四川省南充市嘉陵第一中學2024-2025學年高二上學期11月期中考試物理試題

物理試卷考試時間：75分鐘滿分：100分注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）一、單選題（本題包括7小題，每小題4分，共28分，每小題只有一個選項符合題意）1.關(guān)于庫侖定律，下列說法中正確的是（）A.庫侖定律適用于點電荷，點電荷其實就是體積很小的球體B.根據(jù)，當兩電荷的距離趨近于零時，靜電力將趨向無窮大C.若點電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對q2的靜電力大于q2對q1的靜電力D.庫侖定律和萬有引力定律的表達式相似，都是平方反比定律【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．庫侖定律適用于點電荷，點電荷不是體積很小的球體，能否看成點電荷是看該電荷對研究問題時能否忽略不計，所以A錯誤；B．當兩電荷的距離趨近于零時，庫侖定律不適合使用，所以靜電力不是趨向無窮大，則B錯誤；C．庫侖力是電荷之間的相互作用力，則q1對q2的靜電力總是等于q2對q1的靜電力，所以C錯誤；D．庫侖定律和萬有引力定律的表達式相似，都是平方反比定律，所以D正確；故選D。2.快遞運輸時，我們經(jīng)?？吹剑行┮讚p壞物品外面都會利用充氣袋進行包裹，這種做法的好處是（）A.可以大幅度減小某顛簸過程中物品所受合力的沖量B.可以大幅度減小某顛簸過程中物品動量的變化C.可以使某顛籟簸過程中物品動量變化的時間延長D.可以使某顛簸過程中物品動量對時間的變化率增加【答案】C【解析】【詳解】ABC．充氣袋在運輸中起到緩沖作用，在某顛簸過程中，物體的動量變化量不變，由動量定理可知，合外力的沖量不變，充氣袋可以延長動量變化所用的時間，從而減小物體所受的合力，AB錯誤，C正確；D．動量對時間的變化率即為物體所受的合力，充氣袋可以減小顛簸過程中物品動量對時間的變化率，D錯誤。故選C。3.、是用相同金屬材料制成的電阻，其上、下表面分別是邊長為、的正方形，厚度分別為、，連接方式如圖所示。下列說法正確的是（）A.電阻、之比為B.通過、的電流之比為C.、兩端電壓之比為D.、兩端電壓之比為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，由電阻定律可得，R1、R2的電阻之比為故A錯誤；B．兩個電阻串聯(lián)，則通過R1、R2的電流之比為1:1，故B錯誤；CD．根據(jù)題意，由歐姆定律可得，R1、R2兩端的電壓之比為故C錯誤，D正確。故選D4.兩電阻R1、R2的UI圖線如圖所示，則下列說法正確的是（）A.R1∶R2＝1∶4B.R1∶R2＝4∶1C.將R1與R2串聯(lián)后接在電源上，則通過它們的電流之比I1∶I2＝1∶4D.將R1與R2并聯(lián)后接在電源上，則通過它們的電流之比I1∶I2＝4∶1【答案】B【解析】【詳解】AB．U-I圖線的斜率表示電阻值，兩者的圖線都是一條傾斜的直線，表示兩者都是定值電阻，由圖像可得，則R1∶R2＝4∶1，故A錯誤，B正確；C．串聯(lián)電路中電流處處相等，故C錯誤；D．根據(jù)并聯(lián)分流特點，支路電流與支路電阻值成反比，所以I1∶I2＝1∶4，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，勻強電場場強的大小為E，方向與水平面的夾角為θ（），場中有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，當小球靜止時，細線恰好水平?，F(xiàn)用一外力將小球緩慢拉至豎直方向最低點，小球電荷量保持不變，在此過程中（）A.該外力所做的功為B.該外力所做的功為mgLtanθC.帶電小球的電勢能增加D.帶電小球的電勢能增加qEL（sinθ＋cosθ）【答案】D【解析】【詳解】CD．小球在水平位置靜止，由共點力的平衡可知則小球從最初始位置移到最低點時，電場力所做的功因電場力做負功，所以電勢能增加D正確，C錯誤；AB．由動能定理可知即AB錯誤。故選D。6.如圖所示，電荷量為q的兩個正點電荷放置于正方體的頂點A、C，正方體的邊長為a，靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）A.頂點B和D的電場強度相等 B.頂點B和D′的電勢相等C.頂點B電場強度大小為 D.頂點B′的電場強度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)等量同種點電荷的電場分布特點可知，頂點B和D的電場強度大小相等，反向相反，故A錯誤；B．頂點B到兩個正點電荷的距離都為a，頂點D′到兩個正點電荷的距離都為，故頂點B的電勢比頂點D′電勢高，故B錯誤；CD．根據(jù)點電荷的場強公式和場強的疊加法則可知頂點B的電場強度大小為頂點B′的電場強度大小為故C正確，D錯誤。故選C。7.如圖所示，光滑水平面上有、、三個物塊，質(zhì)量分別為、、。物塊疊放在物塊上方，的上表面粗糙，與之間的動摩擦因數(shù)為。A、B兩個物塊中間用輕彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為，初始時刻彈簧為原長狀態(tài)?，F(xiàn)給一個水平向右的初速度，運動過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)。重力加速度為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧的彈性勢能與形變量的關(guān)系為，要保證B、C不發(fā)生相對滑動，則的最大值為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】若要保證B、C不發(fā)生相對滑動，則需BC整體加速度不超過C物體摩擦力所提供最大加速度故對BC整體分析，需彈簧最大彈力由胡克定律得即彈簧最大形變時ABC共速，此時形變量可由能量守恒得解得聯(lián)立解得D正確。故選D。二、多選題（本題3小題，每小題6分，共18分，每小題給出的四個選項中，有多個選項符合要求，全部選對的得6分，選對但選不全的得3分，有選錯的得0分）8.如圖所示，a、b、c為電場中同一條水平方向電場線上的三點，c為ab中點。a、b電勢分別為φa＝5V，φb＝3V，下列敘述正確的是（）A.該電場在c點處的電勢一定為4VB.a點處的場強Ea一定大于b點處的場強EbC.一正電荷從c點運動到b點，電勢能一定減少D.一正電荷運動到c點時受到的電場力由a指向c【答案】CD【解析】【詳解】AB．該電場的電場線分布情況不明，所以在c點處的電勢不一定為4V，a點處的場強Ea不一定大于b點處的場強Eb。故AB錯誤；CD．由公式易知，一正電荷從c點運動到b點，電勢能一定減少。根據(jù)“沿電場線方向電勢逐漸降低”可得c點的場強方向由a指向c。所以正電荷運動到c點時受到的電場力由a指向c。故CD正確。故選CD。9.如圖，平面直角坐標系內(nèi)有a、b、c三點，位置如圖所示，勻強電場平行于坐標平面．將電子從a點分別移到坐標原點和b點的過程中，電場力做功均為2eV，已知a點電勢為2V，以下說法正確的是（）A.b點電勢為零B.電場強度大小為200V/mC.電子在c點電勢能為8eVD.將電子從a點移到b點和從b點移到c點，電場力做功相同【答案】BC【解析】【詳解】由題意可知：，因a點電勢為2V，則bO兩點的電勢均為4V，選項A錯誤；場強大小為：，選項B正確；bc連線與場強E方向平行，則，則c點的電勢為8V，電子在c點電勢能為8eV，選項C正確；由于ab和bc的電勢差不相等，則將電子從a點移到b點和從b點移到c點，電場力做功不相同，選項D錯誤．10.如圖（a），水平地面上固定有一傾角為的足夠長光滑斜面，一質(zhì)量為的滑塊鎖定在斜面上。時解除鎖定，同時對滑塊施加沿斜面方向的拉力，隨時間的變化關(guān)系如圖（b）所示，取沿斜面向下為正方向，重力加速度大小為，則滑塊（）A.在內(nèi)一直沿斜面向下運動B.在內(nèi)所受合外力的總沖量大小為零C.在時動量大小是在時的一半D.在內(nèi)的位移大小比在內(nèi)的小【答案】AD【解析】【詳解】根據(jù)圖像可知當時，物塊加速度為方向沿斜面向下；當時，物塊加速度大小為方向沿斜面向上，作出物塊內(nèi)的圖像A．根據(jù)圖像可知，物體一直沿斜面向下運動，故A正確；B．根據(jù)圖像可知，物塊的末速度不等于0，根據(jù)動量定理故B錯誤；C．根據(jù)圖像可知時物塊速度大于時物塊的速度，故時動量不是時的一半，故C錯誤；D．圖像與橫軸圍成的面積表示位移，故由圖像可知過程物體的位移小于的位移，故D正確。故選AD。第II卷（非選擇題）三、實驗題（本題共2小題，每空2分，共16分）11.為了驗證“兩小球碰撞過程中的動量守恒”，某同學用如圖所示的裝置進行了如下的操作：①將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；②將木板向右平移適當?shù)木嚯x固定，再使小球a從原固定點由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡P；③把小球b靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端，讓小球a仍從原固定點由靜止釋放，和小球b相碰后，兩小球撞到木板并在白紙上留下痕跡M和N；④用天平測出a、b兩個小球的質(zhì)量分別為和，用刻度尺測量白紙上O點到M、P、N三點的距離分別為、和．根據(jù)上述實驗，請回答下列問題：(1)為了減小實驗誤差，選擇入射球、被碰球時，應(yīng)該使_________（填“大于”、“等于”或“小于”）．(2)小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a在圖中白紙上撞擊痕跡應(yīng)是__________點．(3)小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實驗結(jié)論___________產(chǎn)生影響（填“會”或“不會”）．(4)用本實驗中所測得的物理量來驗證兩小球碰撞過程中動量守恒，其表達式為__________．（用、、、、表示）【答案】①.大于②.N③.不會④.【解析】【詳解】(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，入射球質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：應(yīng)該使ma大于mb；(2)(4)[2][4]小球離開軌道后做平拋運動，設(shè)木板與拋出點之間的距離為x，由平拋運動規(guī)律得：水平方向：豎直方向：解得：碰撞前，小球a落在圖中的P點，設(shè)其水平初速度為v0．小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a的速度變小，下落的更多，a的落點在圖中的N點設(shè)其水平初速度為v1，m2的落點是圖中的M點，設(shè)其水平初速度為v2．小球碰撞的過程中若動量守恒，則有：即為則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為：(3)[3]只要由靜止從同一位置釋放小球，小球到達軌道底端時速度相等，小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實驗結(jié)果不會產(chǎn)生誤差．12.如圖所示實驗裝置可用來探究影響平行板電容器的因素，其中電容器左側(cè)極板A和靜電計外殼接地，電容器右極板B與靜電計金屬球相連。使電容器帶電后與電源斷開。（1）關(guān)于此實驗，下列說法正確的是________；A．本實驗采用的科學方法是控制變量法B．使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況C．A板與靜電計的指針帶的是異種電荷D．靜電計可以用電壓表替代（2）保持B板不動，將A板向右移動，靜電計指針張角______________；保持板不動，向兩板間插入陶瓷片，靜電計指針張角______________；（填“增大”、“減小”或“不變”）（3）改變相關(guān)因素使電容器電容發(fā)生變化，從而可以測量某些物理量，因此可制作電容式傳感器。保持B板不動，將A板上下移動會使靜電計指針的偏角變化。下列傳感器電容變化和此原理相同的是________；【答案】①.AC##CA②.減?、?減?、?BD##DB【解析】【詳解】（1）[1]A．本實驗采用的科學方法是控制變量法,其它物理量不變，改變其中某一個物理量，A正確；B．靜電計測量的是電勢差，該實驗電量不發(fā)生變化，B錯誤；C．靜電計與B板連接，所以與A板帶是異種電荷，C正確；D．電壓表必須有電流通過才行，所以不能用電壓表代替，D錯誤。故選AC。（2）[2]A板向右移動，根據(jù)得電容變大，根據(jù)電量不變，電勢差減小，靜電計指針張角減小。[3]向兩板間插入陶瓷片，電容增大，同理，張角減小。（3）[4]保持B板不動，將A板上下移動，目的是改變兩極板的正對面積，由此可知，BD符合題意，A圖為改變介電常數(shù)，C圖為改變兩極板間距。故選BD。四、解答題（3個小題，共38分。要求寫出必要的公式、文字敘述）13.如圖所示，在水平方向的勻強電場中，一電場線上有相距6cm的A、B兩點，且UAB＝150V，求：(1)電場強度的大小和方向；(2)電場中A、C兩點相距14cm，A、C兩點連線與電場線方向成37°夾角，則C點與A點的電勢差UCA為多少？（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）【答案】(1)2.5×103V/m，方向水平向右；(2)－280V【解析】【詳解】(1)電場強度的大小方向水平向右。(2)C點與A點的電勢差UCA＝－EdCAcos37°＝－280V14.如圖所示，ABCD且A、B、C、D位于一半徑為r的豎直圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為+Q．現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球由靜止釋放，小球沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時速度為，g為重力加速度，不考慮運動電荷對靜電場的影響，求：(1)小球運動到D點時對軌道的壓力；(2)小球從A點到D點過程中電勢能的改變量．【答案】（1）（2）【解析】【詳解】（1）點電荷在D點時有由牛頓第三定律得，點電荷在D點時對軌道的壓力大小為方向豎直向下（2）從A到D運動，根據(jù)動能定理，有：解得電場力做功：因為電場力做負功，則電勢能增加方法2：A點的電勢能：B點電勢能：電勢能的該變量：15.如圖所示，滑板靜止于光滑水平地面上，其表面由長度為L的粗糙水平部分和四分之一光滑圓周組成（半徑R未知）平滑連接而成