湖南省衡陽(yáng)縣第五中學(xué)2024屆物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

湖南省衡陽(yáng)縣第五中學(xué)2024屆物理高二上期中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力大小為F,如果將這兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間靜電力的大小為()．A．F B．2F C．4F D．F2、如圖所示，一電子以初速度v1垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入長(zhǎng)為L(zhǎng)、場(chǎng)強(qiáng)為E的平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的另一側(cè)飛出電場(chǎng)，側(cè)移距離為y.如果將初速度增大到原來的兩倍，則側(cè)移距離y變?yōu)樵瓉淼模娮又亓Σ挥?jì)）（）A．2倍B．4倍C．1．5倍D．1.25倍3、如圖所示為不帶電的空腔球形導(dǎo)體，若將一個(gè)帶負(fù)電的小金屬球放入腔內(nèi)，靜電平衡后，圖中A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)的關(guān)系是（）A．， B．，C．， D．，4、關(guān)于電壓和電動(dòng)勢(shì)，下列說法正確的是()A．電動(dòng)勢(shì)就是電源兩極間的電壓B．電壓和電動(dòng)勢(shì)單位都是伏特，所以電壓和電動(dòng)勢(shì)是同一物理量的不同叫法C．電壓和電動(dòng)勢(shì)中的W是一樣的，都是靜電力所做的功D．電壓和電動(dòng)勢(shì)有本質(zhì)的區(qū)別，反映的能量轉(zhuǎn)化方向不同5、對(duì)下列物理公式的理解，其中正確的是（）A．由公式φ=ЕP/q可知，靜電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)φ是由放入該點(diǎn)的點(diǎn)電荷所具有的電勢(shì)能ЕP和該電荷電量q所決定的B．由公式R=U/Ｉ可知，導(dǎo)體的電阻R由它兩端的電壓U和它當(dāng)中通過的電流Ｉ決定C．由公式E=kQ/r2可知，點(diǎn)電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E由場(chǎng)源電荷電量Q和距場(chǎng)源電荷的距離r決定D．由公式C=QU可知，電容器的電容C由電容器所帶電荷量Q和兩極板間的電勢(shì)差U6、為了驗(yàn)證自感現(xiàn)象，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用一個(gè)帶鐵芯的線圈L（線圈的自感系數(shù)很大，且構(gòu)成線圈導(dǎo)線的直流電阻不可忽略）．兩個(gè)完全相同的小燈泡A和B、開關(guān)S和電池組E，用導(dǎo)線將它們連接成如圖所示的電路．經(jīng)檢查，各元件和導(dǎo)線均是完好的，檢查電路無誤后，開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作．關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列說法中正確的是A．閉合S瞬間，B比A先亮B．閉合S待穩(wěn)定后，A燈與B燈一樣亮C．?dāng)嚅_S瞬間，A、B兩燈均慢慢熄滅，且在熄滅前，A燈會(huì)比原來更亮D．?dāng)嚅_S瞬間，通過A燈泡的電流方向與穩(wěn)定時(shí)的電流方向相反二、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、電路如圖所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的（）A．輸出功率一定先增大后減小B．總功率一定減小C．內(nèi)部損耗功率可能增大D．效率一定增大8、下列各種說法正確的是（）A．在并聯(lián)電路中，任意支路電阻增大或者減小時(shí)，總電阻將隨之增大或者減小B．電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢(shì)就越大C．將金屬絲均勻拉長(zhǎng)為原來的兩倍，金屬絲的電阻和電阻率都增大2倍D．“220V，50W”的電風(fēng)扇，線圈電阻為0.4，正常工作時(shí)每分鐘產(chǎn)生的電熱為1.24J9、如圖所示，M是一個(gè)小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)之比，接線柱a、b接正弦交變電源，電壓．變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器（電阻隨溫度升高而減?。?，R1為一定值電阻。下列說法正確的是（）A．電壓表示數(shù)為22VB．當(dāng)所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表的示數(shù)變大C．當(dāng)所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電流表A的示數(shù)變小D．當(dāng)所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電阻R1的功率變大10、如圖所示的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，下列判斷正確的是()A．電勢(shì)場(chǎng)強(qiáng)EA>EBB．電勢(shì)場(chǎng)強(qiáng)EA<EBC．將電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能增加D．將電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少三、實(shí)驗(yàn)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）研究影響平行板電容器電容大小的因素”的實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下圖所示，本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是____。實(shí)驗(yàn)過程中電容器的電荷量Q保持不變，保持d不變，減小兩板間正對(duì)面積S，觀察到靜電計(jì)指針偏角增大，即電勢(shì)差U_______（“變大”，“變小”），則電容C________（“變大”，“變小”）12．（12分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I—U圖線?，F(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表(0～5V，內(nèi)阻約10kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻約20kΩ)C．電流表(0～3A，內(nèi)阻約1Ω)D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω)E．滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)F．滑動(dòng)變阻器(500Ω，1A)G．學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______橫線上均填字母編號(hào)）。（2）在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖________。（3）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖(甲)所示，分析曲線說明小燈泡電阻變化的特點(diǎn)：____________________________________________________________________________（4）若把電器元件Z和小燈泡接入如圖(乙)所示的電路中時(shí)，通過Z的電流為0.22A，已知A、B兩端電壓恒為2.5V，則此時(shí)燈泡L的功率約為__________W（保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)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）某點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線如圖所示,A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)．一個(gè)電荷量

的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力，將該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功．求:

（1）請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出電場(chǎng)線的方向，并求A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小

（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U（3）若取A點(diǎn)為零電勢(shì)位置，求B點(diǎn)電勢(shì)能（4）該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放后運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，分析速度和加速度的變化情況．14．（16分）在圖所示電路中，電源電壓恒定，當(dāng)只將開關(guān)K1閉合時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率為6W；當(dāng)將K1、K2閉合時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率為9W．求只將K3閉合時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率．15．（12分）如圖所示，豎直面內(nèi)固定一半徑為R=0.3m的光滑四分之一圓弧軌道，光滑地面上放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.3m的長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板的上表面與圓弧軌道的最低點(diǎn)B等高，且二者接觸但不粘連，長(zhǎng)木板質(zhì)量為M=1kg，一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的鐵塊（可以看成質(zhì)點(diǎn)）以一定初速度滑上長(zhǎng)木板的左端，鐵塊恰好能滑到圓弧軌道的最高點(diǎn)C，重力加速度為g=10m/s2，求：（1）鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）最終鐵塊靜止在長(zhǎng)木板上的位置。

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、D【解題分析】

距離改變之前：將這兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍A.F與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.2F與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.4F與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.F與分析相符，故D正確。2、D【解題分析】粒子在電場(chǎng)中水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向的加速度，豎直方向的位移，如果將初速度增大到原來的兩倍，則側(cè)移距離y變?yōu)樵瓉淼?；故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D。3、D【解題分析】

當(dāng)靜電平衡時(shí)，金屬球殼內(nèi)壁感應(yīng)出正電荷，外表面感應(yīng)出負(fù)電荷，電場(chǎng)線分布如圖所示在A處電場(chǎng)線較密，在B處電場(chǎng)線較疏，C處場(chǎng)強(qiáng)為零，所以場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系為EA＞EB＞EC根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，整個(gè)金屬球殼C是一個(gè)等勢(shì)體，表面是一個(gè)等勢(shì)面，可知電勢(shì)關(guān)系是φB＞φC＞φA故選D。4、D【解題分析】試題分析：電壓是指兩極間或電場(chǎng)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，而電動(dòng)勢(shì)是反映非靜電力做功本領(lǐng)大小的物理量，與電壓是完全不同的物理量，但其單位都是伏特，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤、D正確；電壓定義式中的W是指將電荷移動(dòng)過程中電場(chǎng)力做的功，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；考點(diǎn)：電壓和電動(dòng)勢(shì)5、C【解題分析】試題分析：所謂比值定義法，就是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來定義一個(gè)新的物理量的方法．比如①物質(zhì)密度②電阻③場(chǎng)強(qiáng)④磁通密度⑤電勢(shì)差等．一般地，比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變，如確定的電場(chǎng)中的某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)就不隨q、F而變．當(dāng)然用來定義的物理量也有一定的條件，如q為點(diǎn)電荷，S為垂直放置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一個(gè)面積等．類似的比值還有：壓強(qiáng)，速度，功率等等．靜電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)φ由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無關(guān)，A錯(cuò)誤；由歐姆定律公式R=UI可知，屬于比值定義法，導(dǎo)體的電阻R與兩端電壓U，及流過的電流I無關(guān)，故B錯(cuò)誤；由公式E=kQr2可知，Q是形成此電場(chǎng)的點(diǎn)電荷的電量，r是該點(diǎn)距Q的距離，因此點(diǎn)電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E由場(chǎng)源電荷電量Q和距場(chǎng)源電荷的距離r決定，C6、D【解題分析】

AB.由電路圖可知，燈泡B與線圈串聯(lián)然后與燈A并聯(lián)，閉合開關(guān)瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的增加，燈A比B先亮，閉合S待穩(wěn)定后，因?yàn)榫€圈導(dǎo)線的直流電阻不可忽略，所以B燈支路電流小，B燈比A燈暗，故AB錯(cuò)誤．CD.斷開S瞬間，電路斷了，兩燈泡與線圈構(gòu)成閉合回路，通過線圈的電流減小，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使兩燈泡逐漸熄滅，流過A燈泡的電流方向與穩(wěn)定時(shí)的電流方向相反，因?yàn)榉€(wěn)定時(shí)，B燈支路電流小于A燈支路，所以A燈不會(huì)比原來更亮，故C錯(cuò)誤D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、BD【解題分析】

由電路圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，電路總電阻變大，電源電動(dòng)勢(shì)不變，由閉合電路的歐姆定律可知，電路總電流I變?。划?dāng)滑動(dòng)變阻器阻值與電源內(nèi)阻相等時(shí)，電源輸出功率最大，由于不知道最初滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值與電源內(nèi)阻間的關(guān)系，因此無法判斷電源輸出功率如何變化，故A錯(cuò)誤；電源電動(dòng)勢(shì)E不變，電流I變小，電源總功率P=EI減小，故B正確；電源內(nèi)阻r不變，電流I減小，源的熱功率PQ=I2r減小，故C錯(cuò)誤；電源的效率，電源內(nèi)阻r不變，滑動(dòng)變阻器阻值R變大，則電源效率增大，故D正確；故選BD．【題目點(diǎn)撥】此題是對(duì)動(dòng)態(tài)電路的功率分析問題；關(guān)鍵是知道電源的總功率P=IE，電源內(nèi)阻上的功率P=I2r，電源的效率；知道當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大等結(jié)論；此題考查學(xué)生對(duì)基本公式的應(yīng)用能力.8、AD【解題分析】

A．根據(jù)并聯(lián)電路的總電阻則當(dāng)任意支路電阻增大或減小時(shí)，總電阻將隨之增大或者減小，故A正確；B．電源的電動(dòng)勢(shì)是由電源本身的結(jié)構(gòu)決定，與外電路無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．將金屬絲均勻拉長(zhǎng)為原來的兩倍，則金屬絲的橫截面積減小為原來的二分之一，根據(jù)電阻定律可知，金屬絲的電阻將變?yōu)樵瓉淼?倍，金屬絲的電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，它不會(huì)因?yàn)楸焕L(zhǎng)而發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D．由P=UI可知，電風(fēng)扇正常工作的電流為由焦耳定律可知，正常工作時(shí)每分鐘產(chǎn)生的電熱故D正確。故選AD。9、AD【解題分析】

A．由表達(dá)式可知，輸入的電壓有效值為220V，變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，由此可得副線圈的電壓為：電壓表V1測(cè)的是副線圈兩端電壓。故A正確。

B．當(dāng)出現(xiàn)火警時(shí)，溫度升高，電阻R2減小，副線圈的電流變大，所以R1的電壓要增大，由于副線圈的總電壓不變，R2的電壓就要減小，所以電壓表的示數(shù)變小。故B錯(cuò)誤。

C．由B的分析可知，副線圈的電阻減小，副線圈的電流變大，根據(jù)，可知原線圈的電流也就要增大。故C錯(cuò)誤。

D．當(dāng)出現(xiàn)火警時(shí)，溫度升高，電阻R2減小，副線圈的電流變大，所以R1的電壓要增大，電阻R1的功率變大。故D正確。10、BD【解題分析】AB、電場(chǎng)線疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，故場(chǎng)強(qiáng)；沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落，可知，故A錯(cuò)誤，B正確；CD：將電荷量為q的正電荷放在電場(chǎng)中，受力的方向是從A指向B，故從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故D正確，C錯(cuò)誤；故選BD?！绢}目點(diǎn)撥】考查電場(chǎng)中電場(chǎng)線的特點(diǎn)，疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落。三、實(shí)驗(yàn)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、控制變量法變大變小【解題分析】

[1]本實(shí)驗(yàn)中，研究每一個(gè)要素的影響，須讓其它的量不變，所以采用的是控制變量法；[2][3]實(shí)驗(yàn)過程中電容器的電荷量Q保持不變，保持d不變，減小兩板間正對(duì)面積S，觀察到靜電計(jì)指針偏角增大，即電勢(shì)差U變大，則根據(jù)可知，電容C變小。12、ADE小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大0.31【解題分析】試題分析：根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表，根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，在保證安全的前提下，選用最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系選擇電流表的接法．然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖，根據(jù)電阻定義可知，電阻大小與I-U圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)成正比，說明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大．根據(jù)I-U圖象讀出0.22A對(duì)應(yīng)的電壓大小，然后根據(jù)P=UI求出功率即可．（1）燈泡額定電壓為4V，則電壓表應(yīng)選：A；燈泡額定電流為，電流表應(yīng)選：D；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器