湖南省常德市示范初中2024届物理高二上期中学业质量监测试题含解析

湖南省常德市示范初中2024届物理高二上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、已知半径为R、电荷量为q的均匀带电球面内的各点电势相等,其值为φ=kqR(k为静电力常量)。如图为半径为R的半球形薄壳,开口圈面水平,半球表面均匀分布单位面积带电量为σ的正电荷,O为球心,P为开口处圈面上的任意一点,则P点的场强方向和电势的大小分别为(已知半径为R的球的表面积为4πRA．竖直向上,0B．竖直向上,2πkσRC．竖直向下,2πkσRD．竖直向下,4πkσR2、一个电流计的满偏电流Ig=100μA，内阻为600Ω，要把它改装成一个量程为0.6A的电流表，则应在电流计上（）A．串联一个5.4kΩ的电阻 B．串联一个约0.1Ω的电阻C．并联一个约0.1Ω的电阻 D．并联一个5.4kΩ的电阻3、如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负试探电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是：()A．电荷从a到b加速度减小B．b处电势能小C．b处电势高D．电荷在b处速度小4、如图所示，用一根细绳一端系一个小球，另一端固定．给小球不同的初速度，使小球在水平面内做角速度不同的圆周运动，则下列细绳拉力、悬点到轨迹圆心高度、向心加速度、线速度与角速度平方的关系图象正确的是（）A．B．C．D．5、平行板电容器两板之间有竖直向上的匀强电场E，现有一质量为m，带电量为的粒子，以速度沿水平方向射入两板之间（粒子重力不计），如图所示。若要使粒子能以速度沿直线匀速穿过，则可以在两板间加（）A．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场B．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场C．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场D．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场6、如图所示是电场中某一条电场线，下列说法中正确的是（）A．A、B两点电场方向不相同B．A、B两点电场大小关系是EA＞EBC．电场线是直线，则EA＝EBD．不知附近的电场线分布，EA、EB的大小不确定二、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，图线1表示导体的电阻为R1，图线2表示导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（）A．R1：R2=1：3B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1：P2=1：3D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：38、下列说法中正确的是：（）A．若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零B．若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C．在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间D．将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，那么导体所受的安培力大小也是一定的9、如图所示，汽车正在水平路面上转弯，且没有发生侧滑。下列说法正确的是A．汽车转弯时由车轮和路面间的静摩擦力提供向心力B．汽车转弯时由汽车受到的重力与支持力的合力提供向心力C．汽车转弯时由车轮和路面间的滑动摩擦力提供向心力D．汽车转弯半径不变，速度减小时，汽车受到的静摩擦力减小10、如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板间的电势差U，现使B板带正电，实验中，电荷量不变，则下列判断正确的是()A．增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D．若将金属铝板插入两板之间，没有与两极板接触，则静电计指针张角变大三、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）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值．(1)现有电源(4V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50Ω，额定电流2A)、开关和导线若干，以及下列电表：A．电流表(0～3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)．(2)下图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请根据在(1)问中所选的电路图，用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线________．(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U．某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx＝＝________Ω(保留两位有效数字)．(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是__________________；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是________．(选填选项前的字母)A．电流表测量值小于流经Rx的电流值B．电流表测量值大于流经Rx的电流值C．电压表测量值小于Rx两端的电压值D．电压表测量值大于Rx两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，下列反映Ux关系的示意图中正确的是________．12．（12分）如图为“研究电磁感应现象”的实验装置，电键合上前小螺线管已插入到大螺线管中。（1）将图中所缺的导线补接完整_________；（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下，那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时，灵敏电流计指针将向__________(“左”或“右”)偏转。将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，则灵敏电流计指针将向___________(“左”或“右”)偏转。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，一个质量为m，电荷量为q的带负电的粒子(重力不计)，以初速度v由狭缝S1，垂直进入电场强度为E的匀强电场中．(1)为了使此粒子不改变方向从狭缝S2穿出，则必须在匀强电场区域加入匀强磁场，求匀强磁场B1的大小和方向．(2)带电粒子从S2穿出后垂直边界进入一个矩形区域，该区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，粒子运动轨迹如图所示，若射入点与射出点间的距离为L，求该区域的磁感应强度B2的大小．14．（16分）如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中，当小球平衡时，悬线与竖直方向的夹角α＝45°．(1)小球带何种电荷？电荷量为多少？(2)若将小球向左拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，则从放手后至最低点的过程中小球做什么运动？经多长时间到达最低点？15．（12分）如图所示，一个“V”型玻璃管倒置于竖直平面内，并处于E=1×103V/m、方向竖直向下的匀强电场中，一个带负电的小球，重为G=1×10-3N，电量q=2×10-6C，从A点由静止开始运动，球与管壁的摩擦因数μ=0.1．已知管长AB=BC=2m，倾角a=37°，且管顶B处有一很短的光滑圆弧．求：（1）小球第一次运动到B时的速度多大?（2）小球运动后，第一次速度为0的位置在何处?（3）从开始运动到最后静止，小球通过的总路程是多少?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)

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】

设想一个均匀带电半球面，与题目中所给的下半球组成一个完整的均匀带电球面，已知半径为R、电荷量为q的均匀带电球面内的各点电势相等，其值为φ=kqR(k为静电力常量)，其中q=4πR2σ，所以整个球面在P点的电势为φ=k4πR2σR=4πkσR，根据对称性可知，半个球面在P点的电势为2πkσR故选B。【题目点拨】解题关键是抓住对称性，先通过割补法将球壳补全，然后结合对称性分析，注意均匀带正电球壳内部各处电势都相等，其值为φ=k2、C【解题分析】

改装成电流表要并联电阻分流，其并联电阻阻值为故为并联0.1Ω的电阻。故选C。3、B【解题分析】解：A、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，所以粒子在b点的加速度大，故A错误；B、从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，故B错误；C、根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电场力的方向向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，故C错误；D、由B的分析可知，电场力做负功，电势能增加，速度减小，所以电荷在b处速度小，故D正确．故选D．【点评】加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．4、A【解题分析】

设细绳与竖直方向的夹角为θ，绳长为L，则圆锥摆的半径为；而做匀速圆周运动的向心力由拉力和重力的合力提供，有.A、根据受力关系可知，而，联立可得，则与是正比例函数关系，图象为过原点的倾斜直线；故A正确.B、由几何关系有，联立向心力，可得，故h与是反比例函数关系，图象为曲线；B错误.C、由向心加速度，可得a与不能构成线性函数；C错误.D、由圆周运动的线速度，可知线速度v与不能构成线性关系；故D错误.故选A.5、B【解题分析】

要使小球仍以速度v匀速直线穿过，所以加一个磁场，使得受到的洛伦兹力竖直向下，根据左手定则可知磁场方向向外，同时满足：Bqv=qE，解得磁感应强度大小：A．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场。故A不符合题意。B．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场。故B符合题意。C．磁感应强度大小，方向向里的匀强磁场。故C不符合题意。D．磁感应强度大小，方向向外的匀强磁场。故D不符合题意。6、D【解题分析】电场线某点的切线方向表示电场强度的方向，所以两点的场强方向相同，故A错误；电场线的疏密表示电场强度的强弱，只有一条电场线，所以无法判断A、B两点场强的大小，故BC错误，D正确．所以D正确，ABC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、AC【解题分析】

A.根据I−U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1:R2=1:3.故A正确；B.把R1拉长到原来的3倍长后,截面积变为原来的，根据可知，电阻变为原来的9倍,为R2的3倍，故B错误；C.串联电路电流相等,所以将R1与R2串联后接于电源上，电流比I1:I2=1:1.根据P=I2R可知,功率之比P1:P2=1:3，故C正确；D.并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1:I2=3:1，故D错误；8、AC【解题分析】若电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零，选项A正确；静止的电荷不受磁场力作用，则若电荷在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，选项B错误；在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的通电直导线所受到的最大安培力为BIL，则安培力的大小，介于零（含零）和BIL（含BIL）之间，选项C正确；将通电导体置于匀强磁场中，若导体长度和电流大小一定，但是由于导体的放置方式不同，则所受的安培力的大小不同，即导体所受的安培力大小不是一定的，选项D错误；故选AC.9、AD【解题分析】

汽车转弯时靠静摩擦力提供向心力，故A正确，BC错误；根据f=mv2R，知半径不变，速度减小时，向心力减小，则汽车受到的静摩擦力减小，故D正确。所以AD10、AB【解题分析】

已充电的平行板电容器电量不变，静电计测量电势差的大小，电容器板间的电势差越大，静电计指针张角越大，根据电容器电容的决定分析电容的变化，由电容的定义式分析板间电势差的变化；【题目详解】A、增大两极板之间的距离，由电容的决定式C=εS4πkd可知，电容减小，电容器的电量不变，由C=QU分析可知，板间电压增大，静电计指针张角变大，故A正确；

B、将A板稍微上移时，正对面积减小，由电容的决定式C=εS4πkd可知，电容增小，电量不变，由C=QU分析可知，板间电压增大，静电计指针张角变大，故B正确；

C、将玻璃板插入两板之间，电容的决定式C=D、加入金属铝板，相当于减小两极板之间的距离，由电容的决定式C=εS4πkd可知，电容增大，电容器的电量不变，由C=Q【题目点拨】本题要抓住电容器的电量不变，由电容的决定式C=εS4πkd和定义式三、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、BC甲5.2BDA【解题分析】

（1）[1]电压表C，理由是有滑动变阻器限压，且15V量程太大，读数误差太大；[2]电流表B，理由是即使电压表满偏，最大电流为0.6A；[3]外接法即甲图，理由是，即小电阻，适合采用安培表外接法，即甲图．（2）[4]或者（3）[5]根据读数I=0.50A，U=2.60V，即电阻为5.2Ω（4）[6][7]甲图误差因为电流表测量电阻和电压表总电流，乙图误差因为电压表测量电流表和电阻的总电压，因此答案分别为B、D．（5）[8]由于电流,,通过数学函数图像即答案为A．12、左左【解题分析】

（1）[1]如图所示（2）[2]在闭合电键时和电流计串联的线圈中磁通量增加，发现灵敏电流计的指针向右偏转一下，那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时和电流计串联的线圈中磁通量减小，灵敏电流计指针将向左偏转；[3]将滑动变阻器触头迅速向左移动时，滑动变阻器的电阻减小，电流增大，和电流计串联的线圈中磁通量增加，发现灵敏电流计的指针向右偏转一下。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），方向纸面向里；（2）【解题分析】试题分析：带电粒子匀速穿过正交电场和磁场，满足二力平衡：解得：方向纸面向里带电粒子在磁场中做匀速圆周运动：洛伦兹力提供向心力，有：且