河南省三門(mén)峽市陜州區(qū)第一高級(jí)中學(xué)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題含解析

河南省三門(mén)峽市陜州區(qū)第一高級(jí)中學(xué)2024屆物理高二上期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為9V、13.5V、5.5V。下列說(shuō)法正確的是()A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5V/cmB．坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為2VC．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低4.5eVD．電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為2、關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．電源電動(dòng)勢(shì)等于外電路的路端電壓B．電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路電勢(shì)降落之和C．電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓D．電源電動(dòng)勢(shì)表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)3、如圖所示，一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正電荷（電荷量很小）固定在P點(diǎn)，以E表示兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，U表示電容器的電壓，B表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示位置，則A．U變小，Ep不變 B．E變大，Ep不變C．U變大，Ep變大 D．U不變，Ep變大4、下列說(shuō)法正確的是（）A．宇宙飛船內(nèi)的物體不受重力作用，所以不存在慣性B．火車(chē)速度越大，慣性越大C．質(zhì)量是慣性大小的量度D．物體受力越大，慣性越大5、兩個(gè)質(zhì)量均為m的星體，其連線的垂直平分線為MN，O為兩星體連線的中點(diǎn)，如圖所示，一物體從O沿OM方向運(yùn)動(dòng)，則它所受到的萬(wàn)有引力大小F隨距離r的變化情況大致正確的是(不考慮其他星體的影響)()A． B．C． D．6、如圖所示，在正方形四個(gè)頂點(diǎn)分別放置一個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，則下列四個(gè)選項(xiàng)中，正方形中心處場(chǎng)強(qiáng)最大的是()A．B．C．D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,有一垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),A、B為邊界上兩點(diǎn).一帶電粒子從A點(diǎn)以初速度v0、與邊界成角度θ(θ<90°)沿紙面射入磁場(chǎng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后從B點(diǎn)射出.現(xiàn)撤去磁場(chǎng),加一垂直邊界、沿紙面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),其他條件不變,粒子仍從B點(diǎn)射出.粒子重力忽略不計(jì),則粒子()A．帶負(fù)電B．在磁場(chǎng)中和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡相同C．從磁場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)速度方向與從電場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)速度方向相同D．從磁場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)速度大小與從電場(chǎng)中離開(kāi)時(shí)速度大小相同8、如圖所示，有一平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)A、B、C、D、E、F為電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為1m的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為10V、20V、30V，則下列說(shuō)法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為B．B、E一定處在同一等勢(shì)面上C．正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，則電場(chǎng)力做負(fù)功D．電子從F點(diǎn)移到D點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能減少20eV9、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)用同一實(shí)驗(yàn)裝置（如圖a）在甲、乙、丙三種光的照射下得到了三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線，如圖b所示。則正確的是A．乙光的頻率大于甲光的頻率B．甲光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)C．丙光的光子能量小于甲光的光子能量D．乙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能等于丙光的光電子最大初動(dòng)能10、如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab＝Ubc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低B．帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大C．帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大D．帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，（1）小朱同學(xué)在實(shí)驗(yàn)桌上看到方木板上有一張白紙，白紙上有如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材，他認(rèn)為除了缺刻度尺還少了一種器材，請(qǐng)你寫(xiě)出所缺器材的名稱：______老師將器材配齊后，他進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖乙是他在操作過(guò)程中的一個(gè)狀態(tài)，請(qǐng)你指出第四枚大頭針應(yīng)在圖乙中的位置________（填“A”、“B”或“C”）。（2）小紅利用方格坐標(biāo)紙測(cè)定玻璃的折射率，如圖丙所示，AO是畫(huà)在紙上的直線，她在直線AO適當(dāng)位置豎直插上P1、P2兩枚大頭針，放上半圓形玻璃磚，使其圓心與O重合，然后插上P3、P4兩枚大頭針，以確定折射光線．其中她確定P3大頭針位置的方法應(yīng)當(dāng)是________。操作完成后，她用圓規(guī)作了一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑與玻璃磚半徑相同的半圓（如圖丙中虛線所示），則她測(cè)出玻璃的折射率n＝________。12．（12分）有一個(gè)小燈泡，其玻璃罩上的數(shù)據(jù)看不清楚了，只知道該小燈泡的額定電壓為12V，額定功率約為6W，某同學(xué)為了精確測(cè)量出該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室中只提供了下列器材：A．電流表A1(量程0～0.5A，內(nèi)阻為0.5Ω)；B．電流表A2(量程0～1A，內(nèi)阻約為0.3Ω)；C．電壓表V(量程0～30V，內(nèi)阻約為2kΩ)；D．電阻箱R(0～999.9Ω)；E．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω，允許通過(guò)的最大電流為5A)；F．電源E(電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻不計(jì))；G．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．為了保護(hù)小燈泡不被燒毀，又要達(dá)到最大量程的一半以上，請(qǐng)完成以下填空：(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)電路圖，你認(rèn)為最合理的是________．(2)若電流表A1的讀數(shù)用I1表示，其內(nèi)阻用r1表示，電流表A2的讀數(shù)用I2表示，電阻箱的阻值用R表示，電壓表V的讀數(shù)用U表示，寫(xiě)出小燈泡的電阻的表達(dá)式為r＝________.(用題中所給的字母表示)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=100V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，且速度與電場(chǎng)線垂直．金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=10cm．求：（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v多大？（2）微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，則兩金屬板間的電壓U2是多大？14．（16分）如圖所示，在O點(diǎn)放置一個(gè)正電荷．在過(guò)O點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)，自由釋放一個(gè)帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q.小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓(圖中實(shí)線表示)相交于B、C兩點(diǎn)，O、C在同一水平線上，∠BOC＝30°，A距離OC的豎直高度為h.若小球通過(guò)B點(diǎn)的速度為v，試求：(1)小球通過(guò)C點(diǎn)的速度大?。?2)小球由A到C的過(guò)程中電勢(shì)能的增加量．15．（12分）如圖所示電路圖，電源的電動(dòng)勢(shì)為E=20V，內(nèi)阻為r=7.0Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R0=3Ω．（1）當(dāng)R為何值時(shí)，電源的輸出功率最大?最大值為多少?（2）當(dāng)R為何值時(shí)，R消耗的功率最大?最大值為多少?

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

B.由于，平行，則有：可得坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為：故B錯(cuò)誤；A.設(shè)場(chǎng)強(qiáng)方向與軸夾角為，則有：聯(lián)立解得：故A正確；C.點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)低，則電子在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的高，故C錯(cuò)誤；D.電子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，電勢(shì)能增加，則電場(chǎng)力做功，故D錯(cuò)誤。2、A【解題分析】

A．電源電動(dòng)勢(shì)等于外電路斷路時(shí)的路端電壓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，符合題意；B．電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路電勢(shì)降落之和，選項(xiàng)B正確，不符合題意；C．電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓，選項(xiàng)C正確，不符合題意；D．電源電動(dòng)勢(shì)表征電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，選項(xiàng)D正確，不符合題意；3、A【解題分析】

平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)后，電量不變．將正極板移到圖中虛線所示的位置時(shí)，板間距離d減小，根據(jù)知，電容增大，根據(jù)U=Q/C，則板間電壓U變?。蒃=U/d，U=Q/C，得到：，可知E與d無(wú)關(guān)，則知電場(chǎng)強(qiáng)度E不變．P與負(fù)極板間的距離不變，由公式U=Ed可知，P與負(fù)極板間的電勢(shì)差不變，P點(diǎn)的電勢(shì)不變，正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能不變．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道電容器與電源斷開(kāi)后其電荷量不變，掌握電容器的決定式以及定義式C=Q/U．要能熟練推導(dǎo)出場(chǎng)強(qiáng)的表達(dá)式，記住E與d無(wú)關(guān)的結(jié)論，有利于進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析．4、C【解題分析】

慣性是一切物體固有的屬性，無(wú)論是固體、液體或氣體，無(wú)論物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止，都具有慣性一切物體都具有慣性；【題目詳解】A、宇宙飛船內(nèi)的物體受到的重力提供向心力，不是不受重力，而慣性與受力情況無(wú)關(guān)，只要有質(zhì)量就有慣性，故飛船里的物體仍有慣性，故A錯(cuò)誤；

B、慣性是物體的固有屬性，與受力及運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，故BD錯(cuò)誤；

C、慣性是物體的固有屬性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)系，質(zhì)量越大，慣性越大，故C正確；【題目點(diǎn)撥】慣性是物體固有的屬性，慣性大小的唯一量度是物體的質(zhì)量，慣性的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，與物體所受的合外力無(wú)關(guān)．5、B【解題分析】因?yàn)樵谶B線的中點(diǎn)時(shí)所受萬(wàn)有引力的和為零，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)時(shí)合力也為零（因?yàn)榫嚯x無(wú)窮大萬(wàn)有引力為零）而在其他位置不是零所以先增大后減?。O(shè)兩個(gè)質(zhì)量均為m的星體的距離是2L，物體質(zhì)量是m′，物體沿OM方向運(yùn)動(dòng)距離是r時(shí)，它所受到的萬(wàn)有引力大小，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B．點(diǎn)睛：本題運(yùn)用了極限法、假設(shè)法，因?yàn)槿f(wàn)有引力的合力一直增大，那么最后不可能為零，一開(kāi)始是零，不可能再減小，運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒梢员荛_(kāi)復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算．6、B【解題分析】

根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式，結(jié)合矢量合成法則，兩個(gè)負(fù)電荷在正方形中心處場(chǎng)強(qiáng)為零，兩個(gè)正點(diǎn)電荷在中心處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A錯(cuò)誤；同理，正方形對(duì)角線異種電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度，即為各自點(diǎn)電荷在中心處相加，因此此處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，故B正確；正方形對(duì)角線的兩負(fù)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度在中心處相互抵消，而正點(diǎn)電荷在中心處，疊加后電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，故C錯(cuò)誤；根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式，結(jié)合疊加原理，則有在中心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解題分析】A、粒子在磁場(chǎng)中從A到B點(diǎn)做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，受向右下的洛侖茲力，根據(jù)左手定則知道粒子帶負(fù)電，所以選項(xiàng)A正確；

B、撤去磁場(chǎng)加上電場(chǎng)，粒子做勻變速度曲線運(yùn)，即類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)，所以軌跡不同于圓周，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C、無(wú)論是在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，還是在電場(chǎng)中做類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)粒子再次回到邊界時(shí)與邊界的夾角仍為，只是方向斜向下，所以選項(xiàng)C正確；

D、在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力不做功，速度大小與進(jìn)入時(shí)相同，而在電場(chǎng)中從A到B，電場(chǎng)力做功為零，所以與進(jìn)入時(shí)速度大小也相同，只是方向不同，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：本題只是把帶電粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的兩種情況進(jìn)行對(duì)比，由勻速圓周運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小取某一確定值時(shí)，粒子可以從同一點(diǎn)B離開(kāi)，但離開(kāi)時(shí)，只是速度方向由斜向上變?yōu)樾毕蛳拢c邊界的夾角仍相同．8、BD【解題分析】

AB、連接AC、DF，AC中點(diǎn)電勢(shì)為20V，與B電勢(shì)相等，則EB連線必為一條等勢(shì)線，而勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面平行，則DF、CA直線與等勢(shì)線垂直，則為電場(chǎng)中的兩條電場(chǎng)線．故B正確；BA間的電勢(shì)差為UBA=10V，又UBA=EdABcos30°，得場(chǎng)強(qiáng)E==．故A錯(cuò)誤；C、由上得知，E的電勢(shì)為20V，F(xiàn)點(diǎn)與A點(diǎn)的電勢(shì)相等為10V，則正電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤；D、由以上得，F(xiàn)點(diǎn)與A點(diǎn)電勢(shì)相等，DC電勢(shì)相等，故電子從F點(diǎn)移到D點(diǎn)與從A點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功相同，電荷的電勢(shì)能減少量為20eV，故D正確；故選BD．9、ABD【解題分析】

ABC．由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0及遏止電壓的含義可知，hν-W0=eUc，結(jié)合題意與圖象可以判斷，W0相同，U1＞U2，則三種色光的頻率為：ν乙=ν丙＞ν甲由知：λ乙=λ丙＜λ甲丙光子能量大于甲光子能量故AB正確，C錯(cuò)誤；D．由EKm=hv-W0知斷乙光對(duì)應(yīng)光電子的最大初動(dòng)能等于丙光對(duì)應(yīng)光電子的最大初動(dòng)能，故D正確。10、AD【解題分析】

帶電質(zhì)點(diǎn)所受的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，且與等勢(shì)線垂直，由于質(zhì)點(diǎn)帶正電，因此電場(chǎng)線指向右下方。而沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，故c等勢(shì)線的電勢(shì)最高，a等勢(shì)線的電勢(shì)最低，故A錯(cuò)誤；等差等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，故P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比Q點(diǎn)的大，質(zhì)點(diǎn)所受的電場(chǎng)力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故B正確；根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，故P點(diǎn)的電勢(shì)能大于Q點(diǎn)的電勢(shì)能，P點(diǎn)的動(dòng)能小于Q點(diǎn)的動(dòng)能，故C正確，D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選AD.【題目點(diǎn)撥】解決這類(lèi)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路是：根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場(chǎng)力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、動(dòng)能等物理量的變化.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）大頭針B（2）擋住P1P2的像1.5【解題分析】

依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，及提供的實(shí)驗(yàn)器材，即可求解；測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率的原理是折射定律n=sinisinr，他確定P3大頭針位置的方法應(yīng)當(dāng)是透過(guò)玻璃磚看，P3大頭針擋住P1、P2兩枚大頭針的像；【題目詳解】解：(1)在實(shí)驗(yàn)桌上看到方木板上有一張白紙，白紙上有如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材，還缺少刻度尺、大頭針；依據(jù)光的折射定律，及玻璃磚上下表面平行，那么出射光線與入射光線相互平行，因此第四枚大頭針應(yīng)在圖乙中的位置B處，如圖所示；(2)透過(guò)玻璃磚看，P3大頭針擋住P1、P2兩枚大頭針的像；如圖，作出法線，過(guò)圓與入射光線與折射光線的交點(diǎn)作法線的垂線CA和DB，由數(shù)學(xué)知識(shí)得：入射角和折射角的正弦值分別為：sini=CACO其中CO=DO，則折射率n=sinr12、A【解題分析】（1）為了較為精確的調(diào)節(jié)電壓，需要較大的電壓范圍，故滑動(dòng)變阻器采用