2021-2022学年广东省深圳市龙华中学高二上学期第一次阶段考试物理试题含解析

这是一份2021-2022学年广东省深圳市龙华中学高二上学期第一次阶段考试物理试题含解析，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟卷面分数：100分
（请将正确的答案写在答题卡上）
一、单选题（每题给出的四个选项中只有一个正确答案，每题5分共25分）
1. 两个完全相同的带电球体，其所带电荷量关系为，当它们之间的距离为r时，相互作用力为F。关于这两个带电球，下列说法正确的是（ ）
A. 当两个带电球体的电荷量不变，距离加倍时，其作用力一定变为
B. 若两个带电球体电荷量分布均匀，当两个球体的电荷量都变成原来的2倍时，在距离r不变的情况下，其作用力一定变为2F
C. 当两个带电球体的带电量和间距都增加为原来的2倍时，其作用力一定不变
D. 若两个带电球体电荷量分布均匀，接触后再分开，在其间距还是r情况下，其作用力可能变为
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．两个完全相同的带电球，若不能视为点电荷，当电荷量变化，或者是之间的距离变化时，无法计算它们之间的作用力，所以无法比较作用力的大小关系，ABC错误；
D．若两电荷可视为点电荷，且带电量分别为3q和q，则开始时
若两个带电球体带同种电荷，则接触后再分开，每个带电体带电量为2q，在其间距还是r情况下，其作用力变为
若两个带电球体带异种电荷，则接触后再分开，每个带电体带电量为q，在其间距还是r情况下，其作用力变为
选项D正确。
故选D。
2. 欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻值最小的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据电阻定律
可知，横截面积越大，长度越短，则阻值越小。则选择ab面为电流的横切面，故ACD错误，B正确。
故选B。
3. 随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则（ ）
A. 电容器的电容增大，带电荷量减小
B. 电容器的电容减小，带电荷量增大
C. 稳定后电流表仍有示数，两极板电势差增大
D. 稳定后电流表示数为零，两极板电势差不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB．根据电容器表达式
当两个极板的距离减小时，电容器的电容增大
再根据电容器定义式
由于电容器一直和电源相连，电压不变，当电容增大时，带电荷量增大，所以AB错误；
CD．当压力稳定后，电容器停止充电，电路中的电流为零，即电流表示数为零，两极板的电势差不变，所以D正确，C错误。
故选D。
4. 如图是示波管的示意图，从电子枪发出的电子通过两对偏转电极，如果偏转电极不加电压，则电子沿直线打在荧光屏的中心0.当在两对偏转电极上同时加上电压后，电子将偏离中心打在某个位置，现已标出偏转电极所加电压的正负极，从示波管的右侧来看，电子可能会打在荧光屏上哪一位置（ ）
A. 1位置B. 2位置C. 3位置D. 4位置
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】根据两对偏转电极所加电压可知，竖直方向的电场强度方向由Y指向，则电子向Y方向偏转，水平方向的电场强度方向由指向X，则电子向方向偏转，因此电子可能会打在荧光屏上的2位置。
故选B。
5. 我国的特高压直流输电是中国在高端制造领域领先世界的一张“名片”，特别适合远距离输电，若直流高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，并且以高压线与大地接触的那个位置为圆心，形成一簇如图所示的等差等势线同心圆，、、、是等势线上的四点，当人走在地面上时，如果形成跨步电压就会导致两脚有电势差而发生触电事故，则（ ）
A. 电势的大小为B. 场强的大小为
C. 人从沿着圆弧走到会发生触电D. 间距离等于2倍间距离
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．高压线掉到地上时，它就会向大地输入电流，圆心处电势最高，向外越来越低，电势的大小为，A错误；
B．场强看等势线的疏密，由图可知场强的大小为，B正确；
C．和在同一条等势线上，人从沿着圆弧走到不会发生触电，C错误；
D．的平均场强大于的平均场强，的电势差等于电势差的二倍，根据可以定性判断出间距离小于2倍间距离，D错误；
故选B。
二、多选题（每题给出的四个选项中有多个正确答案，全答对的得5分，答对但不完整的得3分，答错的不得分，每题5分共15分）
6. 某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（ ）
A. B点电场强度大于C点电场强度
B. A点电势低于B点电势
C. 若将一试探电荷+q由A点释放，它将沿电场线运动到B点
D. 若在D点再固定一点电荷，将一试探电荷+q由A点移至B点的过程，电势能减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据电场线的分布情况可知，B处电场线比C处电场线密一些，则B点电场强度大于C点电场强度，A正确；
B．顺着电场线电势逐渐降低，则A点电势高于B点电势，B错误；
C．正电荷所受电场力的方向沿着电场线切线方向，若将一试探电荷+q由A点释放，电荷将离开电场线，不可能沿电场线运动到B点，C错误；
D．若在D点再固定一点电荷，将一试探电荷+q由A点移至B点的过程，电场力做正功，电势能减小，D正确。
故选AD。
7. 如图所示，静电喷涂时，喷枪喷出涂料微粒带负电，被喷工件带正电，微粒在静电力作用下向工件运动，最后吸附在工件表面。微粒在向工件靠近的过程中，假设只受静电力作用，那么（ ）
A. 涂料微粒与工件带同种电荷B. 动能越来越大
C. 克服静电力做功D. 电势能逐渐减小
【答案】BD
【解析】
【详解】A．喷枪喷出的涂料微粒带负电，被喷工件带正电，即涂料微粒与工件带异种电荷，选项A错误；
BCD．微粒在向工件靠近的过程中，电场力做正功，则动能越来越大，电势能逐渐减小，选项BD正确，C错误。
故选BD。
8. 如图所示，，，，A、B两端接在输出电压恒定的电源上，则（ ）
A. 断开时，R1与R2两端的电压之比为
B. 闭合时，通过R1与R2的电流之比为
C. 闭合时，R1与R2两端电压之比为
D. 断开与闭合两种情况下，电阻R1两端的电压之比为
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】A．断开时，R1与R2串联，则由串联分压可得，电压之比等于电阻之比，即1:5，故A符合题意；
BC．闭合时，R2与R3并联，由并联分流可得，电流之比等于电阻的反比，即1:1，电阻R1位于干路，则通过R1与R2的电流之比为2:1，由欧姆定律变形得U=IR，则电压之比为2:5，故B符合题意，C不符合题意；
D．设A、B两端所接电源为U，则当断开时，电阻R1两端的电压为
闭合时，R2与R3总电阻为
电阻R1两端的电压为
则两次电压之比为
故D不符合题意。
故选AB。
三、实验题（请将正确的答案填写在对应的空缺处，共18分）
9. （1）某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动___________使F靠近小球，再转动___________使F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动___________使F固定后读数（填仪器部件字母符号）。
（2）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图乙所示，测量金属板厚度时的示数如图丙所示。图乙所示的读数为___________mm，图丙所示的读数为___________mm，所测金属板的厚度为___________mm。
【答案】 ①. D ②. H ③. G ④. 0.008##0.009##0.010 ⑤. 6.868##6.869##6.870 ⑥. 6.858##6.859##6.860##6.861##6.862
【解析】
【详解】（1）[1][2][3] 螺旋测微器测小球的直径时，先调节旋钮D，使测微螺杆F靠近小球，再转动微调旋钮H，使测微螺杆F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动G使测微螺杆F固定后读数。先调节D后调节H的作用是，防止小球发生明显的形变，也防止螺旋测微器的损坏。
（2）[4] 图乙所示的读数为，考虑估读引起的误差，在0.008mm到0.010mm范围内都对。
[5] [6]图丙所示的读数为，考虑估读引起的误差，在6.868mm到6.870mm范围内都对。所以金属板的厚度范围为6.858mm到6.862mm。
10. 在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为5Ω。实验室备有下列实验器材：
A．电压表V1（量程0～3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表V2（量程0～15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表A1（量程0～3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表A2（量程0～0.6A，内阻约为1Ω）
E．变阻器R1（0～100Ω，0.6A）
F．变阻器R2（0～2000Ω，0.1A）
G．电池E（电源电压约为3V）
H．开关S，导线若干
（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有___________（选填字母代号）。
（2）为减小实验误差，应选用下图中___________（选填“图甲”或“图乙”）为该实验的电路原理图，并按选择的电路原理图把图丙中的实物图用线连起来___________。
（3）若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图丁所示，则金属丝的电阻值为___________Ω。
【答案】 ①. ADEGH ②. 图乙 ③. ④. 2.4
【解析】
【详解】（1）[1]电源电动势为3V，则电压表选择A；通过待测电阻的最大电流约为
所以电流表选择D；为了方便实验操作，减小实验误差，滑动变阻器应选择E，当然还需要电源G，开关导线H。
（2）[2]由题意可知
所以电流表应采用外接法，根据电路图可知，应选择图乙。
[3]由电路图连接实物图，如图所示
（3）[4]电压表示数为1.20V，电流表的示数为0.50A，由欧姆定律可知金属丝的电阻为
四、计算题（要写出必要的步骤，只写答案的不给分）
11. 如图所示的电路中，小量程电流表的内阻，满偏电流，，。
（1）当S1和S2均断开时，改装成是什么表？量程多大？
（2）当S1和S2均闭合时，改装成的是什么表？量程多大？
【答案】（1）电压表，1V；（2）电流表，1A
【解析】
【详解】（1）当S1和S2均断开时，相当于小量程电流表G与电阻R1串联，改装成的是电压表，量程为
（2）当S1和S2均闭合时，R1被短路，相当于小量程电流表G与电阻R2并联，改装成的是电流表，量程为
12. 如图所示实线是匀强电场的电场线，电场中有a、b、c三点，，，其中沿电场方向，与的夹角，一个电子从a移到b的过程中电场力对其做功为。若，，求：
（1）a、b两点的电势差
（2）匀强电场的场强E的大小和方向；
（3）c点的电势。
【答案】（1）；（2），水平向右；（3）
【解析】
【分析】
【详解】（1）a、b两点的电势差
（2）匀强电场的场强的大小为
因为a点的电势低于b点电势，所以电场强度方向，水平向右；
（3）由匀强电场电势差与电场强度的关系
又
代入数据解得
13. 如图所示，离子发生器发射一束质量为m、电荷量为＋q的离子，从静止经PQ两板间的加速电压加速后，以初速度v0从a点沿ab方向进入一匀强电场区域，abcd所围成的正方形是该匀强电场的边界，已知ab长为L，匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d．
（1）求加速电压U0；
（2）若离子恰从c点飞离电场，求a、c两点间的电势差Uac；
（3）若离子从abcd边界上某点飞出时的动能为mv02，求此时匀强电场的场强大小E．
【答案】（1）（2）（3）
【解析】
【详解】(1)对直线加速过程，根据动能定理，有：
qU0=
解得:
U0=
(2)设此时场强大小为E，则:ab方向，有
L=v0t
ad方向，有:
L=
Uac= EL =
（3）根据可知，离子射出电场时的速度
，
方向与ab所在直线的夹角为45°，即
，
根据
，，
可得x=2y，则离子将从bc边上的中点飞出，即
根据动能定理，有：
解得