2024届吉林省公主岭市第三中学物理高二上期中监测试题含解析

2024届吉林省公主岭市第三中学物理高二上期中监测试题请考生注意：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、英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布。如图所示为一对等量异种点电荷，电荷量分别为＋Q、－Q。实线为电场线，虚线圆的圆心O在两电荷连线的中点，a、b、c、d为圆上的点，下列说法正确的是()A．a、b两点的电场强度相同B．b、c两点的电场强度相同C．c点的电势高于d点的电势D．d点的电势等于a点的电势2、如图，电压表的示数为70V，电压表的示数为50V，则A与B间的电压为A．140V B．120V C．100V D．无法计算3、在如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动，则A．灯泡L变暗B．电源内部消耗的功率先变大后变小C．电容器C上的电荷量增加D．流过R1的电流方向由左向右4、一个质点沿半径为r的圆周做匀速圆周运动，线速度为v，则它的角速度为A．v2r B．vr C．vr2 D．5、在光滑的绝缘水平面上，带电小球甲和乙在静电力作用下做变速运动。若它们的电荷量关系是q甲=2q乙，质量关系是m甲=3m乙，则它们的加速度大小之比a甲:a乙等于（）A．1：3B．1：2C．6：1D．1：66、在地面附近，存在着一有理想边界的电场，边界A、B将该空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向下的匀强电场，区域Ⅰ中无电场．在区域Ⅱ中边界下方某一位置P，由静止释放一质量为m，电荷量为q的带负电小球，如图（a）所示，小球运动的v-t图象如图（b）所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法不正确的是A．小球在7s末回到出发点B．电场强度大小是C．P点距边界的距离为D．若边界AB处电势为零，则P点电势为二、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、静电喷涂机原理如图所示，静电喷涂机接高压电源，工作时涂料微粒会向带正电的被喷涂工件高速运动，微粒最后被吸附到工件表面．关于静电喷涂机的涂料微粒，下列表述正确的有()A．微粒带负电 B．微粒带正电C．微粒受洛伦兹力作用 D．微粒受电场力作用8、如图所示，一水平放置的平行板电容器，上极板A与电源的正极相连，下极板B与电源的负极相连且接地，一带电的微粒恰好能静止在两极板间的正中间位置P点。下列说法中正确的是A．微粒带正电B．保持开关S闭合，将A板略微上移，微粒仍保持静止C．断开开关S，将B板略微下移，微粒仍保持静止D．断开开关S，将B板略微下移，微粒在P点的电势能减小9、如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O，内壁光滑，A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变)，经过C点时速度最大，O、C连线与竖直方向的夹角θ＝60°，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A．小球受到的电场力F=B．小球受到的电场力F=C．小球经过B点时轨道对它的作用力最小D．小球经过D点时轨道对它的作用力最小10、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三条电场线，实线为一带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．带点质点在P点的加速度大于在Q点的加速度B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小D．带电质点一定带负电三、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）某物理小组利用如图1所示实验装置探究牛顿第二定律。（1）小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，具体做法是：。（2）该实验把盘和重物的总重量近似视为等于小车运动时所受的拉力大小。小车做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列小点。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。图2是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出。根据图中数据计算小车加速度a=m/s2（保留两位有效数字）。若已知小车质量为200g，重力加速度大小为g=1．8m/s2，则可计算出盘和重物的总质量m=g（保留两位有效数字）。12．（12分）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm．(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）．(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组（电动势为3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图（选填“甲”或“乙”）．(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线___________，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U–I图线___________．由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω（保留两位有效数字）．(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________（填选项前的符号）．A．1×10–2ΩmB．1×10–3ΩmC．1×10–6ΩmD．1×10–8Ωm(6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是___________（有多个正确选项）．A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U–I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差四、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，质量为M＝0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，现有一质量为m＝0.2kg的滑块（可视为质点）以v0＝1.2m/s的速度滑上长木板的左端，小滑块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.4，小滑块刚好没有滑离长木板，求：（g取10m/s2）（1）小滑块的最终速度大小（2）在整个过程中，系统产生的热量（3）木板的长度?14．（16分）按题目要求作答，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分)如图所示，真空中有两个可视为点电荷的小球，其中A带正电电量为Q1，固定在绝缘的支架上，B质量为m，带电量为Q2，用长为L的绝缘细线悬挂，两者均处于静止，静止时悬线与竖直方向成θ角，且两者处在同一水平线上．相距为R，静电力常量为K，重力加速度为g．求：(1)B带正电荷还是负电荷?(2)B球受到的库仑力多大?（用库伦定律求解）(3)B球静止时细线的拉力多大?15．（12分）如图所示，长L＝0.20m的丝线的一端拴一质量为m＝1.0×10－4kg、带电荷量为q＝1.0×10－6C的小球，另一端连在一水平轴O上，丝线拉着小球可在竖直平面内做圆周运动，整个装置处在竖直向上的匀强电场中，电场强度E＝2.0×103N/C．现将小球拉到与轴O在同一水平面上的A点，然后无初速度地将小球释放，取g＝10m/s2.求：(1)小球通过最高点B时速度的大小；(2)小球通过最高点时，丝线对小球拉力的大小.

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、D【解题分析】AB、电场线切线方向为场强方向，电场线的疏密程度表示电场的强弱，根据等量异种点电荷电场的对称性，由图知a、b两点的电场强度大小相等，方向不同，则电场强度不同，故A错误；由图知b、c两点的电场强度小相等，方向不同，则电场强度不同，故B错误；CD、根据等量异种点电荷电场等势面分布的对称性，可知a点的电势等于d点的电势，故D正确；沿电场线方向电势逐渐降低，c点的电势低于d点的电势，故C错误；故选D。【题目点拨】电场线切线方向为场强方向，电场线的疏密程度表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低．电场强度是矢量，只有场强的大小和方向都相同时场强才相同。2、B【解题分析】

电路为串联电路，通过各个电阻的电流相等，以为，根据可知电压表的示数为70V，即，电压表的示数为50V，即，而AB间的电压为故B正确，ACD错误．3、D【解题分析】

本题考查含电容器电路的动态分析【题目详解】AB．当滑片向右移动时，电阻减小，干路电流增大，根据P=I2R知灯泡变亮，电源内部消耗功率变大，选项A、B错误；C．根据U=IR知，电源内电压及灯泡上电压增大，滑动变阻器上分得电压减小，电容器因与滑动变阻器并联，电容器C上电压也减小，根据Q=CU知电容器电量减小，C错误；D．电容器会通过R、R1组成回路放电，故经过电阻R1的电流由左向右，D正确。4、D【解题分析】

角速度可以表示为而周期为因此故D正确。5、A【解题分析】根据牛顿第三定律得知，两球之间的库仑力大小相等，设为F，由牛顿第二定律得

对甲：F=m甲a甲，对乙：F=m乙a乙，则有a甲：a乙=m乙：m甲=1：3，故A正确、BCD错误．故选A.点睛：本题要抓住库仑力具有力的共性，同样遵守牛顿运动定律，两电荷间作用力大小总是相等的，与电荷所带电荷量无关．6、B【解题分析】试题分析：小球回到出发点时通过的位移为0，根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移可知，小球在7s末回到出发点，故A正确；由图象的斜率等于加速度，得小球在电场中的加速度为：a1=离开电场后的加速度大小为a2=由牛顿第二定律得：qE-mg=ma1①mg=ma2②由①②得：电场强度E=,B错误；从边界到P点，由动能定理得：-ma2y=0-mv02③解得：P点距边界的距离y=v0，C错误．D、若边界AB处电势为零，边界与P点间的电势差为U=Ey=0-φp=×v0解得：P点电势为．D正确．考点：本题考查带电粒子在电场中的运动．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】

因为被涂工件带正电，所以粒子带负电，这样使得涂料更好的与被涂物体相结合，过程中电荷受到的库伦力，属于电场力，所以AD正确．8、CD【解题分析】

A．因为微粒静止在板间，且上板带正电，微粒重力和电场力平衡，所以微粒受到的电场力竖直向上，因此微粒带负电，A错误B．保持开关闭合，所以板间电压不变，A板上移，间距增大，所以板间电场强度减小，重力比电场力大，所以微粒向下运动，B错误C．断开开关，极板所带电荷量不变，根据电容器电容的定义式、决定式以及电场强度和电势差的关系可得，，联立可得可知，只改变极板间距，板间电场强度不变，所以微粒仍然静止，C正确D．断开开关S，将B板略微下移，极板间电场强度不变，B板下移，所以P点与极板B之间的电势差增大，又B板接地，所以P点电势升高，又粒子带负电，所以微粒在P点的电势能减小。D正确9、AD【解题分析】

AB、小球在C点速度最大，则在该点电场力与重力的合力沿半径方向，则有小球受到的电场力大小F=mgtan600=3CD、当小球刚好通过C点关于O对称的D点时，就能做完整的圆周运动，此时在D点由电场力和重力的合力提供向心力，所以小球在轨道内侧做完整的圆周运动，在D点速度最小时，小球经D点时对轨道的压力也最小，故D正确，C错误；故选AD。【题目点拨】关键是抓住带电小球运动至C点的速度最大这一突破口，竖直面内圆周运动的最大速度出现在物理“最低点”，即合外力沿半径指向圆心，而电场力和重力的合力则背离圆心的方向。10、AB【解题分析】

A、电场线密的地方表示场强大，故P点的电场强度大，则电场力大，根据牛顿第二定律可知P加速度也大；故A正确.B、C、根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右方，从P到Q过程中电场力做负功，电势能增大，动能减小，故P点的电势能小,动能大，故B正确,C错误；D、电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于不知道电场的方向，因此无法确定质点带正电还是带负电，故D错误.故选AB.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、（1）调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动．（2）2．23,3．1【解题分析】试题分析：（1）平衡摩擦力时，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可．（2）相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，则T=2．1s，根据△x=aT2,选择逐差法可得：；在小车质量M>>m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，由牛顿第二定律可得，解得．考点：考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【名师点睛】解决实验问题的关键是明确实验原理，同时熟练应用基本物理规律解决实验问题，要明白公式的△x=aT2的推导和应用，知道为什么沙和沙桶的总质量远小于小车的质量时沙和沙桶的重力可以认为等于小车的拉力，对于基本知识规律不但明白是什么还要知道为什么．12、0.397甲4.5CCD【解题分析】

（1）由图1所示螺旋测微器可知，其示数为：0mm+39.8×0.01mm=0.398mm（0.396～0.399均正确）；（2）由表中实验数据可知，如果用限流，最小电压为0.6V，而表中电压都到0.10V了，所以肯定用的分压，由此可知，滑动变阻器应用分压式接法，因此实验采用的是图甲所示电路；（3）根据图甲所示电路连接实物电路图，实物电路图如图所示：（4）根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：由图示图象可知，第6组实验数据偏离图线太远，改组实验数据是错误的，应舍去，由图示图象可知，电阻（4.3～4.7Ω均正确）．（5）由电阻定律：，得：，故选C；（6）A、读数引起的误差是由人为因素引起的，属于偶然误差，故A错误；B、电流表和电压表内阻引起的误