成测量电路的连接______。12．（12分）如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I—U特性曲线的实验电路图．①根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整_______．②开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于_____端（选填“A”、“B”或“AB中间”）③实验中测得有关数据如下表：根据表中的实验数据，在图丙中画出小灯泡的I—U特性曲线_________．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）光滑绝缘半球槽的半径为R,处在水平向右的匀强电场中,一质量为m的带电小球从槽的右端A处(与球心等高)无初速度沿轨道滑下,滑到最低点B时,球的速度为gR。求:(1)小球从A到B的过程中受到的电场力做的功(2)电场力的大小14．（16分）炽热的金属丝可以发射电子,在炽热的金属丝和竖直金属板间加电压U1,从炽热的金属丝发射出的电子在真空中被加速后,从金属板的小孔穿出,再从水平放置的两平行金属板的中间水平射入两板间的匀强电场中,如图所示,电子恰能沿一板的边缘飞出,且飞出时速度方向与水平方向成60°角,不计电子重力,电子离开金属丝的初速度视为零,已知电子的质量为m,电荷量为e。求:（1）.电子穿出金属板小孔时的速度大小。（2）.加在水平两极板间的电压。15．（12分）如图所示,a、b、c三点在匀强电场,其中ab沿电场线方向,bc相距sbc=10cm,bc和电场线方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8C(1)匀强电场的场强E；(2)b、c两点间的电势差U(3)规定b点的电势为零,求a点的电势。

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】

物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度，在地面附近发射飞行器，如果速度等于7.9km/s，飞行器恰好做匀速圆周运动，选项A正确，B错误。人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=GMR，轨道半径越小，速度越大，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故D错误。而发射越高，克服地球引力做功越大，需要的初动能也越大，故第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小发射速度，故C【题目点拨】第一宇宙速度有三种说法：①它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度．②它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度．③它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度.2、A【解题分析】开普勒提出了行星三定律，指出所有太阳系中的行星的轨道形状都是椭圆，选项A正确；卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，选项B错误；密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量，选项C错误；奥斯特发现了电流的磁效应，选项D错误；故选A.3、C【解题分析】

A.的滑动触点向端移动时，减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，内电压增大，外电压减小，即电压表示数减小，根据欧姆定律可得电压增大，则、并联电压减小，根据欧姆定律可得通过的电流减小，即示数减小，而总电流增大，则流过的电流增大，即示数增大，故A错误；B.电容器两端的电压等于两端的电压，所以电容器两端的电压增大，根据可知电容器的带电量增大，故B错误；C.由于，电源的内阻小于外阻，所以的滑动触点向端移动时，外阻减小，不电源的输出功率变大，故C正确；D.电源的效率为：则电源的效率减小，故D错误。4、C【解题分析】

AB、在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，变阻器并联的总电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律分析可知，电路中的总电流I先减小后增大，则电流表的读数先减小后增大，R0的功率先减小后增大．故A错误，B错误；C、由于电源的内阻与外电阻的关系未知，若电源的内阻一直比外电阻小，则电源的输出功率先减小后增大．故C正确；D、电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律得：U=E﹣Ir得：△U/△I=r，不变，故D错误．故选C．【题目点拨】在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，变阻器并联电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律分析电路中总电流的变化，确定电流表示数的变化、R0的功率变化和路端电压的变化．根据电源内外电阻的关系分析电源输出功率的变化．根据闭合电路欧姆定律分析△U/△I的变化．5、D【解题分析】

AB、矢量是既有大小又有方向的物理量，矢量的大小是指其绝对值，位移是矢量，的大小为，比的大小大；加速度是矢量，的大小为，比的大小大，故选项A、B错误；C、电势是标量，只有大小没有方向的物理量，-5V比-8V大，故选项C错误；D、电势能是标量，只有大小没有方向的物理量，-5J比-8J大，故选项D正确。6、B【解题分析】

因为题图甲电路是纯电阻电路，当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，所以R1接入电路中的阻值为2Ω；而题图乙电路是含电动机的电路，欧姆定律不适用，电路的输出功率P＝IU＝I(E－Ir)，所以当I＝＝2A时，输出功率P有最大值，此时电动机的输出功率为2W，发热功率为4W，所以电动机的输入功率为6W，电动机两端的电压为3V，电阻R2两端的电压为3V，所以R2接入电路中的阻值为1.5Ω．A.2Ω、2Ω，与结论不相符，选项A错误；B.2Ω、1.5Ω，与结论相符，选项B正确；C.1.5Ω、1.5Ω，与结论不相符，选项C错误；D.1.5Ω、2Ω，与结论不相符，选项D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、AD【解题分析】

AB．根据可知，I-U图像的斜率越大，则电阻越小，可知R1<R2，选项A正确，B错误；CD．两电阻串联后的总电阻R比R1和R2都大，对应I-U图像的斜率更小，则R的伏安特性曲线在Ⅲ区域，选项C错误，D正确。故选AD。8、AC【解题分析】根据电容的决定式得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，因极板所带电荷量Q不变，由电容的定义式，分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大．故A正确，B错误．根据电容的决定式得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容C减小，极板所带电荷量Q不变，则由电容的定义式，可知板间电势差U增大，静电计指针的偏角θ变大．故C正确，D错误．故选AC．点睛：本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量Q不变；二是关于电容的两个公式:决定式和定义式．9、ABD【解题分析】复印机、静电除尘、避雷针都用到了静电现象，而移动电话，是根据电磁波的传播工作的，故ABD正确．10、ABD【解题分析】等量异种电荷连线的中垂线为一条等势面，上面的点的电势都相同，即任意两点的电势差为零，根据可知同一电荷在A、B两点的电势能相等，在中垂线上移动电荷，电场力不做功，电势能不变化，AD正确C错误；在重锤线上，电场强度从O点向上下两边递减，即O点是中垂线上电场强度最大的点，所以从A到B过程中，电场强度先增大后减小，B正确．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、（2）A1乙R2（3）连线见解析；【解题分析】

（2）电路中可能出现的最大电流为I=ERX=3140≈0.021A=20mA（3）实物连线如图；12、A；【解题分析】试题解析：①连接时，先连接变阻器的主电路，后连接灯泡部分的电路，电压表最后接入；②开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于阻值最小的那一端，使得灯泡两端电压最小，以有利于保护电路，故应该置于A端；③在图像上描点、连线即可，但在选择坐标时，由于电压的2.80V，故电压轴的最大值选择3.0V即可，电流轴的最大值选择0.3A即可，这样的图像正好能够充满整个坐标．考点：用伏安法测小灯泡的U-I曲线．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）W=-12mgR；（2）【解题分析】

（1）小球在最低点的速度为gR，从A点到最低点由动能定理可知：mgR+W=1解得：W=-1（2）根据功的定义可知：W=-qE⋅R解得：qE=12故本题答案是：（1）W=-12mgR；（2）【题目点拨】本题主要考查了动能定理及向心力公式的直接应用,要注意电场力方向的判断,难度适中.14、（1）2U1【解题分析】（1）设电子的质量为m，电量为e，从竖直放置的金属板的小孔穿出的速度大小为v1，从水平放置的平行金属板边沿射出的速度大小为v，电子的在竖直的极板间加速，由动能定理有：eU1＝12m