精品解析：贵州省黔西南州金成实验学校2023-2024学年高一下学期期末检测物理试题

2023-2024学年第二学期0710期末质量检测试题 高一物理 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 静电现象在自然界普遍存在，在生产生活中也时常会发生静电现象。人们可让静电服务于生产生活，但也需对其进行防护，做到趋利避害。下列关于静电现象的说法正确的是（ ） A. 静电除尘的原理是静电屏蔽 B. 印刷车间的空气应保证适当潮湿，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电 C. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点 D. 干燥天气里脱毛衣时会产生火花，是因为摩擦过程中凭空创造出了电荷 【答案】B 【解析】 【详解】A．静电除尘的原理是带电粒子受到电场力作用，故A错误； B．印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，需空气保持一定湿度，以便及时导走静电，故B正确； C．避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点，故C错误； D．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体，而不是创造出新的电荷，故D错误； 故选B。 2. 真空中有两个静止的点电荷，若它们之间的距离变为原来的2倍，电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（　　） A. 1倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 【答案】A 【解析】 【详解】两点电荷之间的库仑力为 若它们之间的距离变为原来的2倍，电荷量都变为原来的2倍，则 故选A。 3. 北京正负电子对撞机的储存环是周长为的圆形轨道，当环中电子以速度沿轨道做匀速圆周运动时形成的电流为，已知电子电荷量为，则环中运行的电子数目为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电流的大小为 则可得环中运行的电子数目为 故选B。 4. 如图所示，abcde是半径为r、圆心为O的圆的内接正五边形，在其顶点a、b、c、d处各同定有电荷量为-Q的点电荷，在顶点e处固定有电荷量为+2Q的点电荷。则圆心O处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】若在顶点e处固定电荷量为-Q的点电荷，则O点的电场强度大小为零，此时在顶点e处再放电荷量为+3Q的点电荷，则等效为题目情景，此时O处的电场强度大小为 方向由e指向O，选项B正确。 故选B。 5. 如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各连有一对金箔，当带正电小球C靠近A端时（　　） A. A端聚集负电荷，A端的金箔张开 B. B端聚集负电荷，B端的金箔张开 C. 用手触摸枕形导体后，移走C，导体带上正电荷 D. 用手触摸枕形导体后，移走C，导体依然不带电 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当枕形导体的A端靠近一带正电导体C时，由于静电感应，A端感应带负电，B端因为失去部分电子而带正电，所以A端金箔和B端金箔都张开，故A正确，B错误； CD．用手触摸枕形导体后，大地上电子跑到导体上，移走C，枕形导体带负电，故CD错误 故选A。 6. 如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U－I图像。下列分析不正确的是（　　） A. 当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W B. 当通过L2的电流为0.45A时，其1min消耗的电能为4320J C. 将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W D. 将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W 【答案】C 【解析】 【详解】A.当L1两端的电压为100V时，根据图像可知，通过L1的电流为0.2A，其实际功率为 故A正确，不符合题意； B.当通过L2的电流为0.45A时，L2两端的电压为160V，其1min消耗的电能为 故B正确，不符合题意； C.将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，由图像可知，通过灯泡L1的电流为 根据串联电路电流规律可知，通过灯泡L2的电流 由图像可知，此时灯泡L2两端的电压为 L2的功率为 故C错误，符合题意； D.将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，由图像可知，L2两端的电压为 根据并联电路电压规律可知，灯泡L1两端的电压 由图像可知，通过L1的电流 L1的功率为 故D正确，不符合题意。 故选C。 7. 某实验小组拆下一个小电风扇的电动机，他们把它接入某电路（图未画出），发现它不转动，用电压表测得它两端的电压，流过它的电流。 该小组又设计了如图所示的实验电路，已知电源的电动势E=10V，内阻 小灯泡的额定电压U=2V，额定功率P=2W。闭合开关S，调节电阻箱的阻值， 当 时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知（　　） A. 电动机线圈的电阻为5Ω B. 电动机正常工作时输出功率为5W C. 电源效率为80% D. 电动机被突然卡住（未烧坏）时的发热功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动机两端电压为0.3V，电流为0.3A时，电动机不动，根据欧姆定律有 故A错误； B．当 时，灯泡恰好正常发光，则电路电流为 A 电动机电压为 V 电动机正常工作时输出功率为 W 故B错误； C．电源的效率为 故C错误； D．灯泡电阻为 电动机被突然卡住（未烧坏）时，根据闭合电路欧姆定律有 A 此时电动机的发热功率为 W 故D正确； 故选D。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 对伏安特性曲线的理解（如图甲、乙所示），下列说法正确的是（　　） A. 图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件 B. 在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，Ra>Re C. 在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小，Rd<Rf D. 图线b的斜率变小，电阻变小，图线c的斜率变大，电阻变大 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由欧姆定律知，电阻一定时电流与电压成正比，甲乙两图中图线a、e、d、f是定值电阻，表示线性原件，b、c是非定值电阻，表示非线性元件。故A正确； B．甲图像中斜率表示电阻，图线a的斜率大于图线e的斜率，所以。故B正确； C．乙图线中斜率表示电阻的倒数，图线d的斜率大于图线f的斜率，所以。故C正确； D．甲图像中斜率表示电阻，则图线b的斜率变小，电阻变小，乙图线中斜率表示电阻的倒数，则图线c的斜率变大，电阻变小。故D错误。 故选ABC。 9. 某区域的电场线分布如图所示，一带正电粒子仅在电场力作用下，沿图中虚线所示的轨迹从A点运动到B点。设带电粒子在A点和B点的加速度速度、动能、电势能的大小分别记为、、、、、、、。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A.电场线越密电场强度越大，则粒子所受的电场力越大，根据可知，粒子的加速度越大，则A点的加速度大于在B点的加速度，故A正确； BCD. 根据轨迹的弯曲知，电场力的方向沿着电场线方向，与电场强度方向相同，因此粒子带正电，则粒子从A到B，电场力做正功，电势能减小，即 动能增加，即 则粒子在A点的速率小于在B点的速率，即 故BC错误，D 正确。 故选AD。 10. 如图所示，一平行板电容器与电源E和电流表相连接，接通开关S，电源即给电容器充电，下列说法中正确的是（　　） A. 保持S接通，使两极板的面积错开一些（仍平行），则两极板间的电场强度减小 B. 保持S接通，减小两极板间的距离，则电流表中有从左到右的电流流过 C. 断开S，增大两极板间的距离，则两极板间的电压减小 D. 断开S，在两极板间插入一块电介质板，则两极板间的电压减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．保持开关S接通，电容器两极板间的电压U保持不变，使两极板的面积错开一些（仍平行），两极板间距离d不变，根据 E＝ 可知两极板间的电场强度E不变，故A错误； B．保持S接通，减小两极板间距离d，根据平行板电容器电容的决定式和定义式 可知C增大，而U不变，则Q增大，即电容器将充电，又因为电容器上极板带正电，下极板带负电，所以电流表中有从左到右的电流流过，故B正确； C．断开S，增大两极板间的距离d，根据B项中的表达式可知C减小，而Q不变，所以两极板间的电压U增大，故C错误； D．断开S，在两极板间插入一块电介质板，电容器两极板间介电常数增大，根据B项中的表达式可知C增大，而Q不变，所以两极板间的电压U减小，故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共18分） 11. 某兴趣小组通过测量金属丝的电阻率来分析其材料的性质。给定的实验器材有：螺旋测微器，多用电表，电源（电动势为3V、内阻约为0.5Ω），电流表A（量程为，内阻约为0.1Ω），电压表V（量程为，内阻约为3kΩ）、滑动变阻器R（最大阻值为5Ω，额定电流为1A），开关，导线若干。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图1所示：其读数为__________（该值接近多次测量的平均值）。 （2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，当选择“”倍率的电阻挡测量时，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择__________倍率（填“”“”或“”）的电阻挡，欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如图2所示，测量结果为__________Ω。 （3）根据上述粗测结果，该兴趣小组成员充分讨论后，决定用伏安法进一步精确测量该金属丝的电阻值。他们利用所给器材，设计好实验电路（部分电路如图3所示），正确连接好电路后进行实验测量，记录多组实验数据，并在坐标纸上建立直角坐标系，描绘出图线如图4所示。已知实验时所用待测金属丝接入电路部分的长度为。 ①请在图3中完成剩余电路的连接_________； ②根据以上数据估算出该金属丝的电阻率约为__________（保留两位有效数字）。 （4）该兴趣小组查阅物理教材得知几种导体材料在室温时的电阻率如下：分析可知，该金属丝材料最有可能是上述中的__________（填选项序号）。 A. 铜 B. 锰铜合金 C. 镍铬合金 【答案】（1）0.500 （2） ①. ×1 ②. 7.0 （3） ①. ②. （4）C 【解析】 【小问1详解】 测量合金丝的直径为：。 【小问2详解】 [1]选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用电表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择“×1”倍率的电阻挡。 [2]由图知，测量结果为7.0Ω。 【小问3详解】 [1]根据比较法知 可知该金属丝电阻为小电阻，应该采用外接法测量误差小。因电压、电流均几乎从0开始调节，所以滑动变阻器应该采用分压式接法，据此连接出完整电路图； [2]根据图像可计算出金属丝电阻为 由电阻定律知 得 代入得 【小问4详解】 根据上述计算结果，可知该金属丝材料最有可能是镍铬合金，选C。 12. 有一表头，现把它改装成大量程的电压表和大量程的电流表。 (1)把表头改装成大量程电流表时，下列说法正确的是___________。 A．改装原理为并联电阻能增大通过的电流 B．改装成电流表后，表头本身允许通过的最大电流并不改变 C．改装后，表头自身的电阻减小了 D．改装后使用时，表头本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了 (2)电流表的内阻是，满刻度电流值是，现欲把这个电流表改装成量程为的电压表，应串联一个___________的电阻。 (3)如图所示，一电流表由电流计和电阻并联而成，在校准时发现此电流表的读数总比准确值稍小些，采用下列措施可使读数变准确的是___________。 A.在上串联一比小得多的电阻 B.在上串联一比大得多的电阻 C.在上并联一比小得多的电阻 D.在上并联一比大得多的电阻 【答案】 ①. BD ②. 1800 ③. A 【解析】 【详解】(1)[1]把表头改装成大量程的电流表时，只是并联了一个分流电阻，使整体并联电路允许通过的最大电流增大，但表头的各特征量都不变。选项B、D正确，A、C错误； (2)[2]把电流表改装成电压表需串联一个电阻，改装后 解得 即应串联一个的电阻； (3)[3]读数总比准确值偏小，说明流过表头的电流偏小，并联电阻稍小了些，要使电流表读数准确，应使并联电阻稍大些，故要串联一个很小的电阻，因此A正确。 四、解答题（每题12分，共36分） 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求： （1）小球所受电场力的大小和方向； （2）小球的质量； 【答案】（1），方向水平向右；（2） 【解析】 【详解】根据电场强度的定义式可得 解得 方向水平向右； 根据平衡条件可得 解得 14. 如图所示，电源电动势、内阻，电动机线圈电阻，流过电动机的电流求此时： （1）电源的路端电压U； （2）电动机的输出功率 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律电源的路端电压为 （2）电动机消耗的总功率 电动机消耗的热功率为 电动机的输出功率为 15. 如图所示，平行板电容器的两个极板M、N长均为L，极板间距离为d。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从M的左端沿板方向以速度射入极板间，粒子恰好从N板的右端射出。不计粒子的重力和空气阻力。求： （1）粒子在M、N间运动的时间t。 （2）M、N间的电压U。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）粒子在极板运动的过程中，在沿极板方向上有 求得 （2）设板间的场强为E，粒子的加速度为a，则 由牛顿第二定律 在垂直于极板方向上 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年第二学期0710期末质量检测试题 高一物理 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 静电现象在自然界普遍存在，在生产生活中也时常会发生静电现象。人们可让静电服务于生产生活，但也需对其进行防护，做到趋利避害。下列关于静电现象的说法正确的是（ ） A. 静电除尘的原理是静电屏蔽 B. 印刷车间的空气应保证适当潮湿，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电 C. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点 D. 干燥天气里脱毛衣时会产生火花，是因为摩擦过程中凭空创造出了电荷 2. 真空中有两个静止的点电荷，若它们之间的距离变为原来的2倍，电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（　　） A. 1倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 3. 北京正负电子对撞机的储存环是周长为的圆形轨道，当环中电子以速度沿轨道做匀速圆周运动时形成的电流为，已知电子电荷量为，则环中运行的电子数目为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，abcde是半径为r、圆心为O的圆的内接正五边形，在其顶点a、b、c、d处各同定有电荷量为-Q的点电荷，在顶点e处固定有电荷量为+2Q的点电荷。则圆心O处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各连有一对金箔，当带正电小球C靠近A端时（　　） A. A端聚集负电荷，A端的金箔张开 B. B端聚集负电荷，B端的金箔张开 C. 用手触摸枕形导体后，移走C，导体带上正电荷 D. 用手触摸枕形导体后，移走C，导体依然不带电 6. 如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U－I图像。下列分析不正确的是（　　） A. 当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W B. 当通过L2的电流为0.45A时，其1min消耗的电能为4320J C. 将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W D. 将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W 7. 某实验小组拆下一个小电风扇的电动机，他们把它接入某电路（图未画出），发现它不转动，用电压表测得它两端的电压，流过它的电流。 该小组又设计了如图所示的实验电路，已知电源的电动势E=10V，内阻 小灯泡的额定电压U=2V，额定功率P=2W。闭合开关S，调节电阻箱的阻值， 当 时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知（　　） A. 电动机线圈的电阻为5Ω B. 电动机正常工作时输出功率为5W C. 电源的效率为80% D. 电动机被突然卡住（未烧坏）时发热功率为 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 对伏安特性曲线的理解（如图甲、乙所示），下列说法正确的是（　　） A. 图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件 B. 在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，Ra>Re C. 在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小，Rd<Rf D. 图线b的斜率变小，电阻变小，图线c的斜率变大，电阻变大 9. 某区域的电场线分布如图所示，一带正电粒子仅在电场力作用下，沿图中虚线所示的轨迹从A点运动到B点。设带电粒子在A点和B点的加速度速度、动能、电势能的大小分别记为、、、、、、、。下列判断正确的是（　　） A. B. C D. 10. 如图所示，一平行板电容器与电源E和电流表相连接，接通开关S，电源即给电容器充电，下列说法中正确的是（　　） A. 保持S接通，使两极板的面积错开一些（仍平行），则两极板间的电场强度减小 B. 保持S接通，减小两极板间的距离，则电流表中有从左到右的电流流过 C. 断开S，增大两极板间的距离，则两极板间的电压减小 D. 断开S，在两极板间插入一块电介质板，则两极板间的电压减小 三、实验题（每空2分，共18分） 11. 某兴趣小组通过测量金属丝的电阻率来分析其材料的性质。给定的实验器材有：螺旋测微器，多用电表，电源（电动势为3V、内阻约为0.5Ω），电流表A（量程为，内阻约为0.1Ω），电压表V（量程为，内阻约为3kΩ）、滑动变阻器R（最大阻值为5Ω，额定电流为1A），开关，导线若干。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图1所示：其读数为__________（该值接近多次测量的平均值）。 （2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，当选择“”倍率的电阻挡测量时，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择__________倍率（填“”“”或“”）的电阻挡，欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如图2所示，测量结果为__________Ω。 （3）根据上述粗测结果，该兴趣小组成员充分讨论后，决定用伏安法进一步精确测量该金属丝的电阻值。他们利用所给器材，设计好实验电路（部分电路如图3所示），正确连接好电路后进行实验测量，记录多组实验数据，并在坐标纸上建立直角坐标系，描绘出图线如图4所示。已知实验时所用待测金属丝接入电路部分的长度为。 ①请在图3中完成剩余电路连接_________； ②根据以上数据估算出该金属丝的电阻率约为__________（保留两位有效数字）。 （4）该兴趣小组查阅物理教材得知几种导体材料在室温时的电阻率如下：分析可知，该金属丝材料最有可能是上述中的__________（填选项序号）。 A. 铜 B. 锰铜合金 C. 镍铬合金 12. 有一表头，现把它改装成大量程的电压表和大量程的电流表。 (1)把表头改装成大量程电流表时，下列说法正确的是___________。 A．改装原理为并联电阻能增大通过的电流 B．改装成电流表后，表头本身允许通过的最大电流并不改变 C．改装后，表头自身的电阻减小了 D．改装后使用时，表头本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了 (2)电流表的内阻是，满刻度电流值是，现欲把这个电流表改装成量程为的电压表，应串联一个___________的电阻。 (3)如图所示，一电流表由电流计和电阻并联而成，在校准时发现此电流表的读数总比准确值稍小些，采用下列措施可使读数变准确的是___________。 A.在上串联一比小得多的电阻 B.在上串联一比大得多的电阻 C.在上并联一比小得多的电阻 D.在上并联一比大得多的电阻 四、解答题（每题12分，共36分） 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求： （1）小球所受电场力的大小和方向； （2）小球的质量； 14. 如图所示，电源电动势、内阻，电动机线圈电阻，流过电动机电流求此时： （1）电源的路端电压U； （2）电动机的输出功率 15. 如图所示，平行板电容器两个极板M、N长均为L，极板间距离为d。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从M的左端沿板方向以速度射入极板间，粒子恰好从N板的右端射出。不计粒子的重力和空气阻力。求： （1）粒子在M、N间运动的时间t。 （2）M、N间的电压U。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$