湖南省岳阳市平江县五校2023-2024学年高二上学期期中联考物理试卷(含答案)

这是一份湖南省岳阳市平江县五校2023-2024学年高二上学期期中联考物理试卷(含答案)，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1、如果说电是现代文明的标志，那么电磁波就是现代文明的重要基础。人类历史上建立了系统的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是( )
A.奥斯特B.麦克斯韦C.法拉D.赫兹
2、甲，乙，丙为三个完全相同的金属小球，甲带电量，乙带电量，丙不带电，将甲、乙固定，相距r，甲，乙间的相互作用力为10N；然后让丙球反复与甲、乙球多次接触，最后移去丙球，甲乙两球最后总带电量和甲，乙两球间的相互作用力分别变为( )
A.;9NB.;6NC.;9ND.;6N
3、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x的变化关系如图所示，则下列说法正确的是( )
A.粒子从处运动到处的过程中电场力做负功
B.处电场强度的方向沿x轴正方向
C.处的电场强度大小大于处的电场强度大小
D.处的电势比处的电势低
4、两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为( )
A.2:1B.1:2C.6:1D.1:6
5、某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电荷量为e、那么这束质子流内单位体积的质子数n是( )
A.B.C.D.
6、如图所示，线圈abcd在匀强磁场区域EFGH中，下列情况下线圈中不能产生感应电流的是( )
A.把线圈变成圆形（周长不变）B.使线圈在磁场中加速平移
C.使磁场增强或减弱D.使线圈以过ab的直线为轴旋转
二、多选题
7、关于多用电表的使用，下列说法不正确的是( )
A.表盘上电阻的刻度线不均匀，越靠近右侧刻度线越密集
B.使用完毕应把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡
C.测量电阻时，第一次测量之前要欧姆调零，之后就算换倍率测量，也没有必要重新欧姆调零
D.测量直流电压、直流电流时电流从“+”接线柱流入多用电表，测电阻时电流从“-”接线柱流入多用电表
8、一束粒子沿水平方向平行飞过小磁针上方，如图所示，此时小磁针S极向纸内偏转，这一束粒子可能是( )
A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束
C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束
9、如图所示电场，实线表示电场线。一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b点，虚线表示其运动的轨迹，则( )
A.粒子带正电
B.a点电势高于b点电势
C.粒子在a点的速度大于在b点的速度
D.粒子的加速度一直减小
10、如图所示，闭合开关S，电路稳定后，水平放置的平行金属板间的带电灰尘P处于静止状态。若将滑动变阻器的滑片向b端移动，则( )
A.电压表读数增大B.电流表读数减小
C.消耗的功率减小D.灰尘P将向下运动
三、计算题
11、用30cm的细线将质量为的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态。
（1）分析小球的带电性质；
（2）求小球的带电量；
（3）求细线的拉力。
12、如图所示，在纸面内竖直放置的平行金属导轨，上端接有电动势、内阻的电源。从纸外侧靠在竖直导轨上的金属棒ab的质量、电阻，它与导轨间的动摩擦因数为，有效长度为0.2m。为使金属棒不下滑，在导轨平面内加一竖直方向的匀强磁场（图中未画出）。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求：
（1）所加磁场方向是竖直向上的还是竖直向下的？
（2）所加磁场的磁感应强度B的大小需满足的条件。
13、如图所示，已知电子质量为m、电荷量为e，有一电子初速度为零，经电压加速后，进入两块间距为d的平行金属板间。若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从金属板边缘穿出电场，飞出时速度的偏转角为θ，电子重力不计。求：
（1）电子刚进入板间电场时的速度大小。
（2）电子离开电场时的速度大小v。
（3）平行金属板间的电场强度大小E。
四、实验题
14、如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，使电容器带电后与电源断开，将电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。
（1）该实验使用的科学方法是______。
A.类比法B.控制变量法C.假设法D.微小量放大法
（2）影响平行板电容器电容的因素有______。
A.极板的材料
B.两极板间距离和两极板的正对面积
C.电容器储存的电荷量
（3）在实验中观察到的现象是______。
A.将左极板向上移动一段距离，静电计指针的张角变小
B.向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变大
C.将左极板右移，静电计指针的张角变小
D.将左极板拿走，静电计指针的张角变为零
15、兴趣小组的同学测量某金属丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置分别测量金属丝的直径。某次测量时，螺旋测微器示数如图甲所示，读数为______mm。
（2）用图乙所示电路测量金属丝的电阻，实验室提供的实验器材有：
A.待测金属丝（接入电路部分的阻值约5Ω）
B.直流电源（电动势4V）
C.电流表（0~0.6A，内阻约0.1Ω）
D.电压表（0~3V，内阻约3kΩ）
E.滑动变阻器（0~10Ω，允许通过的最大电流2A）
F.滑动变阻器（0~100Ω，允许通过的最大电流0.3A）
G.开关，导线若干
实验中，滑动变阻器应选用______。（填器材的序号）
（3）测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路。测得多组电压表示数U和对应电流表的示数I，通过描点作出的图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k，则金属丝的电阻率______。
（4）由于电表内阻的影响，实验中电阻率的测量值______（选填“大于”或“小于”）真实值。
参考答案
1、答案：B
解析：麦克斯韦建立了系统的电磁场理论并预言电磁波存在。
故选B。
2、答案：C
解析：带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分。将甲、乙固定起来，然后让丙球反复与甲、乙球接触，最后移走丙，所以甲、乙、丙最终带电量，甲、乙两球所带电荷总量为，原来甲、乙间的相互吸引力的大小是
后来甲、乙间的相互吸引力的大小是
故选C。
3、答案：D
解析：带负电粒子从运动到的过程中电势能减小，则电场力做正功，故A错误；电场力做正功，说明粒子所受的电场力方向沿x轴正方向右，粒子带负电，可知电场强度方向沿x轴负方向，故B错误；根据，知图象斜率的绝对值等于电场力，由图知，粒子在处所受的电场力小于在处所受的电场力，因此处的电场强度大小小于处的电场强度的大小，故C错误；电场强度方向沿x轴负方向，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知，处的电势比处的电势低，故D正确.故选D.
4、答案：B
解析：由题图可知，导线x和y两端的电势差分别为2 V、4 V，两导线串联在电路中，故通过两导线的电流相等，根据欧姆定律得，根据电阻定律得，由题图可知，则横截面积之比。B正确，ACD错误。
5、答案：D
解析：经加速电压为U的加速器加速后，有
这束质子流内单位体积的质子数为n，则有
联立解得
故选D。
6、答案：B
解析：A.把线圈变成圆形（周长不变），线圈的面积增大，穿过线圈的磁通量增大，能够产生感应电流。故A错误；
B.由于磁场是匀强磁场，因此线圈无论向哪个方向平移，磁通量都不会发生变化，不会有感应电流产生，故B正确；
C.使磁场增强或减弱穿过，线圈的磁通量增大或减小，能够产生感应电流。故C错误；
D.当线圈以ab为轴旋转时，其磁通量发生变化，有感应电流产生，故D错误。
故选B。
7、答案：ACD
解析：A.欧姆挡刻度分布不均匀，越靠近左侧刻度线越密集，故A错误；
B.使用完毕应把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡，故B正确；
C.测量电阻时，第一次测量之前要欧姆调零，之后只要换倍率测量，就必须重新欧姆调零，故C错误；
D.测量直流电压、直流电流时电流从“＋”接线柱流入多用电表，测电阻时也是电流从“＋”接线柱流入多用电表，故D错误。
本题选错误的，故选ACD。
8、答案：BC
解析：A.向右飞行的正离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，正离子在下方产生的磁场方向向里，则N极转向里，S极转向外，不符合题意，故A错误；
B.向左飞行的正离子束形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，符合题意，故B正确；
C.向右飞行的负离子束形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，符合题意，故C正确；
D.向左飞行的负离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向里，则N极转向里，S极转向外，不符合题意，故D错误。
故选BC。
9、答案：BC
解析：A.由轨迹弯曲方向可判断出电场力方向，受力方向指向弧内，即电场力方向和电场方向相反，则粒子带负电荷，故A错误；BC.电场力方向与速度方向夹角大于90°，一直做负功，动能减小，电势能增加，因为粒子带负电，在低电势处电势能大，故a点的电势大于b点的电势，在a点的速度大于在b点的速度，故BC正确；D.从a到b过程中电场线先变密后变疏，故电场强度先增大后减小，所以粒子的加速度先增大后减小，D错误。故选BC。
10、答案：ABC
解析：AB.有当滑片b移动，变阻器电阻变大，总电阻变大，根据
电流变小，电流表示数变小。
电压表示数为
可知，电压表示数变大，故AB正确；
C.根据
知，电流变小，电阻不变，消耗的功率减小，故C正确；
D.电容器间电压增大，由
板间电场强度增大，灰尘P受到向上的电场力变大，则电场力大于重力，灰尘P向上运动，故D错误。
故选ABC。
11、答案：（1）小球带正电（2）（3）
解析：（1）小球受力如图，故带正电。
（2）小球受力平衡，在水平方向
得
（3）如受力图可知
12、答案：（1）竖直向上（2）
解析：（1）为使金属棒不下滑，由左手定则及平衡条件可知，所加磁场方向竖直向上。
（2）受力分析如图所示：
当金属棒刚要下滑时，根据平衡条件，则有
电路中电流为
联立解得
所加磁场的磁感应强度B的大小应满足
13、
（1）答案：
解析：电子在电场中加速，有
解得
（2）答案：
解析：电子离开电场时的速度
（3）答案：
解析：电子飞过偏转电场过程中，有
又由于，则解得
14、答案：（1）B（2）B（3）C
解析：（1）本实验采用的科学方法是控制变量法，故ACD错误，B正确；故选：B。
（2）影响平行半电容器电容的因素有相对介电常数，极板的正对面积和极板间的距离，故AC错误，B正确；故选：B。
（3）由于电容器与电路断开，则电容器的电荷量Q保持不变。A、根据电容器的决定式可知，当S变小时，C变小，根据可知，U变大，所以静电计指针的张角变大，故A错误；
B、向两板间插入陶瓷片时，C变大，根据可知，U变小，所以静电计指针的张角变小，故B错误；C、把左极板右移，则d变小，所以C变大，根据可知，U变小，所以静电计指针的张角变小，故C正确；D、把左极板拿走，相当于增大d，则C变小，根据可知，U变大，所以静电计指针的张角变大，故D错误；故选：C。
15、答案：（1）1.414（2）E（3）（4）小于
解析：（1）由图示螺旋测微器可知，其读数为
（2）实验中滑动变阻器采用分压式接法，为方便实验操作，应选最大阻值较小的额定电流较大的滑动变阻器E。
（3）由欧姆定律得
斜率为金属丝阻值
由电阻定律得
解得电阻率
（4）由图乙所示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流的测量值大于真实值，由欧姆定律可知，金属丝电阻的测量值小于真实值，由于电阻测量值小于真实值，则金属丝的电阻率测量值小于真实值。