安徽省池州市貴池區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試卷（解析版）

PAGEPAGE1貴池區(qū)2023~2024學(xué)年度第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢測高二物理試題一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28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.關(guān)于物理學(xué)史，下列說法錯誤的是（）A.正電荷和負(fù)電荷最早是由英國科學(xué)家愛迪生命名的B.元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的C.英國物理學(xué)家法拉第最早引入電場的概念，并提出用電場線表示電場D.庫侖利用扭秤裝置得出了庫侖定律〖答案〗A〖解析〗A．正電荷和負(fù)電荷最早是由美國科學(xué)家富蘭克林命名的，故A錯誤，符合題意；B．元電荷e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的，選項B正確，不符合題意；C．英國物理學(xué)家法拉第最早引入電場的概念，并提出用電場線表示電場，選項C正確，不符合題意；D．庫侖利用扭秤裝置得出了庫侖定律，選項D正確，不符合題意；故選A。2.如圖所示，帶電體Q靠近一個接地空腔正方體導(dǎo)體，空腔里面無電荷，達(dá)到靜電平衡后，下列物理量中不等于零的是（??）A.導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點的場強(qiáng)B.導(dǎo)體空腔內(nèi)任意點的電勢C.導(dǎo)體外表面的電荷量D.導(dǎo)體空腔內(nèi)表面的電荷量〖答案〗C〖解析〗A．由于靜電屏蔽作用，導(dǎo)體的外殼就會對它的內(nèi)部起到“保護(hù)”作用，使它的內(nèi)部不受外部電場的影響。所以導(dǎo)體腔內(nèi)任意點的場強(qiáng)為零，故A錯誤；B．導(dǎo)體的外殼接地，整個導(dǎo)體腔是大地的遠(yuǎn)端，可以看作無窮遠(yuǎn)處，電勢為0，而這是個等勢體，于是導(dǎo)體腔內(nèi)任意點的電勢都為零，故B錯誤；CD．+Q將大地的負(fù)電荷吸引到外表面，因為導(dǎo)體上的電荷相互排斥，所以只能外表面有電荷，即導(dǎo)體外表面的電荷量不為0，故C正確，D錯誤。故選C。3.如圖，一帶正電的點電荷固定于點，兩虛線圓均以為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，、、、d、為軌跡和虛線圓的交點，不計重力。下列說法錯誤的是（）A.M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B.M在點的動能小于它在點的動能C.N在d點的電勢能等于它在點的電勢能D.N在從點運動到d點的過程中克服電場力做功〖答案〗D〖解析〗A．由圖中帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡可知，粒子M受到引力作用所以帶負(fù)電，粒子N受到斥力作用所以帶正電，選項A正確；B．由于a點比b點更靠近帶正電的點電荷，所以粒子M由a點運動到b點的過程中粒子要克服電場力做功，動能減小，選項B正確；C．d點和e點在同一個等勢面上，所以N在d點電勢能等于它在e點的電勢能，選項C正確；D．粒子N帶正電，從c點運動到d點的過程中電場力做正功，選項D錯誤。本體選錯誤的，故選D。4.有兩個相同材料制成的導(dǎo)體，兩導(dǎo)體為上、下面為正方形的柱體，柱體高均為h，大柱體柱截面邊長為a，小柱體柱截面邊長為b，現(xiàn)將大小柱體串聯(lián)接在電壓U上，已知通過導(dǎo)體電流方向如圖，大小為I，則A.導(dǎo)體電阻率為B.導(dǎo)體電阻率為C.大柱體中自由電荷定向移動的速率大于小柱體中自由電荷定向移動的速率D.大柱體中自由電荷定向移動的速率等于小柱體中自由電荷定向移動的速率〖答案〗A〖解析〗AB：由電阻定律可知：兩導(dǎo)體的電阻；兩電阻串聯(lián)，分壓相等，則a兩端的電壓為；可知：，解得：．故A項正確，B項錯誤．CD：由可知，電流相同，單位體積內(nèi)的電子數(shù)相同，電子的電荷量相同，橫截面積不相同，則小柱體中電子定向移動速率大．故CD兩項錯誤．5.如圖所示，A、B、C、D為水平圓周上的四個點，C、D、E、F為豎直圓周上的四個點，兩圓共直徑CD，其中與兩直徑垂直于，與兩直徑亦垂直于，兩個圓的半徑均為。現(xiàn)在A、B兩點分別放置一個電荷量為的點電荷和一個電荷量為的點電荷，則在兩點電荷產(chǎn)生的電場中（）A.若將一負(fù)檢驗電荷沿豎直圓周由點移到點，則該電荷受到的電場力不斷減小B.若將一帶負(fù)檢驗電荷的粒子（不計重力）在點給以適當(dāng)?shù)某跛俣?，則粒子可能沿FDECF做勻速圓周運動C.若將一負(fù)檢驗電荷從A點附近沿半徑移動到點后再沿半徑移動到點，則該電荷電勢能先減小后不變D.O點電勢等于D點電勢，O點場強(qiáng)大于D場強(qiáng)且方向相同〖答案〗D〖解析〗A．沿豎直圓周由E到D，場強(qiáng)大小不變，一負(fù)檢驗電荷受到的電場力大小不變，A錯誤；B．一帶負(fù)檢驗電荷的粒子（不計重力）在F點受電場力方向垂直CDEF圓面，沒有受到指圓心方向的力的作用，帶電粒子不可能做勻速圓周運動，B錯誤；C．一負(fù)檢驗電荷先從A到O順電場線移動，電場力做負(fù)功，后沿等勢面移動電場力不做功，即電勢能先增加后不變，C錯誤；D．CDEF所在的圓面是線段AB的中垂面，A、B兩點形成的電場為等量異種點電荷的電場，根據(jù)等量異種點電荷的電場的分布特點可知，該CDEF所在的圓面與電場線垂直是一等勢面，即O點的電勢等于D點的電勢，在CDEF圓面上到AB距離相等的各點場強(qiáng)大小相等，且距離越小場強(qiáng)越大，電場方向均垂直圓面由正電荷一側(cè)指向負(fù)電荷一側(cè)，D正確。6.質(zhì)量相同的小球A、B分別帶有+3q和q電量，兩段等長絕緣細(xì)線懸掛在O點如圖所示，當(dāng)系統(tǒng)處于水平向右的勻強(qiáng)電場中并靜止時，可能出現(xiàn)的狀態(tài)應(yīng)是（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗以整體為研究對象，分析受力如圖。A帶正電，受到的電場力水平向右，大小為3qE，B帶負(fù)電，受到的電場力水平向左，大小為qE，水平方向合力向右，因此OA繩子偏向右，設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為α，則由平衡條件得以B球為研究對象，受力如上圖。設(shè)AB繩與豎直方向夾角為β，則由平衡條件得得到α=β故選D。7.圖（a）為示波管的原理圖．如果在電極之間所加的電壓圖按圖（b）所示的規(guī)律變化，在電極之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗電子在和間沿電場方向均做初速度為零的勻加速直線運動，由位移公式：A．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故A錯誤．B．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故B正確．C．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故C錯誤．D．分析可知，前半個周期0-t1時間內(nèi)圖像應(yīng)該在第二象限，后半周期的圖像應(yīng)在第四象限．故D錯誤．二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項是符合題目要求的，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8.如圖所示，平行板電容器與直流電源、理想二極管（正向電阻為零可以視為短路，反向電阻無窮大可以視為斷路）連接，電源負(fù)極接地，初始電容器不帶電，閉合開關(guān)穩(wěn)定后，一帶電油滴位于容器中的P點且處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A.減小極板間的正對面積，帶電油滴保持靜止，但P點的電勢會降低B.減小極板間的正對面積，帶電油滴將向上運動C.將下極板下移，則P點的電勢不變D.將上極板下移，則P點的電勢不變〖答案〗BC〖解析〗AB．二極管具有單向?qū)щ娦?，閉合開關(guān)后電容器充電，由，，得減小極板間正對面積，C減小，Q減小，但電容器不能放電，則Q不變，由可知E變大，故油滴向上運動，因為P到上極板距離不變，由上極板電勢不變，知P點電勢降低，故A錯誤，B正確；C．下極板下移，d變大，由知E不變，P至上極板距離不變，由可得不變，故C正確；D．上極板下移，d變小，C變大，電容器充電，但U不變，由知E變大，P與下極板距離不變，由知變大，D錯誤。故選BC。9.如圖所示，半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置，管的內(nèi)壁光滑，AB為該環(huán)的水平直徑，且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場中?，F(xiàn)將一直徑略小于塑料管內(nèi)徑，質(zhì)量為m，帶電量為＋q的小球從管中A點由靜止釋放，已知qE＝mg，以下說法正確的是（）A.小球釋放后，到達(dá)B點時速度為零，并在BDA間往復(fù)運動B.小球釋放后，第一次達(dá)到B點時對管壁的壓力為4mgC.小球釋放后，第一次經(jīng)過最低點D和最高點C時對管壁的壓力之比為5∶1D.小球釋放后，前后兩次經(jīng)過最高點C時對管壁的壓力之差為4mg〖答案〗CD〖解析〗A．只有重力和電場力做功，帶電小球到達(dá)B點，重力勢能不變，電場力做正功，動能增加，其動能大小等于電場力做的功，即qE·2R=2mgR故A錯誤；B．從A點釋放到B點過程，根據(jù)動能定理，有根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得NB=5mg故B錯誤；C．第一次過D點時，根據(jù)動能定理，有根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得ND=5mg據(jù)動能定理可知：第一次經(jīng)過C點的動能為第一次過C點，根據(jù)向心力公式聯(lián)立解得NC=mg所以故C正確；D．第二次過C點時的速度為根據(jù)向心力公式聯(lián)立解得NC2=5mg所以小球釋放后，前后兩次經(jīng)過最高點C時對管壁的壓力之差為故D正確。故選CD。10.如圖所示，空間內(nèi)存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，一根長為L、不可伸長的絕緣細(xì)繩的一端連著一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球，另一端固定于O點。初始時細(xì)繩（張緊狀態(tài)）與電場線平行，由靜止釋放小球，已知小球擺到最低點的另一側(cè)時，細(xì)繩與豎直方向的最大夾角，重力加速度為g，則（）A.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為B.擺動過程中小球所受的最大拉力為C.擺動過程中小球的最大速度為D.小球經(jīng)過最低點時的速度為〖答案〗AB〖解析〗A．設(shè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E，對小球由靜止到擺到最低點的另一側(cè)的最高位置的過程，根據(jù)動能定理有解得故A正確；BCD．將電場力與重力合成，有合力方向與豎直方向成30°角斜向右下，將合力等效成一個合場力，找出等效最低點，對處于的小球受力分析，如下所示由幾何關(guān)系得研究小球由靜止到點的過程，根據(jù)動能定理有解得小球在點時受到的拉力最大，設(shè)為，根據(jù)牛頓第二定律得解得小球在點時的速度最大，所以小球經(jīng)過最低點時的速度小于擺動過程中的最大速度，故B正確，CD錯誤。故選AB。11.如下圖所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為________cm，螺旋測微器的讀數(shù)為_________mm。〖答案〗2.2304.950（4.949~4.951均可）〖解析〗[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為2.2cm，游標(biāo)尺上第6個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.05mm=0.30mm=0.030cm所以最終讀數(shù)為2.2cm+0.030cm=2.230cm[2]螺旋測微器的固定刻度為4.5mm，可動刻度為45.0×0.01mm=0.450mm所以最終讀數(shù)為4.5mm+0.450mm=4.950mm12.在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中，實驗小組的同學(xué)測量一段阻值約為6Ω、粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率。實驗小組的同學(xué)采用圖1所示的電路圖，用伏安法測金屬絲的電阻R，現(xiàn)有電源（電源兩端電壓保持3V不變），開關(guān)導(dǎo)線若干，以及下列器材：A.電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）B.電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C.電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D.電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）E.滑動變阻器（0~1000Ω，0.5A）F.滑動變阻器（0~5Ω，3A）（1）為減小測量誤差，在實驗中，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用__________，滑動變阻器應(yīng)選用__________。（三個空白處均選填各器材前的字母）（2）圖2是測量R的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)圖1的電路圖，補(bǔ)充完成圖2中實物間的連線。___________（3）測量出金屬絲直徑為D、長度為L，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲電阻率測量值的表達(dá)式=___________?！即鸢浮剑?）BCF（2）（3）〖解析〗（1）[1]電源電動勢為3V，故電壓表選B；[2]流過待測金屬絲的最大電流約為電流表應(yīng)選擇C；[3]由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇F。（2）[4]根據(jù)圖1的電路圖，補(bǔ)充完成圖2中實物間的連線（3）[5]由歐姆定律得根據(jù)電阻得決定式，可得該金屬絲電阻率測量值的表達(dá)式13.如圖所示是有兩個量程的電流表，當(dāng)使用A、B兩個端點時，量程為0~1A，當(dāng)使用A、C兩個端點時，量程為0~0.1A，已知表頭的內(nèi)阻為100Ω，滿偏電流是2mA，求：（1）該表頭的滿偏電壓；（2）R1與R2的阻值。（最后結(jié)果可直接用分?jǐn)?shù)表示）〖答案〗（1）0.2V；（2），〖解析〗（1）表頭的滿偏電壓（2）接A、B時接A、C時解得，14.如圖所示，平行板電容器A、B間的電壓為U保持不變，兩板間的距離為d，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，由兩板中央O點以水平速度v0射入，落在C處，BC＝l。若將B板向下拉開，初速度v0不變，則粒子將落在B板的C′點，求BC′的長度。（粒子的重力忽略不計）〖答案〗l〖解析〗第一種情況粒子在極板間做類平拋運動，第二種情況對粒子，由牛頓第二定