2024屆湖北省襄陽市第四中學高二物理第一學期期中考試試題含解析

2024屆湖北省襄陽市第四中學高二物理第一學期期中考試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊（）A．在P和Q中都做自由落體運動B．在兩個下落過程中的機械能都守恒C．在P中的下落時間比在Q中的長D．落至底部時在P中的速度比在Q中的大2、關(guān)于電場的場強，下列說法正確的是（）A．在電場中某點放一檢驗電荷后，該點的電場強度會發(fā)生改變B．由電場強度定義式E=可知，電場中某點的E與q成反比，與q所受電場力F成正比C．電荷在電場中某點所受力的方向即為該點的電場強度方向D．只受電場力的正電荷在電場中運動時的加速度放向一定是該點場強方向3、如圖所示，直線為電場中一條豎直的電場線，有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球，由該直線上的A點靜止釋放，小球向下運動達到B點時速度減小為零，之后返回A點．下列判斷正確的是A．該電場可能是豎直向上的勻強電場，且B．A點的電勢高于B點的電勢C．A點的場強小于B點的場強D．向下運動的過程中，重力勢能的減少量總是等于電勢能的增加量4、如圖所示，直流電動機線圈的電阻為R，電源內(nèi)阻為r，當該電動機正常工作時，電源路端電壓為U，通過電動機的電流為I，則()A．電源的輸出功率為IU＋I2R B．電動機的機械功率為IUC．電源電動勢為I(R＋r) D．電動機內(nèi)部發(fā)熱功率為I2R5、關(guān)于兩個共點力的合力與這兩個力的關(guān)系，正確的是（）A．合力一定大于每個分力B．合力一定小于每個分力C．合力大小可以等于其中一個分力的大小D．兩個力的合力一定不等于零6、如圖所示，在電鍵S閉合時，質(zhì)量為m的帶電液滴處于靜止狀態(tài)，那么，下列判斷正確的是（）A．電鍵S斷開，極板電量將減小，電壓降低B．電鍵S斷開，極板間距離減小，則極板間電量減小C．電鍵S斷開，極板間距離減小，則極板間電壓減小D．電健S斷開，極板間距離減小，則帶電液滴向上運動二、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，三個質(zhì)量相等的，分別帶正電、負電和不帶電的小球，以相同速率在帶電金屬板的P點沿垂直于電場方向射入電場，落在A、B、C三點，則（）A．落到A點的小球帶正電、落到B點的小球不帶電、落到C點的小球帶負電B．三小球在電場中運動時間相等C．三小球到達正極板的動能關(guān)系是EkA＞EkB＞EkCD．三小球在電場中的加速度關(guān)系是aC＞aB＞aA8、直流電路圖如圖所示，在滑動變阻器的滑片向右移動時，下列說法正確的是()A．電源的總功率一定減小B．電源的內(nèi)部損耗功率可能增大C．電源的效率一定增大D．電源的輸出功率一定先增大后減小9、如圖所示,MNQP為有界的豎直向下的勻強電場,電場強度為E,ACB為固定的光滑半圓形軌道,軌道半徑為R,A、B為軌道水平直徑的兩個端點.一個質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電小球從A點正上方高為H處由靜止釋放,并從A點沿切線進入半圓形軌道.不計空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的運動情況,下列說法正確的是()A．小球一定能從B點離開軌道B．小球在AC部分可能做勻速圓周運動C．小球到達C點的速度可能為零D．當小球從B點離開時,上升的高度一定等于H10、如圖所示，虛線框內(nèi)為改裝好的電表，M、N為新電表的接線柱。已知靈敏電流計G的滿偏電流為200μA，內(nèi)阻為495.0Ω，電阻箱讀數(shù)為5.0Ω。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算可知改裝好的電表（）A．電壓量程為1mV B．電壓量程為99mVC．電流量程為20mA D．電流量程為2μA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）要描繪標有“3V，1.5W”小燈泡的伏安特性曲線，實驗室有如下器材：A．直流電源3V（內(nèi)阻可不計）B．直流電流表0?3A（內(nèi)阻0.1Ω）C．直流電流表0?600mA（內(nèi)阻約0.5Ω）D．直流電壓表0?3V（內(nèi)阻約3kΩ）E．直流電壓表0?15V（內(nèi)阻約200kΩ）F．滑動變阻器（10Ω，lA）G．滑動變阻器（1kΩ，300mA）H．開關(guān)S，導線若干（1）本次實驗所需的電流表選用____，電壓表選用____，滑動變阻器應(yīng)選用_______（填序號）；（2）實驗小組連接的實物圖如圖甲所示，閉合開關(guān)，若電壓表示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3A，小燈泡亮，則斷路的導線是________；若反復調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導線是________；（3）正確實驗操作后，描繪的小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。由此計算出小燈泡電壓為2V時的電阻為_______Ω。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）某同學為了測定一只電阻的阻值，采用了如下方法：①用多用電表粗測：多用電表電阻擋有4個倍率，分別為“×1k”、“×100”、“×10”、“×1”．該同學選擇“×100”倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如圖虛線所示)．為了較準確地進行測量，請你補充完整下列依次應(yīng)該進行的主要操作步驟：a．______________.b．兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在“0Ω”處．c．重新測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是________．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，兩水平面（虛線）之間的距離為H，其間的區(qū)域存在方向水平向右的勻強電場．自該區(qū)域上方的A點將質(zhì)量為m、電荷量分別為q和–q（q>0）的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出．小球在重力作用下進入電場區(qū)域，并從該區(qū)域的下邊界離開．已知N離開電場時的速度方向豎直向下；M在電場中做直線運動，剛離開電場時的動能為N剛離開電場時的動能的1.5倍．不計空氣阻力，重力加速度大小為g．求（1）M與N在電場中沿水平方向的位移之比；（2）A點距電場上邊界的高度；（3）該電場的電場強度大小．14．（16分）如圖所示，通電導體棒ab靜止在傾角為θ的光滑斜面上，導體棒ab質(zhì)量為m、長為L，通以圖示方向的電流，電流強度均為I，（1）如圖甲勻強磁場方向垂直于斜面向上，則磁場磁感應(yīng)強度B1為多大；（2）如圖乙勻強磁場方向豎直向上，則磁感應(yīng)強度B2為多大；（3）如圖丙勻強磁場方向平行地面水平向左，則磁感應(yīng)強度B3為多大；15．（12分）有一水平向右的勻強電場，場強E＝9.0×103N/C，在豎直平面內(nèi)半徑為0.1m的圓周上取如圖所示最高點C，另在圓心O處放置電荷量為Q＝1.0×10－8C的帶正電的點電荷．試求C處的場強．

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、C【解題分析】試題分析：當小磁塊在光滑的銅管P下落時，由于穿過銅管的磁通量變化，導致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，因磁場，從而產(chǎn)生安培阻力，而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，故A錯誤；由A選項分析可知，在銅管的小磁塊機械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機械能守恒，故B錯誤；在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時間比在Q中的長，故C正確；根據(jù)動能定理可知，因安培阻力，導致產(chǎn)生熱能，則至底部時在P中的速度比在Q中的小，故D錯誤．故選C?？键c：電磁感應(yīng)2、D【解題分析】

A．檢驗電荷的引入是為了研究電場的方便，引入后，不會影響原電場，即該點的場強不會發(fā)生改變，故A錯誤；B．電場強度的定義式是比值法，場強取決于電場本身，并不是與電場中某點的E與q成反比，與q所受電場力F成正比，故B錯誤；C．根據(jù)場強方向的規(guī)定可知，正電荷所受電場力的方向與場強方向相同，負電荷所受電場力的方向與場強方向相反，故C錯誤；D．正電荷電場力方向與場強同向，所以只受電場力的正電荷在電場中運動時的加速度放向一定是該點場強方向，故D正確。故選D。3、C【解題分析】

若電場是豎直向上的勻強電場，且qE>mg可知，小球所受的合力向上，小球從靜止開始只能沿AB向上做單向的直線運動，不可能回到A點；故A錯誤．小球向下運動的過程中，應(yīng)先加速后減小，所受的電場力方向必定豎直向上，則電場線方向從B指向A，所以A點的電勢低于B點電勢，故B錯誤．根據(jù)小球的運動情況可知，在A點，有qEA＜mg，在B點，有qEB＞mg，則得：EA＜EB．故C正確．向下運動的過程中，小球有動能時，根據(jù)能量守恒定律可知重力勢能的減少量等于動能增加量和電勢能的增加量之和；當小球到B點時，重力勢能的減少量等于電勢能的增加量，故D錯誤．故選C．【題目點撥】本題的關(guān)鍵抓住小球在A、B兩點時速度為零，分析其所受的電場力方向，確定出電場線方向，能正確分析能量是如何轉(zhuǎn)化的，即可正確解答．4、D【解題分析】試題分析：對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的．根據(jù)焦耳定律可得電動機內(nèi)部發(fā)熱功率為，電動機消耗的功率為，電動機消耗的電功率一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即發(fā)熱功率，一部分轉(zhuǎn)化為機械能，故電動機的機械功率，故B錯誤，D正確；根據(jù)閉合回路歐姆定律可得，電源的輸出功率為P=UI，A錯誤，C錯誤．【題目點撥】在計算電功率的公式中，總功率用來計算，發(fā)熱的功率用來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的．5、C【解題分析】

合力與分力大小關(guān)系是：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|，例如：3N和4N的力合力的取值范圍是：[1N，7N]，當合力取7N時，合力可能大于它的任一分力，也可以小于它的任一分力，故AB錯誤。合力與分力大小關(guān)系是：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|，例如：3N和4N的力合力的取值范圍是：[1N，7N]，當合力取3N時，合力的大小可能等于某一分力的大小，故C正確。當兩分力大小相等，方向相反時，則合力等于零，故D錯誤。故選C?！绢}目點撥】本題考查的是合力與分力的關(guān)系，合力與分力的大小關(guān)系判斷時可取幾個特值比較，如取兩個分力的大小分別為：2N和3N。6、C【解題分析】試題分析：電健斷開后，電容器極板電量Q保持不變，電容C保持不變，所以電壓U不變．選項A、B是錯誤的。當電健S斷開后，板間距離d減小，電容C增大，減小，因此選項C正確；電容器兩板間的場強，因此，當電量Q、正對面積S不變時，場強保持不變，液滴不會運動。D錯誤；故選C?？键c：電容器二、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、AD【解題分析】

B.三個小球都做勻變速曲線運動，運用運動的分解法可知，三個小球水平方向都做勻速直線運動，由圖看出，水平位移的關(guān)系為xA＞xB＞xC，而它們的初速度v0相同，由位移公式x=v0t得知，運動時間關(guān)系為tA＞tB＞tC．故B錯誤；AD.三個小球在豎直方向都做勻加速直線運動，豎直位移大小y相等，由位移公式y(tǒng)=at2得到，加速度的關(guān)系為aA＜aB＜aC．根據(jù)牛頓第二定律得知，三個小球的合力關(guān)系為：FA＜FB＜FC．三個質(zhì)量相等，重力相等，可知，A所受的電場力向上，C所受的電場力向下，則A帶正電、B不帶電、C帶負電，故AD正確；C.由上分析得到，電場力對A做負功，電場力對C做正功，而重力做功相等，而且重力都做正功，合力對小球做功A最小，C最大，初動能相等，則根據(jù)動能定理得知，到達正極板時動能關(guān)系EKA＜EKB＜EKC．故C錯誤．故選AD．8、AC【解題分析】當滑動變阻器的滑動片P向右移動時，變阻器的電阻增大，，整個電路的電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律

分析得知，總電流減小，

知路端電壓增大，所以電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大，由

知電源的總功率減小，故A正確；由

知電源的內(nèi)部損耗功率一定減小，故B錯誤；由

知電源的效率增大，故C正確；由

知，當

時輸出功率最大，而題意知滑動變阻器的滑片P向右移動時，不清楚R與r之間的關(guān)系，所以電源的輸出功率可能先增大后減小，故D錯誤；故選AC。【題目點撥】電路中動態(tài)變化分析問題，在認識電路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，局部電阻增大，整個電路的電阻增大，再由閉合電路歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，由

知電源的總功率，由

知電源的效率，當

時輸出功率最大。9、BD【解題分析】試題分析：由于題中沒有給出H與R、E的關(guān)系，所以小球不一定能從B點離開軌道，故A錯誤；若重力大小等于電場力，小球在AC部分做勻速圓周運動，故B正確；若小球到達C點的速度為零，則電場力大于重力，則小球不可能沿半圓軌道運動，所以小球到達C點的速度不可能為零，故C錯誤；由于小球在AB部分電場力做功為零，所以若小球能從B點離開，上升的高度一定等于H，故D正確．考點：勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系、向心力【名師點睛】本題考查了帶電小球在電場和重力場中的運動，綜合運用了動能定理、牛頓第二定律等知識，綜合性強，對學生的能力要求較高．10、BC【解題分析】

電流計與電阻箱并聯(lián)，此為電流表，M、N兩端電壓為：流過M、N的電流為:故BC正確，AD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、CDFhg4.4Ω【解題分析】

(1)[1][2][3]燈泡額定電壓為3V，故電壓表應(yīng)選擇D，額定電流：故電流表應(yīng)選擇C；本實驗中要求電流從零開始調(diào)節(jié)，故應(yīng)采用總阻值較小的滑動變阻器,故選擇的儀器為F.(2)[4]由于小燈泡亮，電流表有示數(shù)，故整個串聯(lián)電路沒問題，電壓表無示數(shù)說明是電壓表并接在燈泡兩端時線路斷開，從圖上看即h斷路；[5]小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表示數(shù)不能調(diào)為零,說明滑動變阻器以限流方式接入電路中，故是g斷路.(3)[5]由圖可讀出電壓為2V時，電流為0.45A，故此時電阻為：12、換用倍率“×10”的擋120Ω【解題分析】

選擇×100倍率，用正確的操作步驟測量時，指針偏轉(zhuǎn)角度太大說明所選擋位太大，為準確測量電阻阻值，a、應(yīng)換用小擋位，換用×10倍率檔；c、由圖示指針位置可知，測量結(jié)果為12×10=120Ω．【題目點撥】本題考查了應(yīng)用歐姆表測電阻的方法與主要事項，應(yīng)用歐姆表測電阻時，換擋后要進行歐姆調(diào)零；要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法；平時要注意基礎(chǔ)知識的學習與掌握．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