2024届湖南省岳阳市第五中学等物理高二第一学期期中学业质量监测试题含解析

2024届湖南省岳阳市第五中学等物理高二第一学期期中学业质量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、真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．若将这两个点电荷之间的距离加倍，其中一个点电荷的电荷量不变，另一个点电荷的电荷量变为原来的两倍，则改变电荷量后这两个点电荷之间静电力的大小为A．2F B．F C． D．2、如图所示，直角坐标系中y轴右侧存在一垂直纸面向里、宽为a的有界匀强磁场，磁感应强度为B，右边界PQ平行y轴，一粒子（重力不计）从原点O以与x轴正方向成θ角的速率v垂直射入磁场，若斜向上射入，粒子恰好垂直PQ射出磁场，若斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出，则粒子的比荷及粒子恰好不从右边界射出时在磁场中运动的时间分别为（）A． B． C． D．3、真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图象可知()A．R处的电场强度E＝0B．x1处与x2处的电场强度方向相反C．若正的试探电荷从x1处移到x2处，电场力一定做正功D．该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的4、连接在电池两极的平行板电容器,当两极板间距离减小时，（）A．电容器的电容C减小B．电容器的带电量Q增大C．电容器两板间的电压增大D．电容器两板间的场强不变5、宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面（设月球半径为R）。据上述信息推断，月球的第一宇宙速度为（）A． B． C． D．6、如图所示，一个内阻不可忽略的电源，R1为定值电阻，L1和L2是小灯泡，R为滑动变阻器，P为滑片．若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，灯泡L2的亮度及R1消耗的电功率分别（）A．变亮，一直减小 B．变亮，先增大后减小C．变暗，无法确定 D．变暗，一直增大二、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、一灯泡标有“220V100W”字样将其接到110V的电源上(不考虑灯泡电阻的变化)，则有A．灯泡的实际功率为50W B．灯泡的实际功率为25WC．通过灯泡的电流为额定工作电流的 D．通过灯泡的电流为额定工作电流的8、如图所示，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在O点处有固定点电荷。已知b点电势高于c点电势。若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则()A．该负电荷在a点受的电场力比在c点的大B．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C．整个过程中，粒子电势能不断减小D．后一过程中，粒子动能不断增大9、如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点为d的一点，C点为连线中垂线距A点也为d的一点,则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是()A．EB>EA>EC B．EA>EB>EC C． D．10、关于电动势，下列说法正确的是（）A．电源两极间的电压等于电源电动势B．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C．电动势的数值等于电路内外电压之和D．电源电动势与外电路的组成有关三、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）用如图甲所示的电路图研究灯泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性。除了开关、导线外，还有如下器材：电压表V，量程选择0～3V，内阻约5KΩ电流表A，量程选择0～600mA，内阻约0.5Ω滑动变阻器R1，最大阻值10Ω，额定电流2.0A滑动变阻器R2，最大阻值100Ω，额定电流1.0A直流电源E，电动势约为6V，内阻约为0.5Ω（1）上述器材中，滑动变阻器应选______。（填器材符号）（2）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在___________端。（选填“a”或“b”）（3）根据电路图，请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整__________。（4）实验后作出的I—U图象如图丙所示，图中曲线弯曲的主要原因是：_______________。（5）根据所得到的图象如图丙所示，求出它在额定电压（2.4V）下工作时的电阻值R=____Ω，这个测量值比真实值偏_________。(选填“大”或“小”)12．（12分）某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是：A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记下O点的位置，记下细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力图示F；E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其向某个方向伸长与C步骤相同的长度，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示；F．比较力和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论.上述步骤中：（1）有重要错误的步骤的序号是____________（2）错误的内容及改正方案是____________________________________（3）F1和F2的合力的实验值是____________（填或F）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，两块长3cm的平行金属板A、B相距1cm，并与450V直流电源的两极相连接，如果在两板正中间有一电子（m=910－31kg，e=-1.610－19C），沿着垂直于电场线方向以2107m/s的速度飞入，求：（1）电子在金属板间运动时的加速度大小；（2）如果电子能从金属板间飞出，求电子在电场中的飞行时间；（3）判断电子能否从平行金属板间飞出．14．（16分）如图所示，一根长L＝1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E＝1.0×105N/C、与水平方向成θ＝30°角的倾斜向上的匀强电场中．杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝＋1.0×10－6C，质量m＝1.0×10－2kg.现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动(静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10m/s2)(1)小球B开始运动时的加速度为多大？(2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？15．（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不计空气阻力(取g=10m/s2)，求：(1)滑动变阻器两端电压为多大时，小球恰能到达A板？(2)此时电源的输出功率是多大？

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】电荷量变化之前，电荷间的静电力电荷量变化之后，电荷间的静电力故B项正确．2、C【解题分析】

若斜向上射入，粒子恰好垂直PQ射出磁场，即粒子的偏转角为，由几何关系可知，若斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出，即粒子的速度方向与PQ相切，由几何关系可知，由以上两式解得：，粒子在磁场中做匀速圆周运动时有：解得：所以若斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出，粒子的偏转角为1200，所以粒子在磁场中运动的时间为：．故应选：C．3、C【解题分析】试题分析：φ-x图象中，曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度；R处切线的斜率不为零，故电场强度不为零；故A错误；x1处与x2处的切线斜率同为负值，故x方向的电场强度分量的方向相同，故B错误；若试探电荷从x1处移到x2处，电势降低，根据公式WAB=qUAB，如果是正电荷，电场力做正功；故C正确；离电荷越近，电场强度越大，故φ-x图象的斜率越大；而在O点向右，切线斜率变大，故O点不可能有电荷，故D错误；故选C．考点：电场强度；电势及电势能【名师点睛】φ-x图象：①电场强度的大小等于φ-x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ-x图线存在极值，其切线的斜率为零．②在φ-x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．③在φ-x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB=qUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断．4、B【解题分析】

A.当两极板间的距离减小时，根据电容的决定式，分析得知，电容C增大，故A错误；B.由题可知，电容器的电压不变，变大，由得到，电容器极板的带电荷量增大，故B正确；C.电容器两极板间的电势差等于电源的电动势，保持不变，故C错误；D.电容器两极板间的电势差不变，当两极板间距离减小，由分析得知板间场强增大，故D错误。5、B【解题分析】

根据可得月球表面的重力加速度由于可得月球第一宇宙速度B正确，ACD错误。故选B。6、D【解题分析】

根据闭合电路欧姆定律，当滑片向下滑动，滑动变阻器接入电阻变小，根据并联电阻关系得，R和L2的并联电阻减小，外电路总电阻变小，则干路电流变大，，路端电压变小，则灯L1两端电压变小，变小；根据电路图及串联电路和并联电路的知识可知：，由上面分析知变小，而干路电流变大，所以变大，则变大，变大，而，路端电压变小，所以变小，则变小，亮度变暗，故ABC错误，D正确二、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、BC【解题分析】试题分析：根据可知，当电压减半时，灯泡的电功率变为原来的四分之一，即灯泡的实际功率为25W，根据当电压减半时，通过灯泡的电流为额定电流的0.5倍，选项BC正确．考点：电功率及欧姆定律．8、ACD【解题分析】

A.由于a点距离场源电荷较近，可知负电荷在a点受的电场力比在c点的大，选项A正确；B.由题，b点电势高于c点电势，则知电场线方向由O指向c，则点电荷带正电，a、b间电场线比b、c间电场线密，则a、b间场强大于b、c间的场强，由公式U=Ed可知，a、b间电势差大于b、c间电势差，由公式W=qU可知，前一过程中电场力做的功小于后一过程中电场力做的功，故B错误；C.负电荷所受的电场力方向向左，与速度方向相同，则电场力做正功，电势能减小，故C正确；D.电场力做正功，由动能定理得知，后一过程，粒子动能不断增大。故D正确。9、AC【解题分析】

如图为等量异种点电荷的电场，则电场线是从正电荷出发到负电荷终止．所以A、B两点处于从左向右的电场线方向上，根据顺着电场线电势降低，可知φA＞φB．而A、C同处于一根等势线，所以φA=φC．因此φA=φC＞φB．由等量异种点电荷的电场线的分布，可得B点的电场线最密，C点的最疏．所以EB＞EA＞EC，故选AC．【题目点拨】虽然电场线不是实际存在的，但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱；可以根据电场线方向来确定电势的高低；同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布，电场线与等势线相互垂直.10、BC【解题分析】

A、C、根据闭合电路欧姆定律得知：电动势的数值等于内外电压之和，当电源没有接入电路时，电路中没有电流，电源的内电压为零，外电压即电源两极间的电压等于电动势；当电源接入电路时，电路有电流，电源有内电压，两极间的电压小于电动势；故A错误，C正确.B、电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势越大，本领越大；故B正确.D、电动势反映本身的特性，电动势与制作的材料有关，与体积的大小无关，与外电路的结构无关；故D错误.故选BC.【题目点拨】本题考查对于电源的电动势的理解能力．电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小，与外电路无关．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、R1a小灯泡的电阻随着电压的升高而增大4.8小【解题分析】(1)根据图甲所示的电路图，滑动变阻器采用分压式连接方式，所以滑动变阻器阻值，滑动变阻器应选R1；(2)由图甲知，当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关S前，滑动变阻器触头应放在a端；(3)根据电路图，在图乙中以笔划线代替导线将实物图(4)图中曲线弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大，温度升高，灯丝的电阻率增大，电阻增大；(5)由图丙知小灯泡在额定电压（2.4V）下工作时的电流为0.5A，由，根据欧姆定律，由于电压表的分流使得电流表测量值大于通过小灯泡的实际电流，故测得的电阻值偏小；12、(1)E；(2)“通过细绳套拉橡皮条使其向某个方向伸长与C步骤相同的长度”改成“通过细绳套拉橡皮条使其结点依然到达O点”；(3)；【解题分析】（1）步骤E中只有使结点到达同样的位置O，才能表示两种情况下力的作用效果相同；（2）将“通过细绳套拉橡皮条使其向某个方向伸长与C步骤相同的长度”改成“通过细绳套拉橡皮条使其结点依然到达O点”

（3）F1和F2的合力的实验值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，即四、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