新疆和田地区皮山县高级中学2023-2024学年高二上学期期中物理（理科） Word版含解析.docx

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皮山县高级中学2023-2024学年高二年级第一学期学段素养调研物理（理科）试卷第I卷（选择题）一、单选题（本大题共8小题，每一个小题4分，共32.0分）1.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（　　）A.极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大B.极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大C.极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变D.极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变【答案】D【解析】【分析】【详解】电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变，将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式知，介电常数减小，电容减小，由于电压不变，又根据可知，电荷量Q减小，由于电容器电压不变，板间的距离d不变，再根据公式可知，极板间的电场强度不变，ABC错误，D正确。故选D。考点：电容器的动态分析。【名师点睛】2.在电场中，两点间的电势差为两点间的电势差为，则三点电势高低关系为（　　）A.B.C.D. 【答案】C【解析】【详解】由题意知则则故则故故选C。3.如图所示，匀强电场的场强E=3×105V/m，A、B两点相距0.2m，两点连线与电场的夹角是60°，下列说法正确的是（　　）A.电荷量的电荷从A点运动到B点电势能增大6JB.电荷量的电荷从A点运动到B点电场力做功为-6JC.若取A点的电势为0，则B点的电势D.A、B两点间的电势差是【答案】B 【解析】详解】A．从A到B，电场力做功电场力做正功，则电势能减小6J，故A错误；B．从A到B，电场力做功故B正确；CD．A、B间的电势差因为A点的电势为0，则B点的电势为故CD错误。故选B。4.下列关于电荷在电场中电势能的说法正确的是（　　）A.电荷在电场强度大的地方，电势能一定大B.电荷在电场强度为零的地方，电势能一定为零C.电荷只在电场力的作用下从某点移动到另一点，电荷的电势能一定减少D.电荷只在电场力的作用下从某点移动到另一点，电荷的电势能可能增加，也可能减少【答案】D【解析】【分析】【详解】A．电场强度大的地方电势不一定高，况且电势能的大小还与电荷的电性有关，则电荷的电势能不一定大，选项A错误；B．电场强度为零的地方电势不一定为零，电荷在该处的电势能不一定为零，选项B错误；CD．电荷只在电场力的作用下从某点移动到另一点，若电场力做正功，则电荷的电势能减少；若电场力做负功，则电荷的电势能增加，选项C错误，D正确。故选D。5.如图所示，将某一电源E的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个U-I图像中。若将该电源与两个定值电阻R构成闭合回路，下列分析中正确的是（　　） A.甲图反映定值电阻R的U-I关系，R=4.0ΩB.乙图反映电源的U-I关系，其电动势E=5.0VC.通过定值电阻R的电流大小一定为1.2AD.电源内阻r消耗的热功率可能为9.0W【答案】D【解析】【详解】A．定值电阻的电压与电流成正比，则知甲图反映定值电阻R的U-I关系，可得故A错误；B．根据闭合电路欧姆定律得I增大时U减小，可知乙图反映电源的U-I关系，当I=1.0A时U=5.0V，当I=2.0A时U=4.0V，代入上式可得E=6.0V内阻等于图线的斜率的绝对值，则故B错误；CD．将该电源与两个定值电阻R构成闭合回路，若两电阻串联，则由闭合电路欧姆定律可得电源内阻r消耗的热功率，由，解得若两电阻并联，并联等效电阻为则由闭合电路欧姆定律可得 电源内阻r消耗的热功率，由，解得故C错误，D正确。故选D。6.下列关于电磁感应的说法中正确的是（）A.只要闭合导体与磁场发生相对运动，闭合导体内就一定产生感应电流B.只要导体在磁场中做相对运动，导体两端就一定会产生电势差C.感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量成正比D.闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情况有关而与回路的导体材料无关【答案】D【解析】【详解】A．当闭合导体与磁场发生相对运动，若磁通量不变，则不会产生感应电动势，因此也没有感应电流，故A错误；B．如果导线在磁场中沿着磁感线的方向运动，不切割磁感线，不会产生感应电动势，故B错误；C．法拉第电磁感应定律中，感应电动势的大小与磁通量的变化率及线圈的匝数成正比，故C错误；D．闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情况有关，而感应电流的大小与回路的导体材料无关，故D正确。故选D。7.下列有关电场强度、电势、电势能的说法中正确的是A.在电场中，电场强度越大的地方电势越高B.在电场中，电势越高的地方，电荷在该点具有的电势能就越大C.在电场中某一点，放入试探电荷的电荷量越大，它所具有的电势能越大D.在场源电荷为正点电荷的电场中，某带正电的试探电荷离场源电荷越近所具有的电势能越大，离场源电荷越远所具有的电势能越小【答案】D【解析】【详解】A.沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小．可知电场强度越大的地方电势不一定越高，故A项不符合题意； B.根据电势能公式Ep=qφ知：正电荷在电势越高的地方，其电势能越大，负电荷在电势越高的地方，其电势能越小，故B项不符合题意；C.根据电势能公式Ep=qφ知：在电场中，电势高的地方，放在该点的正电荷的电荷量越大，电势能越大，而负电荷则相反，故C项不符合题意；D.沿着电场线的方向电势逐渐降低，在场源电荷为正点电荷的电场中，某带正电的试探电荷离场源电荷越近所具有的电势能越大，离场源电荷越远所具有的电势能越小，故D项符合题意．8.有两个导体a、b，它们的伏安特性曲线如图所示，据此分析，正确的结论是（　　）A.导体a的电阻较大B.导体a的电阻率较大C.导体a较长D.导体a较粗【答案】A【解析】【详解】A．图像的斜率等于电阻，图像a的斜率大，则导体a的电阻较大，A正确；BCD．电阻由导体的长度、横截面积以及电阻率共同决定，BCD错误。故选A。二、多选题（本大题共4小题，每一个小题4分，共16.0分）9.有一电容器，带电荷量为2×10-4C时，两极板间电压为200V。若使其带电荷量再增加2×10-4C，则下列判断正确的是（　　）A.它的电容为1μFB.它的电容为2μFC.两极板间电压为200VD.两极板间电压为400V【答案】AD【解析】【详解】AB．它的电容为选项A正确，B错误；CD．使其带电荷量再增加2×10-4C，两极板间电压为 选项C错误，D正确。故选AD。10.如图所示，两根平行长直导线相距2L，通有大小相等、方向相反的恒定电流，a、b是导线所在平面内的两点，左侧导线与它们的距离均为L。关于这两点处的磁感应强度，下列判断正确的是（　　）A.a处的磁感应强度垂直纸面向外B.b处的磁感应强度垂直纸面向里C.a、b两处的磁感应强度大小相等D.b处的磁感应强度大于a处的磁感应强度【答案】ABD【解析】【详解】A．根据右手螺旋定则，左侧导线在a点产生的磁场垂直纸面向外，右侧导线在a点产生的磁场垂直纸面向里，因左侧导线在a点产生的磁场较强，可知叠加后a处的磁感应强度垂直纸面向外，选项A正确；B．根据右手螺旋定则，两条导线在b点产生的磁场均垂直纸面向里，可知叠加后b处的磁感应强度垂直纸面向里，选项B正确；CD．由于两导线电流大小相等，两导线在b点形成磁场方向相同，都是向里，根据磁场叠加可知，b点的磁感应强度的大小为两个电流产生的磁场的矢量大小的和；而两个电流在a处产生的磁场的方向相反，所以磁感应强度是两个电流产生的磁场的矢量大小的差，所以b处的磁场强度大，选项C错误，D正确。故选ABD。11.下列说法中，正确的是A.电磁波不能在真空中传播B.无线电通信是利用电磁波传输信号的C.电磁波在真空中的传播速度与频率无关D.无线电广播与无线电视传播信号的原理毫无相似之处【答案】BC 【解析】【详解】电磁波的传播不需要介质，A错误，无线电通信是利用电磁波传输信号的，B正确，电磁波在真空中的传播速度为光速，与频率无关，C正确，无线电广播域无线电视传播信号都是利用电磁波的传输信号的，D错误．12.在如图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是（　　）A.B.C.D.【答案】BC【解析】【详解】串联电路中的电流处处相等，即I=I1=I2，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即，因此由欧姆定律，可知通过电阻R1的电流I1是AD错误，BC正确。故选BC。第II卷（非选择题）三、填空题（本大题共3小题，每一个空2分，共16.0分）13.一台电动机，线圈电阻是0.4Ω，当电动机两端加220V电压时，流过电动机的电流是50A，电机线圈的发热功率______，电动机消耗的电功率______，电动机所做机械功的功率______，电动机每分钟所做的机械功______。【答案】①.1000W②.11000W③.10000W④.【解析】【分析】【详解】[1]电机线圈的发热功率为[2]电动机消耗电功率为 [3]电动机所做机械功的功率[4]电动机每分钟所做的机械功为14.如图所示的电表均使用较小量程时，图中表针示数分别是____A，_____V.【答案】①.0.44②.1.70【解析】【分析】根据电表量程确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数．【详解】电流表使用0.6A量程时，其分度值为0.02A，示数是0.44A．电压表使用3V量程时，其分度值为0.1V，示数为1.70V．15.如图所示，某静电场的电场线，图中A、B两点电势的高低情况是φA_______φB（填“＝”、“＞”或“＜”），一负电荷从A点移到B点其电势能增减的情况是_____。【答案】①.＞②.增加【解析】【详解】[1][2]沿电场线方向电势逐渐降低，所以φA＞φB；负电荷从A点移到B点，电场力做负功，电势能增加。四、实验题（本大题共1小题，每一个空3分，共9.0分）16.现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。（1）圆柱体的直径为__________mm，长度为__________cm。 （2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，则电阻率=__________（用D、L、I、U表示）。【答案】①1.847②.4.240③.【解析】【详解】（1）[1][2]由题图甲可知，螺旋测微器固定刻度示数为1.5mm，可动刻度示数为34.7×0.01mm=0.347mm螺旋测微器示数为1.5mm+0.347mm=1.847mm由题图乙可知，游标卡尺主尺示数为4.2cm，游标尺示数为mm=040mm游标卡尺示数为42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm（2）[3]根据电阻定律，有又解得五、计算题（本大题共3小题，共27.0分）17.在匀强磁场中，一根长的通电导线中的电流为，这条导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为，求磁感应强度的大小。【答案】【解析】【详解】根据导线与磁场方向垂直时F=BIL则 18.如图所示，匀强电场的场强E=4×104N/C，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离d=0.2m。将电荷量q=+2×10﹣8C的点电荷从A点移至B点。求：（1）电荷所受电场力F的大小；（2）A、B两点间电势差U；（3）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。【答案】（1）8×10﹣4N；（2）8×103V；（3）1.6×10﹣4J【解析】【详解】（1）电荷所受电场力F的大小为F=qE=8×10﹣4N（2）A、B两点间的电势差是U=Ed=8×103V（3）电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功为：W=qU=1.6×10﹣4J19.如图所示，粒子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的粒子，从静止经加速电压U1加速后获得速度v0，并沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以某一速度离开电场，已知平行板长为L，两板间距离为d，求：（1）粒子从静止经加速电压U1加速后，获得速度v0；（2）粒子在偏转电场中运动的时间t；（3）粒子在离开偏转电场时纵向偏移量y。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）根据动能定律 可得（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向做匀速运动，根据可得粒子在偏转电场中运动的时间（3）在竖直方向做匀加速运动，则其中整理得