2024屆邢臺市重點中學物理高二上期中監(jiān)測試題含解析

2024屆邢臺市重點中學物理高二上期中監(jiān)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、如圖所示，水平直導線中通有穩(wěn)恒電流I，導線的正上方處有一電子初速度v0，其方向與電流方向相同，以后電子將（）A．沿原方向運動，速度大小不變B．沿路徑a運動，速度大小變大C．沿路徑b運動，速度大小變小D．沿路徑b運動，速度大小不變2、下面說法正確的是A．元電荷實質(zhì)上是指電子或質(zhì)子本身B．只有很小的帶電物體才能視為點電荷C．任何帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍D．經(jīng)過摩擦使某物體帶負電，那么該物體在摩擦過程中產(chǎn)生了額外的電子3、如圖所示，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，水平放置的平行金屬板間的帶電質(zhì)點P處于靜止狀態(tài)，若將滑動變阻器R2的滑片向a端移動，則（）A．電壓表讀數(shù)增大 B．電流表讀數(shù)減小C．R1消耗的功率減小 D．質(zhì)點P將向下運動4、如圖所示，兩平行金屬板間帶電質(zhì)點P處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，則（）A．電壓表讀數(shù)減小B．電流表讀數(shù)減小C．質(zhì)點P將向上運動D．R3上消耗的功率逐漸增大5、兩個完全一樣的金屬小球M、N，先讓它們各自帶電＋5q和＋7q，接觸后再分開，則最終M、N的帶電量分別是()A．＋6q，＋6qB．＋7q，＋5qC．＋12q，＋12qD．＋q，＋q6、如圖所示裝置，電源的電動勢為E=8V，內(nèi)阻r1=0.5Ω，兩光滑金屬導軌平行放置，間距為d=0.2m，導體棒ab用等長絕緣細線懸掛并剛好與導軌接觸，ab左側(cè)為水平直軌道，右側(cè)為半徑R=0.2m的豎直圓弧導軌，圓心恰好為細線懸掛點，整個裝置處于豎直向下的、磁感應強度為B=0.5T的勻強磁場中。閉合開關(guān)后，導體棒沿圓弧運動，已知導體棒的質(zhì)量為m=0.06kg，電阻r2=0.5Ω，不考慮運動過程中產(chǎn)生的反電動勢，則（）A．導體棒ab所受的安培力方向始終與運動方向一致B．導體棒在擺動過程中所受安培力F=8NC．導體棒擺動過程中的最大動能0.8JD．導體棒ab速度最大時，細線與豎直方向的夾角θ=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，接在交流電源上的燈泡正常發(fā)光，以下說法正確的是()A．把電介質(zhì)插入電容器，燈泡變亮B．增大電容器兩極板間的距離，燈泡變亮C．減小電容器兩極板間的正對面積，燈泡變暗D．使交變電流頻率減小，燈泡變暗8、在如圖所示的電路中，燈L1、L2的電阻分別為R1、R2，滑動變阻器的最大阻值為R0，若有電流通過，燈就發(fā)光，假設燈的電阻不變，當滑動變阻器的滑片P由a端向b端移動時，燈L1、L2的亮度變化情況是()A．當R2>R0時，燈L1B．當R2>R0時，燈L1C．當R2<R0時，燈L1D．當R2<R0時，燈L19、如圖所示，φ﹣x圖表示空間某一靜電場的電勢φ沿x軸的變化規(guī)律，圖象關(guān)于φ軸對稱分布．x軸上a、b兩點電場強度在x方向上的分量分別是Exa、Exb，則（）A．Exa＞ExbB．Exa沿x負方向，Exb沿x正方向C．同一點電荷在a、b兩點受到的電場力方向相反D．將正電荷沿x軸從a移動到b的過程中，電場力先做正功后做負功10、關(guān)于靜電的應用和防止，下列說法中正確的是（）A．為了防止靜電危害，飛機輪胎用導電橡膠制成B．為了美觀，通常把避雷針頂端設計成球形C．為了避免因尖端放電而損失電能，高壓輸電導線表面要很光滑D．靜電平衡時導體內(nèi)部電場強度為零三、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）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的_____而增大，隨其所帶電荷量的___而增大（填“增大”或“減小”）。此同學在探究中應用的科學方法是_____。12．（12分）測定電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路和U—I圖象如圖所示（1）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個B．滑動變阻器（0?50Ω）C．電壓表（0?3V）D．電壓表（0?15V）D．電流表（0?0.6A）E.電流表（0?3A）其中電壓表和電流表應選_______________（填字母代號）（2）如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個干電池的電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）四、計算題：本題共2小題，共26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）如圖所示，放在平行光滑導軌上的導體棒ab質(zhì)量為0.1kg，長為0.5m，導軌與水平面成30°角，導體棒與導軌垂直，空間有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為2T，若要使導體棒處于靜止狀態(tài)，那么：(1)棒中應通以什么方向的電流？電流強度應多大？(2)在上述電流的情況下，欲使導體棒靜止在導軌上，求外加的勻強磁場的磁感應強度的最小值及方向。14．（16分）如圖所示，將一個電荷量為q=+3×10－10C的點電荷從電場中的點移到點的過程中，克服電場力做功6×10－9J．已知點的電勢為，求（1）電荷在點的電勢能（2）點的電勢15．（12分）如圖所示，電路中電阻，電源的內(nèi)電阻，燈泡L上標有“3V0.25A”的字樣，閉合開關(guān)S，燈泡正常發(fā)光．求：（1）燈泡的功率；（2）電源的電動勢；（3）電源的總功率；

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、D【解題分析】水平導線中通有穩(wěn)定電流I，根據(jù)安培定則判斷導線上方的磁場方向向里，由左手定則判斷可知，導線上面的電子所受的洛倫茲力方向身向上，則電子將沿b軌跡運動，其速率v不變，故D正確，ABC錯誤．故選D.2、C【解題分析】

元電荷是最小單位電荷量，不是電子或質(zhì)子，故A錯誤；在研究帶電體間的相互作用時，若帶電體的尺寸遠小于它們之間的距離時，可把帶電體看成點電荷，體積很大的帶電體也可能看成點電荷，故B錯誤；任何帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍，故C正確；摩擦起電是電子由一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體的結(jié)果，得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電，沒有產(chǎn)生了額外的電子，故D錯誤．3、D【解題分析】

將滑動變阻器R2的滑片向a端移動，滑動變阻器接入電路中的電阻減小，由閉合電路歐姆定律得，I增大，即電流表的示數(shù)增大，故B項錯誤；R1消耗的功率增大，故C項錯誤；由電路的特點得電壓表示數(shù)為滑動變阻器R2兩端電壓，據(jù)可知，U減小，故A項錯誤；由電容器與滑動變阻器并聯(lián)可知，電容器兩板間的電壓減小，帶電質(zhì)點P所受的電場力減小，重力與電場力的合力向下，帶電質(zhì)點P向下運動，故D項正確．4、A【解題分析】試題分析：當P向b端移動時，R4變小，R4與R2串聯(lián)的總電阻減小，再與R3并聯(lián)的總電阻也變小，故電容器的兩端電壓減小，則電容器間的電場強度減小，所以質(zhì)點P會向下運動，選項C錯誤；由于電容器與R3并聯(lián)，故電阻R3的兩端電壓也變小，則R3上消耗的電功率變小，選項D錯誤；R3中的電流變小，又因為電路的總電阻變小，總電流變大，故通過R4支路的電流變大，電流表的示數(shù)變大，故選項B錯誤；對于R2、R4來說，總電壓減小，而電流又增大，故R2的兩端電壓增大，所以R4兩端電壓減小，即電壓表的示數(shù)變小，選項A正確?？键c：歐姆定律的動態(tài)電路，電容。5、A【解題分析】兩個完全相同的金屬小球接觸，電荷先中和后均分，故：，故選項A正確。點睛：本題關(guān)鍵是記住“兩個相同的金屬小球接觸后電荷先中和后均分”的結(jié)論，根據(jù)電荷守恒定律列式分析即可。6、D【解題分析】

A.當閉合開關(guān)S后，導體棒中電流方向始終從a到b，所受安培力方向向右，而導體棒沿圓弧擺動，故A錯誤；B.導體棒沿圓弧擺動過程中的電流I==A=8.0A導體棒受到的安培力F=BId=0.5×8.0×0.2N=0.8N故B錯誤；CD.導體棒受到的重力與安培力的合力大小F合=N=1.0N合力與豎直方向的夾角==53°故導體棒ab速度最大時，細線與豎直方向的夾角θ=53°，由動能定理，導體棒在擺動過程中的最大動能Ekm=FR-mgR(1－cos53°)=0.08J故C錯誤，D正確。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、ACD【解題分析】把電介質(zhì)插入電容器，根據(jù)知電容增大，容抗變小，燈泡變亮，故A正確；增大電容器兩板間的距離，根據(jù)知電容減小，容抗增大，燈泡變暗，故B錯誤；減少電容器兩板間的正對面積，根據(jù)知電容減小，容抗變大，燈泡變暗，故C正確；使交變電流頻率減小，容抗變大，燈泡變暗，故D正確．故選ACD．點睛：對于電容和電感的特性可以利用感抗和容抗公式記憶：XL=2πfL，XC=，L是電感，C是電容，f是頻率．8、AD【解題分析】

AB.當R2>R0時，燈L2與滑動變阻器的左部分串聯(lián)的總電阻一定大于右部分的電阻，當變阻器的滑片P由a端向b端移動時，電路總電阻增大，總電流減小，所以通過燈L1的電流減小，燈L1變暗，通過燈L2的電流變大，燈L2變亮，故CD.當R2<R0時，燈L2與滑動變阻器的左部分串聯(lián)的總電阻先大于后小于右部分的電阻，則當滑動變阻器的滑片P由a端向b端移動時，總電阻先增大，后減小，所以總電流先減小后增大，所以通過燈L1的電流先減小后增大，故燈L1先變暗后變亮，而通過L2的電流一直變大，燈L2不斷變亮，故9、AB【解題分析】

在a點和b點附近分別取很小的一段d，由圖象，a點段對應的電勢差大于b點段對應的電勢差，看做勻強電場有，可見Exa＞Exb，故A正確；沿電場方向電勢降低，在O點左側(cè)，Exa的方向沿x軸負方向，在O點右側(cè)，Exb的方向沿x軸正方向，故B正確；由題可知，圖為電勢沿x軸的分量，B僅為沿電場沿x軸分量，并不是總的電場方向，所以不能判斷出總的電場力的方向，所以知同一點電荷在a、b兩點受到的電場力方向不一定相反，故C錯誤；將正電荷沿x軸從a移動到b的過程中，電場力先做負功后做正功，D錯誤；故選AB．【題目點撥】本題需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解，并要求學生能靈活應用微分法；在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強電場，用勻強電場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；故此題的難度較高．10、ACD【解題分析】

A．飛機輪胎用導電橡膠制成可以將飛機產(chǎn)生的靜電迅速導走，故A正確；B．避雷針是利用了靜電的尖端效應制作的，故避雷針必須做成針狀，不能做成球形，故B錯誤；C．由于尖端效應，高壓輸電線表面要很光滑，才能避免因尖端放電而損失電能，故C正確；D．根據(jù)靜電平衡狀態(tài)的特點可知，處于靜電平衡狀態(tài)的導體的內(nèi)部電場強度為零，故D正確。故選ACD。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、減小增大控制變量法【解題分析】

[1][2][3]對小球B進行受力分析，可以得到小球受到的電場力即B球懸線的偏角越大，電場力也越大；所以使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的減小而增大；兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其所帶電荷量的增大而增大。先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近。這是只改變它們之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量。這是只改變電量所以采用的方法是控制變量法。12、CE；1.5，0.75【解題分析】

（1）干電池電動勢約1.5V，電壓表D量程太大，應選擇C；放電電流電流不能太大，應選擇E；（2）在U-I圖象中圖象與縱坐標的交點等于電源的電動勢，所以由圖可以讀出電源的電動勢為E=1.5V；圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為：r=Ω=0.75Ω．【題目點撥】（1）電壓表、電流表在指針偏轉(zhuǎn)角度超過一半時誤差較小，據(jù)此選擇電壓表和電流表；（2）在U-I圖象中縱坐標的截距代表的是電源的電動勢，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的大小．四、計算題：本題共2小題，共26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、（1）b到a方向，；（2）垂直于導軌斜面向上，【解題分析】

（1）由左手定則可