山西省太原市2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期中質(zhì)量監(jiān)測試題理

PAGE10-山西省太原市2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期中質(zhì)量監(jiān)測試題理(考試時間：上午10：30－12：00)說明：本試卷為閉卷筆答，答題時間90分鐘，滿分100分。一、單項選擇題：本題共10小題，每小題3分，共30分。請將正確選項前字母標(biāo)號填入下表內(nèi)相應(yīng)位置。1.真空中兩個點電荷相距r時庫侖力為F。假如保持它們的電荷量不變，而將距離增大為2r，則二者之間的庫侖力將變?yōu)锳.B.C.D.2.“法拉第籠”是一個由金屬導(dǎo)體制成的籠子。將籠體與大地連通，當(dāng)10萬伏的直流高壓輸送給放電桿，放電桿尖端距籠體10厘米時，出現(xiàn)放電火花，而籠內(nèi)的法拉第卻安穩(wěn)無恙。下列說法正確的是A.籠體是一個等勢體，內(nèi)部隨意兩點間電勢差為零B.籠體上及其內(nèi)部隨意位置的電場強(qiáng)度均為零C.若將放電桿尖端與籠體接觸，法拉第會遭到電擊D.若將籠體與大地斷開，法拉第會遭到電擊3.驗電器可以用來檢驗物體是否帶電和所帶的電性?，F(xiàn)將一帶電物體靠近驗電器的金屬球，下列推斷正確的是A.驗電器帶正電時，若金箔張角變小，可知物體帶正電B.驗電器帶正電時，若金箔張角變大，可知物體帶負(fù)電C.驗電器帶負(fù)電時，若金箔張角變小，可知物體帶正電D.驗電器帶負(fù)電時，若金箔張角變大，可知物體帶正電4.關(guān)于靜電場中M、N兩點電勢的凹凸，下列推斷正確的是A.若將正電荷從M移到N電勢能增加，則M點的電勢肯定較高B.若將正電荷從M移到N靜電力做正功，則M點的電勢肯定較高C.若將負(fù)電荷從M移到N電勢能增加，則M點的電勢肯定較低D.若將負(fù)電荷從M移到IN靜電力做正功，則M點的電勢肯定較高5.在生產(chǎn)紙張時，為監(jiān)控其厚度，要在流水線上設(shè)置一個厚度限制儀，其原理可簡化為如圖的裝置。其中A、B為平行板電容器的兩個固定極板，分別接在恒壓電源的兩極上，當(dāng)通過A、B間的產(chǎn)品A.厚度不變時，則電流計的示數(shù)不變且不為0B.厚度變更時，電流計的示數(shù)也可能為0C.厚度增大時，則電流計中的電流方向由a向bD.厚度減小時，則電流計中的電流方向由a向b6.在真空中點電荷－Q的電場中，將一個正摸索電荷分別置于M、N兩點時，摸索電荷所受靜電力F1、F2的方向分別如圖所示，F(xiàn)1、F2垂直且F2=3F1，則A.點電荷－Q位于MN連線的中點上B.M點與－Q的距離是N點與－Q距離的3倍C.M點的電勢比N點的電勢低D.正摸索電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能7.如圖，在真空中的M點放置點電荷+Q，N點放置等量點電荷－Q，O點是MIN連線的中點，AB線為MN的中垂線。一帶負(fù)電的摸索電荷在該電場中僅受電場力的作用，其運動軌跡如圖中實線所示，則下圖可能正確的是8.如圖，表頭的內(nèi)阻Rg=200N、滿偏電流Ig=5mA。現(xiàn)把它改裝成量程為0～3V、0～15V的雙量程電壓表，則下列做法正確的是A.接A、B時量程為3V，R1=400Ω、R2=2800ΩB.接A、C時量程為15V，R1=400Ω、R2=2400ΩC.接A、C時量程為3V，R1=400Ω、R2=2400ΩD.接B、C時量程為15V，R1=400Ω、R2=2800Ω9.小型直流電動機(jī)與“6V12W”燈泡及電源連接成圖示電路，電源電動勢為20V、內(nèi)阻為1.0Ω，電動機(jī)的內(nèi)阻為0.5Ω。閉合S后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，燈泡正常發(fā)光，則電動機(jī)A.兩端的電壓為1.0VB.電功率為2.0WC.熱功率為4.0WD.輸出的機(jī)械功率為22.0W10.如圖，長為L、傾角θ=37°的光滑絕緣斜面處于平行紙面的電場中。一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由斜面頂端點a起先沿斜面下滑，到達(dá)斜面底端點b時速度仍為v0。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，則A.a、b連線肯定是一條等勢線B.若電場是勻強(qiáng)電場，則電場方向豎直向上且E＝C.a、b兩點的電勢差Uab=D.從a到b，靜電力對小球做功為mgL二、多項選擇題：本題包含5小題，每小題3分，共15分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確。全部選對的得3分，選不全的得2分，有錯者或不答的得0分。請將正確選項前的字母填在下表內(nèi)相應(yīng)位置。11.下列說法正確的是A.由E=可知，電場強(qiáng)度E與F、q無關(guān)，由電場本身確定B.由C=可知，電容C與Q成正比、與U成反比C.由R=可知，導(dǎo)體的電阻R與其長度L成正比，與S成反比D.由E=可知，電動勢E在數(shù)值上等于在電源內(nèi)部移動IC的正電荷從電源的負(fù)極到正極靜電力所做的功12.如圖是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，下面結(jié)論正確的是A.電源的電動勢為6.0VB.電源的內(nèi)阻為12.0ΩC.電源的短路電流為0.50AD.電流為0.30A時外電路的電阻是18.0Ω13.如圖，A、B是一對帶電平行金屬板，其間形成勻強(qiáng)電場。兩帶正電的粒子q1、q2，以平行于極板的相同初速度，從靠近A板處的同一位置射入兩板間，q1沿軌跡①運動并正好從兩極板中心離開，q2沿軌跡②運動并正好落到B板中點，則q1、q2兩粒子A.在極板間運動時間之比為1：2B.在極板間運動時間之比為2：1C.比荷之比為1：4D.比荷之比為1：814.圖甲是電阻器D的伏安特性曲線，若將它與兩個定值電阻R1、R2并聯(lián)后接在恒壓電源兩端，3個用電器消耗的電功率均為P?，F(xiàn)將它們按圖乙的方式連接后接在該電源兩端，設(shè)D、R1和R2消耗的電功率分別是PD、P1，和P2，則A.PD>P2B.PD>P2C.P1>4P2D.P1=4P215.如圖，絕緣軌道ABC固定于豎直平面內(nèi)，其中AB部分是半徑為R的光滑半圓軌道，P是半圓軌道的中點；AB部分豎直、BC部分水平，整個軌道處在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中。將質(zhì)量為m、帶電量為+q的小滑塊，從BC軌道上與B相距10R處由靜止釋放，已知滑塊與BC間的動摩擦因數(shù)為0.2，E=mg/q，則滑塊A.到達(dá)A點時速度的大小為4B.到達(dá)P點時對軌道的壓力大小為16mgC.到達(dá)A點時對軌道的壓力大小為1.1mgD.從C到P的過程中，動能先增大后減小三、試驗題：本題包含2小題，共14分。請將答案填在題中橫線上或按要求作答。16.(6分)拆開一個損壞的電表，發(fā)覺一個線繞電阻Rx。查看資料，發(fā)覺它由鎳鉻合金制成，其材料的電阻率為ρ。為估算該線繞電阻運用合金絲的長度L，小程進(jìn)行了以下試驗：(1)首先用伏安法測量電阻Rx。為削減誤差，先用圖甲的電路進(jìn)行試驗。發(fā)覺當(dāng)S接“a”或“b”時，電流表的示數(shù)幾乎不變而電壓表的示數(shù)變更較大，則測量Rx時S應(yīng)接到(選填“a”或“b”)；(2)接著用螺旋測微器測量合金絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，合金絲的直徑為mm；(3)試驗測得線繞電阻的阻值為R0，合金絲的直徑為d，則該電阻運用合金絲長度的表達(dá)式為L=。(用已知和測得物理量符號表示)17.(8分)熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC)，PTC的電阻隨溫度的上升而增大，NTC的電阻隨溫度的上升而減小。為探討一熱敏電阻Rx的伏安特性，試驗室可供選擇的主要器材如下：A.電流表A1(量程15mA，內(nèi)阻10.0Ω)B.電流表A2(量程0.3A，內(nèi)阻約0.3Ω)C.滑動變阻器(0～1000Ω)D.滑動變阻器(0～20Ω)E.定值電阻(阻值990.0Ω)F.定值電阻(阻值90.0Ω)G.電源E(電動勢15V，內(nèi)阻可忽視)H.開關(guān)一個導(dǎo)線若干某同學(xué)設(shè)計了圖甲的電路進(jìn)行探討，完成下列填空：(1)為確保試驗有較高的精度并便利操作，則滑動變阻器R1應(yīng)選擇，定值電阻R2應(yīng)選擇。(填器材前的字母)(2)正確選擇R2后，反復(fù)調(diào)整滑動變阻器，讀出A1、A2的示數(shù)I1、I2，描繪出I1－I2圖線如圖乙所示。則該熱敏電阻是。(選填“PTC”或“NTC”)(3)當(dāng)A.的示數(shù)I1=10mA時，熱敏電阻Rx的阻值為Ω。(保留兩位有效數(shù)字)四、計算題：本題包含5小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最終答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。18.(9分)如圖所示，R為電阻箱，V為志向電壓表。當(dāng)電阻箱讀數(shù)R1=2.0Ω時，電壓表讀數(shù)U1=4.0V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)R2=5.0Ω時，電壓表讀數(shù)U2=5.0V。求電源的電動勢E和內(nèi)阻r。19.(9分)如圖所示，在O點放置一個點電荷+Q，以O(shè)為原點，沿Ox方向建立坐標(biāo)軸，A、B為坐標(biāo)軸上兩點，其中A點的坐標(biāo)為0.90m。測得放在A、B兩點的摸索電荷受到電場力大小與其電荷量q的關(guān)系如圖線a、b所示。已知k=9.0×109N·m2/C2，求：(1)A點的電場強(qiáng)度與點電荷Q的電量；(2)B點的坐標(biāo)值。20.(11分)選做題：本題包含A、B兩題，請任選一題做答。如兩題都做，按A題計分。A.如圖所示，平行板電容器水平放置，兩極板間距為d。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴，以速度v0從電容器左端沿兩板間的中線水平射入電容器，液滴恰好做勻速直線運動。不計空氣阻力。(1)求電容器兩板間的電壓U0。(2)已知電容器極板的長度L=v0。現(xiàn)變更兩板間的電壓，讓液滴仍以速度v0從左端沿兩板間的中線水平射入，液滴恰好從上極板右端飛離。求此時電容器兩板間的電壓U。B.如圖所示，柱形區(qū)域內(nèi)有平行紙面的勻強(qiáng)電場，其橫截面是以O(shè)為圓心、半徑為R的圓，AB為圓的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子自A點由靜止釋放，粒子從圓周上的C點以速率v0穿出電場，AC與AB的夾角θ=60°。若將該粒子從A點先后以不同的速率平行紙面、垂直電場線方向射入電場，只考慮電場力的作用。(1)求電場強(qiáng)度的大小。(2)為使粒子從B點離開電場，粒子進(jìn)入電場時的速度應(yīng)是多大?21.(12分)選做題：本題包含A、B兩題，請任選一題做答。如兩題都做，按A題計分。A.如圖，一段輕質(zhì)絕緣細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角為37°。已知小球帶電荷量q=6.0×10－7C，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=5.0×103N/C，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)小球的質(zhì)量；(2)若將電場方向改為豎直向上，讓小球從原來靜止的位置釋放，求回到最低點時繩的拉力。B