2024屆湖南省長(zhǎng)沙市天心區(qū)長(zhǎng)郡中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2024屆湖南省長(zhǎng)沙市天心區(qū)長(zhǎng)郡中學(xué)物理高二第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示電路中，電源電壓U恒定，I和II是電阻箱，III是定值電阻。調(diào)節(jié)兩電阻箱I、II的阻值R1、R2，但保持R1與R2之和不變，當(dāng)R1=R2時(shí)，安培表A的示數(shù)為0.4A，伏特表V1和V2的示數(shù)分別為4V和9V。R1與R2之和為A．20Ω B．30ΩC．40Ω D．50Ω2、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(chǎng)線分布如圖所示,金屬球表面的電勢(shì)處處相等,a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低C．試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小D．將試探電荷+q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功3、(多選)如圖所示，在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線上依次有A、B、C三點(diǎn)，先把＋q的試探電荷依次放在三點(diǎn)上，然后把－q的試探電荷依次放在三點(diǎn)上，關(guān)于電荷的電勢(shì)能的說(shuō)法正確的是()A．放上＋q時(shí)，EpA>EpB>EpCB．放上－q時(shí)，EpA<EpB<EpCC．放上－q時(shí)，EpA>EpB>EpCD．無(wú)論放＋q，還是－q，EpA<EpB<EpC4、關(guān)于電場(chǎng)線與電場(chǎng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電場(chǎng)線越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大B．電場(chǎng)線越疏的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大C．順電場(chǎng)線的方向移動(dòng)，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大D．逆電場(chǎng)線的方向移動(dòng)，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大5、如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，將一電量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，第一次沿直線AB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做功為W1；第二次沿路徑ACB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做功W2；第三次沿曲線AB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做功為W3，則（）A．W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3B．W1＜W3＜W2C．W1=W2=W3D．W1=W2＜W36、下列力學(xué)單位中，屬于基本單位的是A．牛 B．瓦特C．千克 D．焦耳二、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，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接，置于圓軌道上，A位于圓心O的正下方，B與O等高．它們由靜止釋放，最終在水平面上運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（）A．下滑過(guò)程中重力對(duì)B做功的功率先增大后減小B．當(dāng)B滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)B的支持力大小為3mgC．下滑過(guò)程中B的機(jī)械能增加D．整個(gè)過(guò)程輕桿對(duì)A做的功為8、如圖所示，空間存在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，場(chǎng)內(nèi)有一絕緣的足夠長(zhǎng)的直桿，它與水平面的傾角為θ，一帶電量為-q質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球套在直桿上，從A點(diǎn)由靜止沿桿下滑，小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在小球以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球下滑的最大速度為vB．小球下滑的最大加速度為am=gsinθC．小球的加速度一直在減小D．小球的速度先增大后不變9、如圖，a、b分別表示一個(gè)電池組和電阻的伏安特性曲線．則以下說(shuō)法正確的是A．電阻的阻值為0.33ΩB．電池組的內(nèi)阻是1ΩC．將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是4WD．改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為4W10、勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，一帶電顆粒沿圖中虛線所示，在電場(chǎng)中沿斜向上方向做直線運(yùn)動(dòng).帶電顆粒從A到B的過(guò)程中，關(guān)于其能量變化及帶電情況的說(shuō)法正確的是A．顆粒一定帶負(fù)電B．顆?？赡軒д奀．顆粒的機(jī)械能減小，電勢(shì)能增大D．顆粒的機(jī)械能減小，動(dòng)能增大三、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“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的電路連線如圖所示，老師指出圖中標(biāo)示的1、2、3、4、5、6六根連線中有兩處錯(cuò)誤，若要求實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象盡可能明顯，則錯(cuò)誤的兩根連線是_____________（用所標(biāo)數(shù)字表示）．12．（12分）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖，由圖可知其長(zhǎng)度為mm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）如圖所示為一真空示波器，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)．已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)1，板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2，電子質(zhì)量為m，電荷量為e．不計(jì)重力，求：（1）電子穿過(guò)A板時(shí)的速度大小；（2）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離．（3）電子打在熒光屏上的動(dòng)能大小．14．（16分）將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10-5J的功，再?gòu)腂移到C，電場(chǎng)力做了1.2×10-5J的功，則（1）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？（2）求A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差15．（12分）如圖所示，BC是半徑為R的圓弧形的光滑且絕緣的軌道，位于豎直平面內(nèi)，其下端與水平絕緣軌道平滑連接，整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從C點(diǎn)由靜止釋放，滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零．若已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：（1）滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）滑塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力的大?。唬?）水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離．

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】

(1)由題意可知，電阻箱Ⅰ的阻值為：按題意有：則得：2、A【解題分析】

電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小；a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn)，所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)；電勢(shì)越高的地方，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能越小。【題目詳解】A項(xiàng)：電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，由圖象知a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)大，故A正確；B項(xiàng)：a點(diǎn)所在的電場(chǎng)線從Q出發(fā)到不帶電的金屬球終止，所以a點(diǎn)的電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，而b點(diǎn)所在處的電場(chǎng)線從金屬球發(fā)出到無(wú)窮遠(yuǎn)，所以金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，即a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電勢(shì)越高的地方，正電荷具有的電勢(shì)能越大，即正電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)大，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由上知，+q在a點(diǎn)的電勢(shì)能較b點(diǎn)大，則把+q電荷從電勢(shì)能大的a點(diǎn)移動(dòng)到電勢(shì)能小的b點(diǎn)，電勢(shì)能減，電場(chǎng)力做正功，故D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：A?！绢}目點(diǎn)撥】該題考查電場(chǎng)線的特點(diǎn)與電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)，解題的關(guān)鍵是電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減??；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加。3、A【解題分析】

ABCD.為了比較電荷在不同位置上電勢(shì)能的大小，只需根據(jù)電荷在這些位置間移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做的功來(lái)判斷.放上+q時(shí)，電荷從位置A到B到C，都是電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能應(yīng)減小，可見(jiàn)放上-q時(shí)，電荷從位置A到B到C，外力需克服電場(chǎng)力做功，電荷電勢(shì)能應(yīng)增大，即，故A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。4、A【解題分析】

由題中“關(guān)于電場(chǎng)線與電場(chǎng)強(qiáng)度”可知，本題考查電場(chǎng)線和電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系，根據(jù)電場(chǎng)線的分布、疏密程度可分析本題?！绢}目詳解】AB．電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，故A正確B錯(cuò)誤；CD．沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，但是電場(chǎng)線不一定是越來(lái)越密的，故CD錯(cuò)誤?！绢}目點(diǎn)撥】電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降低的方向，疏密程度反應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度。5、C【解題分析】電場(chǎng)力做功根路徑無(wú)關(guān)，所以ABD錯(cuò)誤．C正確．6、C【解題分析】

根據(jù)七個(gè)國(guó)際基本單位可知，C正確。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、AD【解題分析】

A.因?yàn)槌跷恢盟俣葹榱?，則重力對(duì)B做功的功率為0，最低點(diǎn)速度方向與重力的方向垂直，重力對(duì)B做功的功率也為零，可知重力的功率先增大后減小。故A正確；B.

AB小球組成的系統(tǒng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)B到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得：在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：N?mg=m解得：N=2mg，故B錯(cuò)誤；C.下滑過(guò)程中,B的重力勢(shì)能減小△EP=mgR，動(dòng)能增加量，所以B的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D.整個(gè)過(guò)程中對(duì)A，根據(jù)動(dòng)能定理得：，故D正確。故選：AD8、BD【解題分析】試題分析：小球從A點(diǎn)由靜止沿桿下滑，受到重力、支持力、洛倫茲力、摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律表示出加速度，進(jìn)而分析出最大速度和最大加速度及加速度的變化過(guò)程．小球開(kāi)始下滑時(shí)有mgsinθ-μmgcosθ-qvB=ma，隨v增大，a增大，當(dāng)v=mgcosθqB時(shí)，a達(dá)最大值gsinθ，此時(shí)洛倫茲力等于mgcosθ，支持力等于0，此后隨著速度增大，洛倫茲力增大，支持力增大，此后下滑過(guò)程中有mgsinθ-μqvB-mgcosθ=ma，隨9、BD【解題分析】A.圖線b斜率的倒數(shù)等于電阻的阻值，R=△U/△I=（3?0）/1Ω=3Ω.故A錯(cuò)誤；B.圖線a斜率倒數(shù)的絕對(duì)值等于電池組的內(nèi)阻r=|△U/△I|=（4?0）/4Ω=1Ω.故B正確；C.兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端時(shí)電路的工作狀態(tài)，由圖讀出路端電壓為U=3V，電流為I=1A，電池組的輸出功率是P=UI=3W.故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)外電阻等于電池的內(nèi)阻時(shí),即外電阻R=r=1Ω時(shí),電池組的輸出功率最大：，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：電池組的伏安特性曲線斜率倒數(shù)的絕對(duì)值等于電池的內(nèi)阻．電阻的伏安特性曲線斜率的倒數(shù)大小等于電阻．兩圖線的交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端時(shí)電路的工作狀態(tài)．當(dāng)外電阻等于電池的內(nèi)阻時(shí)電池組有最大的輸出功率．10、AC【解題分析】

AB．帶電顆粒在電場(chǎng)中沿斜向上方向做直線運(yùn)動(dòng)，則帶電顆粒所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向共線，所以帶電顆粒受力情況如圖：帶電顆粒所受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，顆粒帶負(fù)電；故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．帶電顆粒從A到B的過(guò)程中，受重力和電場(chǎng)力，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，機(jī)械能減?。浑妶?chǎng)力和重力均做負(fù)功，動(dòng)能減??；故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。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、2與3【解題分析】

探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，

檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路圖如圖所示；

因此結(jié)合實(shí)物圖，則錯(cuò)誤的連線是2與3；12、50.15【解題分析】

游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：，即為物體的長(zhǎng)度．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．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）（2）（3）【解題分析】

（1）電子在加速電場(chǎng)U1中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)電子做正功，根據(jù)動(dòng)能定理求解電子穿過(guò)A板時(shí)的速度大小．

（2）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，垂直于電場(chǎng)方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)板長(zhǎng)和初速度求出時(shí)間．根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，由位移公式求解電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量．電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后沿穿出電場(chǎng)時(shí)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向：位移為L(zhǎng)2，分速度等于v0，求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．豎直方向：分速度等于vy，由y=vyt求出離開(kāi)電場(chǎng)后偏轉(zhuǎn)的距離，再加上電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的距離得解；

（3）根據(jù)動(dòng)能定理，即可求解．【題目詳解】（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0，由動(dòng)能定理得：eU1=mv02，

解得：v0=；

（2）電子以速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，電子的加速度為a，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量為y1，由牛頓第二定律得：F=eE2=e=ma，解得：，

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：L1=v0t1，y1=at12，解得：y1=；

設(shè)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)沿電場(chǎng)方向的速度為vy，由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度公式可知vy=at1；

電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打在熒光屏上所用的時(shí)間為t2，電子打到熒光屏上的側(cè)移量為y2，水平方向：L2=v0t2，豎直方向：y2=vyt2，

解得：y2=；

P至O點(diǎn)的距離y=y1+y2=；

（3）根據(jù)動(dòng)能定理：電子打在熒光屏上的動(dòng)能大小：Ek=eU1+eE?y2=eU1+【題目點(diǎn)撥】帶電粒子在電場(chǎng)中類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法與平拋運(yùn)動(dòng)相似，采用運(yùn)動(dòng)的合成與分解分別研究垂直極板方向和平行極板方向的運(yùn)動(dòng)．第（2）問(wèn)也可以利用三角形相似法求解．14、（1）-3×10-5J，-