2023-2024学年河南省郑州市桃园中学高二（上）第一次月考物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年河南省郑州市桃园中学高二（上）第一次月考物理试卷（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 888.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-10-11 15:39:21 | ||
图片预览
文档简介
2023-2024学年上学期第一次月考试卷
高二物理
第Ⅰ卷（12题 共48分）
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1.下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A.根据公式可知，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
B.根据公式可知，金属电阻率与导体的电阻成正比
C.电场线是人们假想的，用以表示电场的强弱和方向，实际并不存在
D.根据公式可知，E与F成正比，与q成反比
2.如图所示，哪些图满足a、b两点的电势相等，a、b两点电场强度相同的情况（ ）
A.甲图为等量同种点电荷的电场，a、b两点关于两点电荷的中垂线对称
B.乙图为等量异种点电荷的电场，a、b两点关于两点电荷的中垂线对称
C.丙图为两彼此靠近带电金属板间的电场，a、b两点处于两金属板间
D.丁图为金属导体处于外电场中，a、b两点处于金属导体内
3.如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为，与之比为（ ）
A. B. C. D.
4.如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（不与C的内壁接触），在C附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，则（ ）
A.A，B两球均不偏离竖直方向
B.A球不偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向
C.A球向左偏离竖直方向，B球不偏离竖直方向
D.A球向左偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向
5.图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场，粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受电场力的作用，下列说法中正确的是（ ）
A.两粒子的电性不同
B.a点的电势高于b点的电势
C.粒子从P运动到a的过程中，电势能增大
D.粒子从P运动到b的过程中，电场力做负功
6.如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行，A、B、C三点的电势依次为6V、4V、2V。下列说法中正确的是（ ）
A.D点的电势为0V B.D点的电势为2V
C.电场线的方向与AC的连线垂直 D.电场线的方向与BD的连线垂直
7.如图所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度由O点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P点，已知连线OP与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P点时的动能为（ ）
A. B. C. D.
8.某同学通过实验，描绘出了两个电阻、的伏安特性曲线，如图所示，两条图线交于点P，的图像在P点的切线与纵轴的交点值为0.4。下列说法正确的是（ ）
A.的电阻为1Ω B.的电阻为10Ω
C.的电阻随电压的增大而减小 D.当U=1V时，与的电阻相等
9.一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示。不计粒子所受重力，则（ ）
A.粒子带正电 B.粒子加速度逐渐减小
C.A点的速度大于B点的速度 D.粒子的初速度不为零
10.如图（a），a、b是一条电场线上的两点，将一个电子从a点处由静止释放，电子从a运动到b过程中，它运动的v-t图线如图（b）所示，则以下判断正确的是（ ）
A.该电场可能是匀强电场
B.电子在a点受到的电场力大于电子在b点受到的电场力
C.a点的电势低于b点的电势
D.从a运动到b，电子的电势能逐渐增大
11.某电场线分布如图所示，P、Q为其中的两点，其中P点处电场线更密集，关于带负电的试探电荷，下列说法正确的是（ ）
A.在P点所受电场力大于在Q点所受电场力
B.从P点移动到Q点，电场力做正功
C.在P点的电势能小于在Q点的电势能
D.从P点由静止释放后沿电场线运动到Q点
12.某静电场在x轴上的电势φ随x的变化关系如图所示，带正电的点电荷仅在电场力作用下沿x轴运动，则（ ）
A.和处电场强度均为零
B.由运动到的过程中电场力一直做正功
C.由运动到的过程中电场力先减小后增大
D.电荷在处处的动能相等
第Ⅱ卷（6题 共52分）
二、实验题（本题共2小题，每一小问2分，共14分）
13.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
14.某实验小组为测量某种合金丝的电阻率，进行了如下操作：
（1）用刻度尺测得合金丝的长度L为60cm，用螺旋测微器测量合金丝的直径，示数如图1所示，则合金丝的直径D为________mm；
图1
（2）设计如图2所示的实验电路，用电流表和电压表测量金属丝的电阻值。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图3实物电路中的正确位置；
图2 图3
（3）正确连接电路后，某次测量时电压表（量程0：3V）和电流表（量程0：0.6A）指针的位置分别如图4、图5所示，则电压U=________V，电流I=________A；
图4 图5
（4）由题中所给物理量的符号，写出计算该合金丝的电阻率的计算式为________。
三、计算题（本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15.（8分）如图所示，真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r。，r=2.0m，已知静电力常量，求：
（1）两点电荷连线的中点O的场强的大小和方向；
（2）在两电荷连线的中垂线上，O点下方距A、B两点都为r的O'点的场强大小和方向。
16.（8分）如图所示，匀强电场的电场强度，电场中A、B两点间的距离d=0.20m。A、B两点连线与水平方向的夹角θ=60°，将电荷量的点电荷从A点移至B点。求：
（1）电荷从A点移至B点的过程中，电场力做功的W。
（2）若将A点的电势为，则电荷在B点的电势能是多少？
17.（10分）一个初速为零的电子在经的电压加速后，垂直平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入，如图所示，若两板间距d=1.0cm，板长L=3.0cm，两板间的电压；已知电子的带电量为，质量为，只考虑两板间的电场，不计重力，求：
（1）电子经加速电压加速后以多大的速度进入偏转电场；
（2）电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y；
（3）电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上的P点，如图所示，则P点到下极板右端的距离x。
18.（12分）如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，长度为l的绝缘细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为点电荷），小球恰好能在B点保持静止，此时细线与竖直方向的夹角θ=60°重力加速度大小为g，不计空气阻力。
（1）求匀强电场的电场强度大小E；
（2）将小球拉至最低点C使细线竖直绷直后由静止释放小球，求小球通过与O点等高的A时细线对小球的拉力大小F；
（3）要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，求小球通过最低点C时的最小速度。
2023-2024学年上学期第一次月考试卷
高二物理（参考答案）
一、选择题
1.C 2.D 3.B 4.B 5. A 6.D 7.B 8.D 9.BCD 10.BC 11.AC 12.CD
二、实验题
13.（1）B；（2）B；（3）C；
14.某实验小组为测量某种合金丝的电阻率，进行了如下操作：
（1）0.627；【0.626~0.629均可】
（2）
（3）1.20，0.50；【第2个空0.5/0.50本次均给分】
（4）。
15.【每1小问4分，共8分。】
（1），方向由A指向B；（2），方向平行于AB指向B
【详解】（1）根据电场强度的叠加原则可知，两点电荷连线的中点O的场强如图
可得
3分
方向由A指向B； 1分
（2）+Q在O'处产生的场强为
1分
方向水平方向成60°斜向上；
-Q在O'处产生的场强为
1分
方向与水平方向成60°斜向下，与大小相等，成120°角，如图
根据电场强度的叠加原则可知，O'点的场强
1分
方向平行于AB指向B。 1分
由对称性可知当Q'在AB连线的下方时，电场强度的大小和方向与在AB连线上方时相同。
【此题题目已经做改动，只求O点下方一个场强就可以。】
16.【每一小问4分，共8分。】
【答案】（1） （2）
【详解】（1）电荷从A点移至B点的过程中，电场力做功
4分
（2）因为
1分
因为，则
1分
电荷在B点的电势能
2分
17.【第1小问2分，第2小问4分，第3问4分。】
【答案】（1）；（2）0.1cm；（3）6cm
【详解】（1）加速过程，由动能定理得
1分
代 入数据可得
1分
（2）根据电子在板间做类平抛运动
1分
其中
1分
1分
由以上三式代入数据可得
1分
（3）根据电子出电场后做匀速直线运动，将电子出电场时的速度反向延长，延长线与板间的中心线相交于板的中点，设速度反向延长线与水平方向的夹解为θ，则
2分
利用几何关系
1分
由以上两式代入数据可得
1分
18.【第1小问3分，第2小问4分，第3问5分。】
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据题意，对小球受力分析，如图所示
由几何关系可得
2分
解得
1分
（2）根据题意，小球由C点运动到A点，由动能定理有
2分
小球运动到A点时，由细线拉力和电场力的合力提供向心力，有
1分
解得
1分
（3）对小球受力分析可知，小球运动过程中始终受到电场力和重力，两者的合力大小
1分
方向与竖直方向的夹角为60°，将其等效为重力，可知，B点为等效最低点，则要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，应确保小球能够通过圆周上的B点关于O点对称的等效最高点，应有
1分
小球从C点运动到等效最高点，由动能定理有
2分
解得
1分
高二物理
第Ⅰ卷（12题 共48分）
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1.下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A.根据公式可知，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
B.根据公式可知，金属电阻率与导体的电阻成正比
C.电场线是人们假想的，用以表示电场的强弱和方向，实际并不存在
D.根据公式可知，E与F成正比，与q成反比
2.如图所示，哪些图满足a、b两点的电势相等，a、b两点电场强度相同的情况（ ）
A.甲图为等量同种点电荷的电场，a、b两点关于两点电荷的中垂线对称
B.乙图为等量异种点电荷的电场，a、b两点关于两点电荷的中垂线对称
C.丙图为两彼此靠近带电金属板间的电场，a、b两点处于两金属板间
D.丁图为金属导体处于外电场中，a、b两点处于金属导体内
3.如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为，与之比为（ ）
A. B. C. D.
4.如图所示，将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内（不与C的内壁接触），在C附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球B，则（ ）
A.A，B两球均不偏离竖直方向
B.A球不偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向
C.A球向左偏离竖直方向，B球不偏离竖直方向
D.A球向左偏离竖直方向，B球向右偏离竖直方向
5.图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场，粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受电场力的作用，下列说法中正确的是（ ）
A.两粒子的电性不同
B.a点的电势高于b点的电势
C.粒子从P运动到a的过程中，电势能增大
D.粒子从P运动到b的过程中，电场力做负功
6.如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行，A、B、C三点的电势依次为6V、4V、2V。下列说法中正确的是（ ）
A.D点的电势为0V B.D点的电势为2V
C.电场线的方向与AC的连线垂直 D.电场线的方向与BD的连线垂直
7.如图所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度由O点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P点，已知连线OP与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P点时的动能为（ ）
A. B. C. D.
8.某同学通过实验，描绘出了两个电阻、的伏安特性曲线，如图所示，两条图线交于点P，的图像在P点的切线与纵轴的交点值为0.4。下列说法正确的是（ ）
A.的电阻为1Ω B.的电阻为10Ω
C.的电阻随电压的增大而减小 D.当U=1V时，与的电阻相等
9.一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示。不计粒子所受重力，则（ ）
A.粒子带正电 B.粒子加速度逐渐减小
C.A点的速度大于B点的速度 D.粒子的初速度不为零
10.如图（a），a、b是一条电场线上的两点，将一个电子从a点处由静止释放，电子从a运动到b过程中，它运动的v-t图线如图（b）所示，则以下判断正确的是（ ）
A.该电场可能是匀强电场
B.电子在a点受到的电场力大于电子在b点受到的电场力
C.a点的电势低于b点的电势
D.从a运动到b，电子的电势能逐渐增大
11.某电场线分布如图所示，P、Q为其中的两点，其中P点处电场线更密集，关于带负电的试探电荷，下列说法正确的是（ ）
A.在P点所受电场力大于在Q点所受电场力
B.从P点移动到Q点，电场力做正功
C.在P点的电势能小于在Q点的电势能
D.从P点由静止释放后沿电场线运动到Q点
12.某静电场在x轴上的电势φ随x的变化关系如图所示，带正电的点电荷仅在电场力作用下沿x轴运动，则（ ）
A.和处电场强度均为零
B.由运动到的过程中电场力一直做正功
C.由运动到的过程中电场力先减小后增大
D.电荷在处处的动能相等
第Ⅱ卷（6题 共52分）
二、实验题（本题共2小题，每一小问2分，共14分）
13.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
14.某实验小组为测量某种合金丝的电阻率，进行了如下操作：
（1）用刻度尺测得合金丝的长度L为60cm，用螺旋测微器测量合金丝的直径，示数如图1所示，则合金丝的直径D为________mm；
图1
（2）设计如图2所示的实验电路，用电流表和电压表测量金属丝的电阻值。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图3实物电路中的正确位置；
图2 图3
（3）正确连接电路后，某次测量时电压表（量程0：3V）和电流表（量程0：0.6A）指针的位置分别如图4、图5所示，则电压U=________V，电流I=________A；
图4 图5
（4）由题中所给物理量的符号，写出计算该合金丝的电阻率的计算式为________。
三、计算题（本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15.（8分）如图所示，真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r。，r=2.0m，已知静电力常量，求：
（1）两点电荷连线的中点O的场强的大小和方向；
（2）在两电荷连线的中垂线上，O点下方距A、B两点都为r的O'点的场强大小和方向。
16.（8分）如图所示，匀强电场的电场强度，电场中A、B两点间的距离d=0.20m。A、B两点连线与水平方向的夹角θ=60°，将电荷量的点电荷从A点移至B点。求：
（1）电荷从A点移至B点的过程中，电场力做功的W。
（2）若将A点的电势为，则电荷在B点的电势能是多少？
17.（10分）一个初速为零的电子在经的电压加速后，垂直平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入，如图所示，若两板间距d=1.0cm，板长L=3.0cm，两板间的电压；已知电子的带电量为，质量为，只考虑两板间的电场，不计重力，求：
（1）电子经加速电压加速后以多大的速度进入偏转电场；
（2）电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y；
（3）电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上的P点，如图所示，则P点到下极板右端的距离x。
18.（12分）如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，长度为l的绝缘细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为点电荷），小球恰好能在B点保持静止，此时细线与竖直方向的夹角θ=60°重力加速度大小为g，不计空气阻力。
（1）求匀强电场的电场强度大小E；
（2）将小球拉至最低点C使细线竖直绷直后由静止释放小球，求小球通过与O点等高的A时细线对小球的拉力大小F；
（3）要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，求小球通过最低点C时的最小速度。
2023-2024学年上学期第一次月考试卷
高二物理（参考答案）
一、选择题
1.C 2.D 3.B 4.B 5. A 6.D 7.B 8.D 9.BCD 10.BC 11.AC 12.CD
二、实验题
13.（1）B；（2）B；（3）C；
14.某实验小组为测量某种合金丝的电阻率，进行了如下操作：
（1）0.627；【0.626~0.629均可】
（2）
（3）1.20，0.50；【第2个空0.5/0.50本次均给分】
（4）。
15.【每1小问4分，共8分。】
（1），方向由A指向B；（2），方向平行于AB指向B
【详解】（1）根据电场强度的叠加原则可知，两点电荷连线的中点O的场强如图
可得
3分
方向由A指向B； 1分
（2）+Q在O'处产生的场强为
1分
方向水平方向成60°斜向上；
-Q在O'处产生的场强为
1分
方向与水平方向成60°斜向下，与大小相等，成120°角，如图
根据电场强度的叠加原则可知，O'点的场强
1分
方向平行于AB指向B。 1分
由对称性可知当Q'在AB连线的下方时，电场强度的大小和方向与在AB连线上方时相同。
【此题题目已经做改动，只求O点下方一个场强就可以。】
16.【每一小问4分，共8分。】
【答案】（1） （2）
【详解】（1）电荷从A点移至B点的过程中，电场力做功
4分
（2）因为
1分
因为，则
1分
电荷在B点的电势能
2分
17.【第1小问2分，第2小问4分，第3问4分。】
【答案】（1）；（2）0.1cm；（3）6cm
【详解】（1）加速过程，由动能定理得
1分
代 入数据可得
1分
（2）根据电子在板间做类平抛运动
1分
其中
1分
1分
由以上三式代入数据可得
1分
（3）根据电子出电场后做匀速直线运动，将电子出电场时的速度反向延长，延长线与板间的中心线相交于板的中点，设速度反向延长线与水平方向的夹解为θ，则
2分
利用几何关系
1分
由以上两式代入数据可得
1分
18.【第1小问3分，第2小问4分，第3问5分。】
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据题意，对小球受力分析，如图所示
由几何关系可得
2分
解得
1分
（2）根据题意，小球由C点运动到A点，由动能定理有
2分
小球运动到A点时，由细线拉力和电场力的合力提供向心力，有
1分
解得
1分
（3）对小球受力分析可知，小球运动过程中始终受到电场力和重力，两者的合力大小
1分
方向与竖直方向的夹角为60°，将其等效为重力，可知，B点为等效最低点，则要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，应确保小球能够通过圆周上的B点关于O点对称的等效最高点，应有
1分
小球从C点运动到等效最高点，由动能定理有
2分
解得
1分
同课章节目录