2024屆湖北省長(zhǎng)陽(yáng)縣第一高級(jí)中學(xué)物理高二上期中考試試題含解析

2024屆湖北省長(zhǎng)陽(yáng)縣第一高級(jí)中學(xué)物理高二上期中考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，A、B為平行放置的兩塊金屬板，相距為d，且?guī)в械攘康漠惙N電荷并保持不變，兩板的中央各有小孔M和N．今有一帶電質(zhì)點(diǎn)，自A板上方相距為d的P點(diǎn)由靜止自由下落，P、M、N在同一豎直線上，質(zhì)點(diǎn)下落到達(dá)N孔時(shí)速度恰好為零，然后沿原路返回，空氣阻力不計(jì)．則（）A．把A板向上平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍然到達(dá)N孔時(shí)返回B．把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落C．把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍然到達(dá)N孔時(shí)返回D．把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落2、示波器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，如果在電極YY之間加上圖（a）所示的電壓，在XX之間加上圖（b）所示電壓，熒光屏上會(huì)出現(xiàn)的波形是（）A． B．C． D．3、如圖所示，真空中有兩個(gè)等量正電荷，OO′為兩電荷連線的垂直平分線，P點(diǎn)在垂直平分線上，四邊形OMPN為菱形，下列說(shuō)法中正確的是A．P點(diǎn)和O點(diǎn)的電勢(shì)相等B．N點(diǎn)和M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同C．電子在N點(diǎn)和M點(diǎn)具有相同的電勢(shì)能D．電子由P到O的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功4、一個(gè)電流表的滿偏電壓為Ug，內(nèi)電阻為Rg，要把它改裝成量程為nUg的電壓表，應(yīng)在電流表上（）A．串聯(lián)一個(gè)nRg的電阻B．并聯(lián)一個(gè)nRg的電阻C．串聯(lián)一個(gè)（n-1）Rg的電阻D．并聯(lián)一個(gè)（n-1）Rg的電阻5、下列屬于防范靜電的是()A．避雷針B．噴涂C．靜電復(fù)印D．靜電除塵6、如圖所示，以O(shè)為圓心的圓周上有6個(gè)等分點(diǎn)a，b，c，d，e，f，等量正、負(fù)點(diǎn)電荷分別放置在a、d兩處時(shí)，在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E．現(xiàn)改變a處點(diǎn)電荷的位置，使O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度改變，下列敘述正確的是（）A．移至b處，O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變B．移至c處，O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小減半C．移至e處，O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變D．移至f處，O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變二、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(甲)所示電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過(guò)電壓表、電流表示數(shù)分別得到電源路端電壓和干路電流值，電源路端電壓U與干路電流I關(guān)系圖象如圖(乙)．則()A．電源電動(dòng)勢(shì)為E＝1.5VB．電源內(nèi)阻為r＝3.0ΩC．電源內(nèi)阻為r＝1.0ΩD．回路短路電流I0＝0.5A8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在平面直角坐標(biāo)系的整個(gè)第I象限內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m、電荷暈絕對(duì)值為q、不計(jì)重力的粒子，以某速度從0點(diǎn)沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，粒子速度沿x軸正方向，下列判斷正確的是A．粒子帶正電B．粒子由O到A經(jīng)歷的時(shí)間為C．若已知A到x軸的距離為d，則粒子速度大小為D．離開(kāi)第I象限時(shí)，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60°9、在地球的表面上，通常有一定量的電荷，它在地球的表面上產(chǎn)生一個(gè)豎直方向的電場(chǎng)。如果有一個(gè)帶負(fù)電的粒子，在此電場(chǎng)中恰能懸浮在空中不動(dòng)，那么正確的是（）A．地球表面所帶的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向豎直向上B．地球表面所帶的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的方向豎直向下C．地球表面所帶的電荷是正電荷D．地球表面所帶的電荷是負(fù)電荷10、在純電阻電路中，當(dāng)用一個(gè)固定的電源(設(shè)E、r是定值)向變化的外電阻供電時(shí)，關(guān)于電源的輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律如圖所示。下列判斷中正確的是（）A．電源內(nèi)阻消耗的功率隨外電阻R的增大而增大B．當(dāng)R＝r時(shí)，電源有最大的輸出功率C．電源的功率P總隨外電阻R的增大而增大D．電源的效率η隨外電阻R的增大而增大三、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)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度L、直徑d和電阻Rx。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑d為_(kāi)_____mm。(2)待測(cè)電阻Rx的阻值約為200Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，結(jié)果由公式Rx=計(jì)算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)．若將圖（a）和圖（b）中電路測(cè)得的電阻值分別記為Rx1和Rx2，則_____（選填“Rx1”或“Rx2”）更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值Rx1_____（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值。12．（12分）如圖所示為一多量程電壓表內(nèi)部電路如圖所示。其中電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=15Ω，滿偏電流Ig=1mA，則R1=__________，R2=__________。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）如圖甲,質(zhì)量為m、電量為e的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,源源不斷的沿,A、B兩板板間中線水平射入兩板間，加速電壓大小為u0，A、B兩板長(zhǎng)和板間距均為L(zhǎng),A、B板間所加電壓隨時(shí)間的周期變化，在一個(gè)周期內(nèi)A、B板間電壓變化規(guī)律如圖乙.其中T=T=L(1)電子剛射入A、B兩板間時(shí)速度v0的大?。?2)若所有電子均能從A、B兩板右側(cè)射出，電壓u能取得最大值；14．（16分）電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.2Ω，外電路的電阻為1.8Ω，求：（1）電路中的電流是多少？（2）10s內(nèi)電流內(nèi)部的非靜電力移送多少庫(kù)侖的電荷？（3）10s內(nèi)非靜電力做了多少功？15．（12分）在一個(gè)水平面上建立x軸，在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝6.0×105N/C，方向與x軸正方向相同．在O處放一個(gè)電荷量q＝－5.0×10－8C，質(zhì)量m＝1.0×10－2kg的絕緣物塊．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2.0m/s，如圖所示．(g取10m/s2)試求：(1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離；(2)物塊最終停止的位置．

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、B【解題分析】

質(zhì)點(diǎn)下落到達(dá)N孔時(shí)速度恰好為零，根據(jù)動(dòng)能定理可得……①則極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度：根據(jù)公式，和可得，……②即當(dāng)電荷量不變時(shí)，上下移動(dòng)極板，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變．則質(zhì)點(diǎn)在到達(dá)M點(diǎn)前自由落體運(yùn)動(dòng)，在極板間做加速度為g的減速運(yùn)動(dòng)．A．把A板向上平移一小段距離，到A板速度小于，則在極板間向下運(yùn)動(dòng)的距離小于d，即質(zhì)點(diǎn)沒(méi)到達(dá)N孔就返回了，AC錯(cuò)誤；B．把A板向下平移一小段距離，到A板速度大于，則在極板間向下運(yùn)動(dòng)的距離d時(shí)仍具有向下的速度，所以質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落，B正確；CD．移動(dòng)B板，質(zhì)點(diǎn)到A板速度等于，B板向上平移一小段距離時(shí)，減速位移小于d，到達(dá)則N孔仍具有向下的速度，會(huì)穿過(guò)N孔繼續(xù)下落．B板向下平移一小段距離時(shí)，質(zhì)點(diǎn)只能向下移動(dòng)d，則質(zhì)點(diǎn)沒(méi)到達(dá)N孔就返回了，故CD錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】在分析電容器的動(dòng)態(tài)變化時(shí)，需要根據(jù)公式判斷電容的變化，根據(jù)公式判斷電壓，電荷量的變化．2、C【解題分析】電極YY′之間加上圖（a）所示的電壓，則粒子的偏轉(zhuǎn)位移在上下進(jìn)行變化，而在XX′之間加上圖（b）所示電壓時(shí)，粒子將分別打在左右各一個(gè)固定的位置，因此只能打出圖C所示的圖象，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C.3、C【解題分析】

A．由等量同種電荷電場(chǎng)線的分布可知，P點(diǎn)和O點(diǎn)不在同一等勢(shì)面上，因此P點(diǎn)和O點(diǎn)電勢(shì)不相等，所以A錯(cuò)誤.

B．根據(jù)疊加原理可以知道，N、M兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故場(chǎng)強(qiáng)不同，故B錯(cuò)誤;

C．等量同種電荷電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布如圖所示，由圖可以知道N和M點(diǎn)電勢(shì)相等，電子在N點(diǎn)和M點(diǎn)具有相同的電勢(shì)能，故C正確.B．電子由P到O的過(guò)程中逆著電場(chǎng)線移動(dòng)，故電場(chǎng)力做正功，所以D錯(cuò)誤.4、C【解題分析】試題分析：電流表改裝成大量程的電流壓表要串聯(lián)電阻起分壓的作用，串聯(lián)的電阻值根據(jù)歐姆定律求解解：電流表改裝成大量程電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的電阻值為：R==（n﹣1）Rg故選C．【點(diǎn)評(píng)】考查電壓表的改裝，明確串聯(lián)電阻的阻值的表達(dá)式．5、A【解題分析】

A．避雷針是為了導(dǎo)走房屋靜電，防止帶電云層打雷擊中，屬于靜電防范，故A正確；B．噴涂時(shí)利用高壓靜電電場(chǎng)，使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場(chǎng)相反的方向定向運(yùn)動(dòng)，并將涂料吸附在工件表面的噴涂方法，屬于靜電的利用，故B錯(cuò)誤；C．復(fù)印機(jī)復(fù)印文件資料，屬于靜電利用，故C錯(cuò)誤；D．靜電除塵利用的是除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負(fù)電，顆粒向電源正極運(yùn)動(dòng)，屬于靜電利用，D錯(cuò)誤。6、B【解題分析】

由題意可知，等量正、負(fù)點(diǎn)電荷在O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E2，方向水平向右。當(dāng)移至b處，兩點(diǎn)電荷在該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為60°，則O處的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2×E2cos300=32E，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；同理，當(dāng)移至c處，兩點(diǎn)電荷在該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為120°，O處的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2，故B正確；同理，當(dāng)移至e處，兩點(diǎn)電荷在該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向夾角為120°，O處的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2，故【題目點(diǎn)撥】本題考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加，要掌握點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的分布情況，理解電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向，會(huì)用矢量疊加原理分析電場(chǎng)的疊加問(wèn)題．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、AC【解題分析】由閉合電路歐姆定律有U=E-Ir，結(jié)合圖像，電源電動(dòng)勢(shì)為截距，電源電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V，電源內(nèi)阻為斜率，電源內(nèi)阻為r＝1.0Ω，回路短路電流，故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選AC．8、CD【解題分析】

根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，根據(jù)左手定則判斷知，此粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；根據(jù)幾何知識(shí)可知，從O點(diǎn)到A點(diǎn)軌跡的圓心角為60°，，B錯(cuò)誤；由圖可得：，所以．而粒子的軌跡半徑為，聯(lián)立可得，C正確；粒子在O點(diǎn)時(shí)速度與x軸正方向的夾角為60°，x軸是直線，根據(jù)圓的對(duì)稱性可知，離開(kāi)第一象限時(shí)，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60°，故D正確；【題目點(diǎn)撥】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運(yùn)動(dòng)時(shí)間公式，知道粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑和速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)周期和速度無(wú)關(guān)，畫(huà)軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識(shí)分析解題，9、BD【解題分析】

AB.微粒處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受的電場(chǎng)力與重力平衡，則知電場(chǎng)力方向豎直向上，由于微粒帶負(fù)電，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向下，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.電場(chǎng)方向豎直向下，則地球表面所帶的電荷是負(fù)電荷，故C錯(cuò)誤，D正確。10、BD【解題分析】

A．電源內(nèi)阻消耗的功率，所以外電阻R的增大，電源內(nèi)阻消耗的功率減小，故A錯(cuò)誤；B．該圖象反映了電源的輸出功率P隨外電阻R變化的規(guī)律，由圖看出，電源的輸出功率隨著外電阻的增大先增大后減小，當(dāng)R=r時(shí)，電源有最大的輸出功率，故B正確；C．電源的功率，則當(dāng)外電阻R的增大時(shí)，.電源的功率減小，故C錯(cuò)誤；D．電源的效率，則知R增大時(shí)，電源的效率增大，故D正確；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、0.700大于【解題分析】

(1)[1]由圖所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為20.0×0.01mm=0.200mm金屬絲直徑為0.5mm+0.200mm=0.700mm(2)[2]由題意可知即所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，即更接近真實(shí)值；[3]根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知，采用內(nèi)接法時(shí)真實(shí)值應(yīng)為即測(cè)量值大于真實(shí)值.12、2985Ω1.2×104Ω【解題分析】

[1][2]當(dāng)電壓表量程為3V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得：IgR1+IgRg=3①當(dāng)電壓表量程為15V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得：IgRg+Ig（R1+R2）=15②又Ig=1mA=0.001A，Rg=15Ω①②聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得R1=2985Ω，R2=12000Ω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、(1)v0=【解題分析】

帶電粒子在MN間運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理求加速獲得的速度，即為帶電粒子從N板射出時(shí)速度v0；電粒子進(jìn)入AB間的電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解?！绢}目詳解】(1)根據(jù)動(dòng)能定理得：eU解得：v0(2)當(dāng)粒子剛好從板邊緣飛出時(shí)，所加電壓最大，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：L2L=va=eU由以上各式解得：U=2U0；14、（1）1.5A（2）15C（3