2023-2024學(xué)年湖南長沙市一中物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2023-2024學(xué)年湖南長沙市一中物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一金屬容器置于地面上，帶電小球用絕緣細線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場線分布如圖所示．容器內(nèi)表面為等勢面，A、B為容器內(nèi)表面上的兩點．下列說法正確的是A.小球帶負電B.A點的電場強度比B點的小C.同一試探電荷在小球表面的電勢能一定大于在A點的電勢能D.將同一試探電荷從A點沿不同路徑移到B點，電場力所做的功不同2、如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在如圖所示磁針的上方附近，當導(dǎo)線中有電流時，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A.奧斯特 B.法拉第C.牛頓 D.伽利略3、如圖所示，是一個說明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)過電壓U1加速后以速度v0垂直進入偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板的距離為d，電勢差為U2，板長為L，為了提高示波管的靈敏度(每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量)可采用的方法是()A.增大兩板間的電勢差U2B.盡可能使板長L短些C.盡可能使板間距離d小一些D.使加速電壓U1升高一些4、把電阻是1的一根金屬絲截成等長的十段，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來，這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻是（）A.0.01 B.0.10C.10 D.1005、求幾個電阻的總電阻、把一個復(fù)雜的電路簡化，這兩種處理物理問題的方法都屬于（）A.控制變量的方法 B.觀察、實驗的方法C.等效替代的方法 D.類比的方法6、兩個可視為點電荷的帶電小球相距為r，當其中一個小球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍時，另一個小球的電量不變。若保持它們之間的庫侖力不變，兩個小球之間的距離應(yīng)變?yōu)锳.r B.rC.2r D.4r二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示的電路中，當滑動變阻器的滑片向上滑動時，則()A.電源的功率變小B.電容器儲存的電荷量變小C.電源內(nèi)部消耗的功率變大D.電阻R消耗的電功率變小8、圖為靜電除塵器除塵機理的示意圖．塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達到除塵目的．下列表述正確的是A.到達集塵極的塵埃帶正電荷B.電場方向由集塵極指向放電極C.帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D.同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大9、將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a(chǎn)、b為電場中的兩點，則A.a點電場強度比b點的大B.a點電勢比b點的高C.檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大D.將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功10、如圖所示，、為平行板電容器的兩個金屬極板，為靜電計，開始時閉合開關(guān)，靜電計指針張開一定角度。則下列說法正確的是（）A.開關(guān)保持閉合狀態(tài)，將的滑片向右移動，靜電計指針張角增大B.開關(guān)保持閉合狀態(tài)，僅將兩極板間距減小，電容器的帶電量增加C.斷開開關(guān)后，緊貼下極板插入厚云母片，靜電計指針張角減小D.斷開開關(guān)后，僅將兩極板間距減小，板間電場強度減小三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）將一銅片和一鋅片分別插入一個蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約為1.5V．可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V、額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡，原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實驗測得還不足3mA.為了較精確地測定該水果電池的電動勢和內(nèi)阻，提供的實驗器材有：A．電流表A1(量程0～3mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)B．電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)C．電壓表V(量程0～1.5V，內(nèi)阻約為3kΩ)D．滑動變阻器1(阻值0～10Ω，額定電流為1A)E．滑動變阻器2(阻值0～3kΩ，額定電流為1A)F．電鍵，導(dǎo)線若干G．水果電池（1）實驗中電流表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______(均用序號字母表示)（2）請在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖，（有錯不給分）．（）（3）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點、連線得到水果電池的路端電壓隨電流變化的圖象如圖所示，由圖可知：水果電池的電動勢＝____V，內(nèi)阻r＝________Ω.（保留3位有效數(shù)字）12．（12分）用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕，把你認為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上________a．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準歐姆擋×1kb．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準歐姆擋×100d．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準交流500V擋，并拔出兩表筆根據(jù)上圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為________Ω四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】電場線起始于正電荷（或無窮遠處），終止于無窮遠處（或負電荷），不形成閉合曲線，根據(jù)電場線的疏密可判定電場強度的強弱；依據(jù)沿著電場線方向電勢是降低的，即可判定；在同一等勢線上，電場力做功為零；【詳解】A、在靜電場中，電場線起始于正電荷（或無窮遠處），終止于無窮遠處（或負電荷），不形成閉合曲線，所以小球帶正電，故A錯誤；B、電場線越疏，電場強度越弱，而電場線越密的，則電場強度越強，由圖可知，則A點的電場強度比B點的小，故B正確；C、根據(jù)沿著電場線方向電勢是降低的，可知小球表面的電勢比容器內(nèi)表面的高，根據(jù)可知同一試探正電荷在小球表面的電勢能一定大于在A點的電勢能，同一試探負電荷在小球表面的電勢能一定小于在A點的電勢能，故C錯誤；D、因A、B在同一等勢面上，將同一試探電荷從A點沿不同路徑到B點，電場力所做的功相同，均為零，故D錯誤；故選B【點睛】關(guān)鍵是知道沿著電場線方向電勢是降低的，電場線越疏，電場強度越弱，而電場線越密的，則電場強度越強2、A【解析】A．當導(dǎo)線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生了磁場，這是電流的磁效應(yīng)，首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特，故A正確；B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象且是第一個提出“場”的概念的物理學(xué)家，故B錯誤；C．牛頓發(fā)現(xiàn)三大定律和萬有引力定律，故C錯誤；D．伽利略研究自由落體運動，故D錯誤。故選A。3、C【解析】帶電粒子加速時應(yīng)滿足帶電粒子偏轉(zhuǎn)時，由類平拋規(guī)律，應(yīng)滿足：解得聯(lián)立以上各式可得則由公式可得，應(yīng)使板長長一點，板間距d小一點，同時也可以使U1小一些，故C正確。故選C。4、A【解析】把電阻是1的一根金屬絲截成等長的十段，根據(jù)電阻定律R=知，每段金屬絲的電阻為0.1，再把這十段金屬絲并聯(lián)起來，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?0倍，則總電阻為原來的十分之一，所以這樣并聯(lián)的一組金屬絲的總電阻為0.01，故A正確，B、C、D錯誤5、C【解析】求幾個電阻總電阻、把一個復(fù)雜的電路簡化，都用到了等效替代的方法。A．控制變量的方法，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．觀察、實驗的方法，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．等效替代的方法，與結(jié)論相符，選項C正確；D．類比的方法，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選C。6、C【解析】兩個點電荷之間相互作用為，當其中一個小球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍時，如果要保持它們間的庫侖力不變，則有所以故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】在變阻器R的滑片向上滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓如何變化，由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，從而分析電容的電量如何變化，根據(jù)功率的公式分析功率的變化【詳解】在變阻器R的滑片向上滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知干路電流I變大，根據(jù)P=EI，可知電源的功率變大，根據(jù)，可知電源內(nèi)部消耗的功率變大，故A錯誤，C正確；因干路電流I變大，則路端電壓U變小，而電壓變大，而，則并聯(lián)部分的電壓變小，即電容器兩端的電壓變小，根據(jù)Q=CU，可知電容器儲存的電荷量變小，故B正確；因不知道R與的大小關(guān)系，無法判斷電阻R消耗的電功率變化情況，故D錯誤；故選BC【點睛】本題為閉合電路歐姆定律中的含容電路，要注意明確與電容器串聯(lián)的電阻在電路穩(wěn)定時，可以將其作為導(dǎo)線處理8、BD【解析】本題考查運用分析實際問題工作原理的能力，解題時，抓住塵埃的運動方向是突破口，要求同學(xué)們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實例【詳解】AB．由圖示可知，集塵機電勢高，放電極電勢低，放電極與集塵極間電場方向向左，即電場方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場力向右，故到達集塵極的塵埃帶負電荷，故A錯誤，B正確C．電場方向向左，帶電塵埃所受電場力方向向右，帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反，故C錯誤；D．由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確9、ABD【解析】A項：電場線越密集的地方電場強度就越大，從上圖中可以看出a處的電場線比b處的電場線密集，所以a點的場強大于b點的場強，故A項正確；B項：a點所在的電場線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止,所以a點的電勢高于金屬球的電勢,而b點所在處的電場線從金屬球發(fā)出到無窮遠,所以金屬球的電勢高于b點的電勢,即a點的電勢比b點的高.故B正確;

C項：電勢越高的地方,負電荷具有的電勢能越小,即負電荷在a點的電勢能較b點小,故C錯誤;

D項：由上知,-q在a點的電勢能較b點小,則把-q電荷從電勢能小的a點移動到電勢能大的b點,電勢能增大,電場力做負功.所以D選項是正確的.10、BC【解析】AB．保持開關(guān)閉合狀態(tài)，則電容器兩端電壓保持不變，將滑片移動時，電容器兩端電壓也不發(fā)生變化，所以靜電計指針張角不變，若是僅將兩極板間距減小，根據(jù)電容器的決定式：可知電容器電容變大，根據(jù)電容的定義式：可知電容器帶電荷量增加，A錯誤，B正確；C．斷開開關(guān)后，電容器所帶電荷量保持不變，若是在板間插入厚云母片，根據(jù)電容器的決定式：可知電容變大，根據(jù)電容的定義式：所以兩板間電勢差變小，所以靜電計指針張角變小，C正確；D．斷開開關(guān)后，電容器所帶電荷量保持不變，根據(jù)電容器的決定式：根據(jù)電容的定義式：極板間為勻強電場：聯(lián)立可得：若是僅將兩板間距離減小，板間電場強度不變，D錯誤。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.A②.E③.④.1.35⑤.450【解析】(1)[1]電流約為3mA，故電流表選擇A；[2]電源的內(nèi)阻大約若選用0～10Ω的滑動變阻器，移動滑片，電流基本不變，因此滑動變阻器應(yīng)選E；(2)[3]由題意可知水果電池內(nèi)阻較大，為減小實驗誤差，相對于電源來說，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，電路圖如圖所示(3)[4]由圖示電源U-I圖線可知，圖象與縱軸截距為1.35，則電源電動勢[5]圖線斜率的絕對值即為內(nèi)阻12、①.adbe②.3×104Ω（或3.0×104Ω）【解析】使用歐姆表測電阻，應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，選擇擋位后要進行歐姆調(diào)零，然后測電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋．多用電表測電阻的結(jié)果應(yīng)是讀數(shù)與倍率的乘積【詳解】待測阻值約為幾十千歐，則歐姆表應(yīng)選擇歐姆擋×1k；選擇擋位后，應(yīng)進行歐姆調(diào)零；然后測量電阻；最后把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋．所以正確的