2024届湖南省衡阳县创新实验班高二物理第一学期期中质量检测试题含解析

2024届湖南省衡阳县创新实验班高二物理第一学期期中质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、下列四个物理过程，属于通过做功来改变物体内能的是（）A．铁丝在酒精灯火焰上灼烧变热B．灼烧变热的铁丝逐渐冷却到常温C．陨石落到地球上后又逐渐恢复到本来颜色D．陨石进入大气层后逐渐变成火红球体2、有一个电流表G，内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA。要把它改装为量程为0～3A电流表，则要:A．要并联一个阻值0.1Ω的电阻B．要串联一个阻值0.1Ω的电阻C．要并联一个阻值900Ω的电阻D．要串联一个阻值900Ω的电阻3、某小船船头垂直指向河岸渡河，若水流速度突然增大，其它条件不变，下列判断正确的是（)A．小船渡河的时间不变B．小船渡河的时间减少C．小船渡河的时间增加D．小船到达对岸的地点不变4、一半径为R的均匀带电圆环，带有正电荷。其轴线与x轴重合，环心位于坐标原点O处，M、N为x轴上的两点，则下列说法不正确的是（）A．环心O处电场强度为零B．沿x轴正方向从O点到无穷远处电场强度越来越小C．沿x轴正方向由M点到N点电势越来越低D．将一正试探电荷由M点移到N点，电荷的电势能减少5、现有一只“12V．4W”的灯泡,为使它接至24V电源上且可正常工作,则需在接至电源前:()A．串联一只24Ω的电阻B．并联一只24Ω的电阻C．串联一只36Ω的电阻D．并联一只36Ω的电阻6、如图所示，、是带有等量的同种电荷的两小球，它们的质量都是，它们的悬线长度是，悬线上端都固定在同一点，球悬线竖直且被固定，球在力的作用下，在偏离球的地方静止平衡，此时受到绳的拉力为；现保持其他条件不变，用改变球质量的方法，使球在距离为处静止平衡，则受到绳的拉力为A． B． C． D．二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，每个质点振动的振幅都为2cm,已知在t=0时刻相距4cm的两个质点a,b的位移都是1cm,但速度方向相反，其中a质点的速度沿y轴负方向，如图所示，则A．t=0时刻，a,b两质点的加速度相同B．a、b两质点的平衡位置间的距离为波长的整数倍C．当a质点的速度最大时，b质点的速度为零D．当b质点的位移为+2cm时，a质点的位移为-1cm8、如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是(

)A．如图所示位置时磁通量等于BSB．若使框架绕OO'转过60∘角C．若从初始位置绕OO'转过90∘角D．若从初始位置线圈翻转180∘,9、如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态，以下判断正确的是（）A．a对b的静电力一定是引力 B．a对的静电力可能是斥力C．的电荷量可能比的少 D．的电荷量一定比的大10、如图甲的电路中，L1、L2和L3为三个完全相同的小灯泡，他们的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合后，电路中的总电流为0.2A，则此时（）A．通过L1的电流为L2电流的2倍B．L1消耗的电功率为0.3WC．此时L1、L2和L3的电阻均为7.5ΩD．L1消耗的电功率为L2电功率的4倍三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1的伏安特性曲线，已知该电子元件的电阻约为120Ω．现在通过实验描绘一个这个电子元件伏安特性曲线，要求多次测量并尽可能减小实验误差，现有电源（电动势6V，内阻不计）、电流表A0（0-500μA，内阻1000Ω）、定值电阻R0、开关和导线若干，其他可供选用的器材如下：A．电流表（0~50mA，内阻约5Ω）B．电流表（0~0.6A，内阻约为0.2Ω）C．滑动变阻器（0~10Ω，额定电流1.0A）D．滑动变阻器（0~50Ω，额定电流0.2A）（1）为了测定小灯泡上的电压，可以将电流表A0串联定值电阻的阻值R0=_______Ω，将其改装成一个量程为6.0V的电压表（2）根据题目提供的实验器材，请你设计测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）（请画在方框内）__________（3）为减小测量误差并便于操作，实验中电流表应选用_________，滑动变阻器应选用________（选填器材前的字母）．12．（12分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池二节B．电流表A:量程0〜0.6A，内阻为0.5ΩC．电压表V:量程0〜3V，内阻未知D．滑动变阻器R:0〜10Ω，2AE.开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．（1）实验电路图应选择上图中的_________（填“甲”或“乙”）（2）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象．由此可知，每节电源的电动势E=________V，内电阻r=__________Ω．（结果保留二位小数）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示,ABCD竖直放置的光滑绝缘细管道,其中AB部分是半径为R的1/4圆弧形管道,BCD部分是固定的水平管道,两部分管道恰好相切于B．水平面内的M、N、B三点连线构成边长为L等边三角形,MN连线过C点且垂直于BCD．两个带等量异种电荷的点电荷分别固定在M、N两点,电荷量分别为+Q和-Q.现把质量为m、电荷量为+q的小球(小球直径略小于管道内径,小球可视为点电荷),由管道的A处静止释放,已知静电力常量为k,重力加速度为g.求:(1)小球运动到B处时受到电场力的大小;(2)小球运动到C处时的速度大小;(3)小球运动到圆弧最低点B处时,小球对管道压力的大小.14．（16分）空中有一电场，电场强度的大小处处相等，一个质量为m=2.0×10—7kg的带电微粒，其带电量是-6.0×10—8C，它在空中处于静止状态，设微粒的带电量不变，取g=10m/s2，求空中电场强度的大小和方向。15．（12分）如图所示，在xOy平面内0<x<L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场，x>L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场．某时刻，一带正电的粒子从坐标原点，以沿x轴正方向的初速度进入电场；之后的另一时刻，一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场．正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°，两粒子在磁场中分别运动半周后恰好在某点相遇．已知两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计．求：（1）正、负粒子的比荷之比：；（2）正、负粒子在磁场中运动的半径大小；（3）两粒子先后进入电场的时间差．

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解题分析】

A．铁丝在酒精灯火焰上灼烧变热，是通过热传递改变物体的内能，A不符合题意；B．灼烧变热的铁丝逐渐冷却到常温，是通过热传递改变物体的内能，B不符合题意；CD．陨石进入大气层后与空气摩擦而发光发热，即空气阻力对陨石做功，使得内能增加，温度升高，变成火红球体；当陨石落到地球上后，通过热传递，温度又慢慢降低，直至恢复到本来颜色，C不符合题意，D符合题意。故选D。2、A【解题分析】改装成电流表要并联一个电阻分流，并联电阻和表头上的电压均为，则，故A正确，BCD错误；故选A。3、A【解题分析】试题分析：将小船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向正交分解，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关，只与船头指向方向的分运动有关，故船航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，对渡河时间无影响；沿水流方向的位移x＝v水t，小球到达对岸的地点改变，到达对岸下游更远的位置．故选A．考点：运动的合成和分解【名师点睛】本题是典型的“小船过河”的问题；关键抓住渡河时间只与沿船头指向方向的分运动有关，与沿水流方向的分运动无关．4、B【解题分析】

A．根据场强的叠加可知，O点的场强为零。故A不符合题意。

B．O点的场强为零，无穷远处的场强为零，O到无穷远间的场强不为零，故x轴正方向从O点到无穷远处电场强度先增大，后减小。故B符合题意。

C．电场线方向由M指向N，沿电场方向电势降低，所以由M点到N点电势越来越低。故C不符合题意。

D．将一正试探电荷由M点移到N点，电场力做正功，电势能减小。故D不符合题意。5、C【解题分析】

依题意，有P=UI得，要使小灯泡正常工作，需要串联一个电阻分压，电阻两端电压为△U=24V-12V=12V，串联电路各处电流相等，，故C正确，ABD错误；故选C．6、D【解题分析】

小球受到重力、库仑力和绳的拉力，由平衡条件得知，、的合力与大小相等、方向相反，作出、的合力如图，由三角形相似得得根据库仑定律得知，当间距离变化为时，库仑力变为原来的4倍，不变，则得变为原来的8倍，即得后来绳的拉力大小为．故ABC错误，D正确；故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解题分析】

A．a、b两个质点都做简谐运动，t=0时刻a、b两质点的位移相同，根据简谐运动的特征：，得知加速度相同，故A正确．B．图示时刻两质点位移相同，速度相反，但不是同相点，所以a、b两质点的平衡位置间的距离不是波长的整倍，故B错误．C．由图看出，a正向平衡位置运动，速度增大，b正向波峰运动，速度减小，当a通过1cm位移到达平衡位置时，b还没有到达波峰，则a质点速度最大时，b质点速度不为零．故C错误．D．假设在t=0时刻，ab之间只有一个波峰则其位置在x=3的位置，当b质点位移为+2cm到达波峰时，波向右传播2m的距离，将波形向右平移2m可看出，此时a质点位于平衡位置下方，位移为-1cm，故D正确．8、AC【解题分析】

图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积。当它绕轴转过θ角时，线圈在磁场垂直方投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积；【题目详解】A、线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积，故图示位置的磁通量为Φ=BS，故A正确；

B、使框架绕OO'转过60°角，则在磁场方向的投影面积为12S，则磁通量为12BS，故B错误；

C、当线圈从图示转过90°时，线框与磁场平行，故磁通量变化量为ΔΦ=0-BS=-BS，故C正确；

D、从初始位置转过180°角，磁通量变化为ΔΦ=【题目点拨】本题要知道对于匀强磁场中磁通量计算的一般公式Φ=BScosθ，θ是线圈与磁场垂直方向的夹角，夹角变化，磁通量也会变化，注意磁通量要分清穿过线圈的正反面。9、AD【解题分析】

AB．根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，故A正确，B错误；CD．同时根据库伦定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量大小，因此在大小上一定是“两大夹一小”，故C错误，D正确。故选AD。10、AB【解题分析】

A.根据串并联电路特点，通过L1的电流等于通过L2电流与通过L3电流之和，L2与L3并联，电压相等，电流相等，通过L1的电流为L2电流的2倍，故A正确；B.据乙图可知通过L1的电流为U1=0.2A时，两端电压为I1=1.5V，L1消耗的电功率为P1=U1I1=0.2×1.5W=0.3W，故B正确；C.L1的电阻R1=U1I1=1.50.2Ω=7.5Ω；由乙图知，L2电流为I2=0.1A时，电压为U2D.L2消耗的电功率为P2=U2I2=0.1×0.4W=0.04W，P1:P2=0.3:0.04=7.5，故D错误。故选：AB三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、(1)11000Ω(2)电路图如图所示；(3)BC【解题分析】（1）根据串并联电路规律可知，；

（2）根据题意可知，要画出对应的伏安特性曲线应采用分压接法，同时因电流表内阻较小，故应；故采用电流表外接法；如图；

③电源电动势为6V，电阻约为120Ω；则电流约为：=0.5A；故电流表选择B；因采用分压接法，故滑动变阻器选择总阻值较小的C；12、乙1.501.41【解题分析】

（１）因电流表内阻一直，则可让电流表与电池串联，将电流表内阻等效为电源内阻，故电路图选择乙；（2）由U-I图可知，电源的电动势2E=3.00V；则E=1.50V；则r=1.41Ω四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）（1）（3）【解题分析】

（1）设小球在圆弧形管道最低点B处分别受到+Q