云南曲靖市宣威市第八中学2024-2025学年高二上学期第一次阶段检测物理试题

宣威八中2024年秋季学期第一次检测卷 高二 物理 命题人: 高二物理组 审题人：高二物理组 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共计15题，共4页。满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷命题范围：必修一第一章至必修三第三章完 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述正确的是（　　） A．图甲所示，在观察桌面的微小形变时，运用了极限思维法 B．图乙所示“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，运用了理想模型法 C．图丙所示的“探究向心力大小与质量、角速度、轨道半径的关系”实验中，运用了类比法 D．图丁为著名的伽利略斜面实验，运用了理想实验法 2．下列关于电荷和电场的说法正确的是（　　） A．电荷量很小的电荷就是点电荷 B．所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍 C．若电场中某点不放试探电荷，则该点的电场强度一定为0 D．根据可知，两带电小球间的距离趋近于0时，库仑力趋近于无穷大 3．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，过B点的等势面交电场线P点，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AP、BC间的电势差分别为UAP、UBC。下列说法正确的是（　　） A．EA＜EB＜EC B．UAP＞UBC C．φA＜φB＜φC D．电子从A运动到C的过程中其电势能减小 4．如图，玩具小车在轨道上做匀速圆周运动，测得小车1s绕轨道运动一周，圆轨道半径为0.3m，玩具小车的质量为0.5kg，AC为过圆心竖直线，BD为过圆心水平线，重力加速度g大小取，小车看作质点，下列说法正确的是（    ） A．小车在BD下方运动时处于失重状态 B．小车在B点不受摩擦力作用 C．小车在C点时对轨道的压力恰好为零 D．小车在A点时对轨道的压力比在C点时大10N 5．如图所示，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点高度为h，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．运动员踢球时对足球做功 B．运动员对足球做功 C．克服重力做功 D．足球上升过程人对足球做功 6．真空中A、B、C为一等边三角形的三个顶点，在A、B两点分别放等量同种电荷后，三角形中心O点的场强为E，电势为；若再在C点放一等量异种电荷，取无穷远处电势为0，则O点的场强大小和电势应分别为（    ） A． B． C． D．0， 7．如图所示，在匀强电场中，将带电量为的点电荷从电场中的A点移到B点，电场力做了的功，再从B点移到C点，电场力做了的功。已知电场的方向与所在的平面平行。下列说法正确的是（  ） A．A、B两点的电势差=－4V B．B、C两点的电势差=2V C．A点的电势比C点的电势高 D．场强的方向垂直于AC指向B 2、 多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．一匀强电场的方向平行于平面，平面内三点的位置如图所示，三点的电势分别为。下列说法正确的是（　　） A．电场强度的大小为 B．坐标原点处的电势为1V C．电子在点的电势能比在点的高7eV D．电子从点运动到点，电场力做功为 9．如图平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，闭合开关K，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，则下列说法正确的是（　　） A．油滴带负电 B．保持开关K闭合，减小两板间距离，电流计中电流方向a→b，油滴向上运动 C．保持开关K闭合，减小两板正对面积，电流计中电流方向b→a，油滴向下运动 D．将开关K打开，减小两板间距离，静电计指针张角变小，油滴静止不动 10．如图所示，一圆环水平放置，圆心为 O，其上放置四个电荷量相等的点电荷，这四个点电荷处于互相垂直的两直径的两端，一直径两端的电荷均为正电荷，另一直径两端的电荷均为负电荷。直线 O1O2为圆环的中轴线，且 O1、O2两点关于 O 点对称。下列说法中正确的是 （　　） A．O 点处的电场强度为零 B．O1O2上各点的电势均相等 C．电子从 O1点沿直线移至 O 点过程中电势能减小 D．质子从 O1点沿直线移至 O 点过程中所受电场力一直减小 三、实验题（共18分） 11．（4分）某同学利用如图所示的气垫导轨装置“验证机械能守恒定律”。实验时，将气垫导轨调至水平，在气垫导轨上安装了一光电门，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过轻质定滑轮与托盘相连。测出遮光条初始位置到光电门的距离l，遮光条的宽度d，托盘和砝码的总质量m1，滑块和遮光条的总质量m2，释放滑块，读出遮光条通过光电门的时间∆t。 ( l ) (1)遮光条通过光电门时的速度为 ；（1分） (2)在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少了 ；（1分） (3)改变l，得到多组实验数据，以为纵坐标，以l为横坐标，做出图像如图所示。若要符合机械能守恒定律的结论，该图像的斜率应为 。（2分） 12．（14分）为了测量一个精密金属丝的电阻率，某同学进行了如下实验： （1）如图所示，该同学先用多用电表挡粗测其电阻为 （2分），然后用螺旋测微器测其直径是 （2分），用游标卡尺测其长度是 （2分）。    （2）该同学进一步设计实验测量其电阻，除待测金属丝外还备有如下实验器材： A．电压表量程，内阻约为 B．电压表量程，内阻约为 C．电流表量程，内阻约为 D．电流表量程，内阻约为 E．滑动变阻器（，0.6A） F．滑动变阻器（，0.1A） G．输出电压为的直流电源 H．开关S，导线若干 ①为了使测量结果尽量准确，电压表应选用 （1分），电流表应选用 （1分），滑动变阻器应选用_____________(1分)（填写仪器的字母代号）。 ②用所选的器材，完成下面的实物图连线 。（3分） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 ③用该电路进行测量，电阻的测量值 真实值（1分）（选填“大于”、“等于”或“小于”）。如果金属丝直径为，长度为，所测电压为，电流为，写出电阻率的计算公式_______（1分） （用题目所给物理量的符号表示）。 四、解答题（36分） 13．（9分）用一长1m的轻质柔软绝缘细线拴一个质量为0.2kg、电荷量为的小球，细线的上端固定于O点，现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与竖直方向成37°（g取，，）． (1)求细线对小球的拉力； (2)求匀强电场的场强为多大； (3)把小球从A点移到B点，，此时细线与竖直方向成53°，求电场力对小球做的功和小球电势能的变化量。 14． （12分）如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离，BCD是半径为的竖直半圆形轨道，B为圆轨道的最低点，D为轨道的最高点。有一小物块质量为，小物块在的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，物块恰好可以通过最高点，不计空气阻力以及物块与水平轨道的摩擦。g取，求： (1)小物块通过B点瞬间对轨道的压力大小； (2)小物块通过D点后，再一次落回到水平轨道AB上，落点和B点之间的距离大小； (3)小物块由B点运动到D点过程中，阻力所做的功。 15．（15分）一束电子从静止开始经加速电压加速后，水平射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示。金属板长为l，两板距离为，竖直放置的荧光屏距金属板右端为，若在两金属板间加直流电压时，光点偏离中线打在荧光屏上的P1点，已知电子的质量为m，电量为e，。不计电子重力及电子之间的相互作用。求： （1）电子刚进入偏转电场时的速度大小； （2）电子离开偏转电场后打在荧光屏上OP1的距离； （3）若把两金属板间加直流电压，电子打在荧光屏上P2点，则电子两次打在荧光屏上的动能之比是多少。 试卷第4页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宣威八中2024年度秋季学期第一次月考检测 物理双向细目表 命题人： 高二物理组 审题人：高二物理组 题型 题号 考查内容 出题人 能力和内容要求 分值 预设 难度 实际 难度 编写情况 理解/ 推理 分析综合/ 数学应用 实验探究 单选题 1 物理学史与物理方法 √ 4 0.85 2 点电荷、元电荷等概念辨析 √ 4 0.85 3 对电势、电势差、等势面的理解 √ 4 0.80 4 竖直面内圆周运动 √ 4 0.70 5 重力做功与重力势能关系、功率计算 √ √ 4 0.70 6 电场强度叠加 √ √ 4 0.60 7 匀强电场中 电势差与电场强度关系及计算 √ √ 4 0.60 多选题 8 静电力做功与电势能、电势的关系 √ 6 0.70 9 平行板电容器电容动态变化分析 √ √ 6 0.65 10 等量同（异）种电荷电场线应用 √ √ 6 0.65 实验题 11 验证机械能守恒 √ 4 0.70 12 导体电阻率的测量 √ 14 0.65 计算题 13 电场中的平衡及动力学问题 √ 9 0.80 14 动能和动能定理的应用 √ 12 0.70 15 带电粒子在电场中的运动 √ 15 0.60 合计 100 0.70 学科网（北京）股份有限公司 $宣威八中2024年秋季学期第一次月考高二物理答案 题号 1 2 0 4 5 6 7 答案 D B B D B B C 题号 ⊙ 9 10 答案 BC AD AB 1.D 【详解】A.图甲所示，在观察桌面的微小形变时，运用了放大法，故A错误： B.图乙所示探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，运用了等效替代法，故B错误； C.图丙所示的“探究向心力大小与质量、角速度、轨道半径的关系”实验中，运用了控制变 量法，故C错误：D.图丁为著名的伽利略斜面实验，运用了理想实验法，故D正确。 故选D。 2.B 【详解】A.当带电体的形状、体积对所研究的问题影响很小或者没有影响时，可将带电体 看成点电荷，故A错误；B.所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，故B正确；C.电 场中某点的电场强度与试探电荷无关，故C错误；D.两带电小球间的距离趋近于0时，两 小球不能看成点电荷，该公式不再适用，库仑力并不是趋近于无穷大，故D错误。 故选B。 3.B 【详解】A.根据电场线的疏密程度，可知A、B、C三点的电场强度大小关系为 EA>E>Ec 故A错误；CD.根据沿电场方向电势降低，可知A、B、C三点的电势高低关系为 Pa>PsPe 电子从A运动到C的过程中，电场力做功为 Wac =-eUac<0 可知电场力做负功，电势能增大，故CD错误。B.根据U=Ed,且AB=BC,由于AB 分的场强大于BC部分的场强，则有 UAp =UAB >UBC 故B正确。故选B。 4.D 【详解】A.小球在BD下方运动时，向心加速度指向圆心，均有竖直向上的分量，故处于 超重状态，故A错误；B.由于玩具小车在轨道上做匀速圆周运动，切向分量上合力为零， 故在B点受到竖直向上的摩擦力，故B错误：C.设玩具小车在C点时受到向下的压力F。, 12 FNe+ng =m- R 又 v=2xR=0.6元m/3 T 得 R。'=R。≈lN 故C错误； D.设玩具小车在A点时受到向上的压力N4,则 12 Fsa-mg=m R 由牛顿第三定律知 R4=R4 得 4’-R。'=2mg=10N 故D正确。故选D。 5.B 【详解】ABC.足球上升过程，重力做功为 WG =-mgh 则克服重力做功为-gh;根据动能定理可得 W-wgh-ny 2 可得运动员踢球时对足球做功为 1 W人=gh+二12 2 故AC错误，B正确： D.足球上升过程，人对足球没有作用力，人对足球没有做功，故D错误。故选B。 6.B 【详解】在A、B两点分别放等量同种电荷后，三角形中心O点的场强为E 2E1sin30°=E 得E1=E则O点的场强大小E。=E+E1=2E 三角形中心O点的电势为P,再在C点放一等量异种电荷，取无穷远处电势为0，则BC在 0点的电势与无穷远处是相等的，为0。A为等量同种电荷，则0点电势应为 。 故选B。 7.C 【详解】A.由题可知Us= W⑧=4V故A错误 B.同理可得UBc= Wc=-2V故B错误； C.可以解得AC的电势差U4c=p4-pc=(pa-P)-(9c-P)=Us-Us=2V 故A点的电势比C点的电势高，故C正确；D.由于该电场为匀强电场，所以等势面在所 示平面内投影为直线且电势在任意直线上均匀变化。取A、B中点，此点电势为2V,连接C 点，得到相同电势的一条直线，由于电场强度方向垂直等势面且指向电势减小的方向，所以 过B点做该直线垂线即得到条电场线，方向如图所示 p=4v。2yB,E 0=0 =2V 场强方向并不是垂直于AC的，故D错误：故选C。 8.BC 【详解】B.ac之间电势差与Ob两点间的电势差相等，即P。-.=Po-? 解得坐标原点处的电势为Po=1V故B正确； A.电场沿着x轴方向电场分量B,-△℃-26,10Vcm=2Vcm电场沿若y轴方向电场分量 8 E,=40-26-1”vWcm=1.5vcm 故电场强度E=√E?+E=2.5V/cm故A错误： C.电子在a点具有的电势能E.=(-e)2.=-l0eV电子在b点具有的电势能 Eb=(-e)%=-17eV 可得△E。=Ea-Eb=7eV故电子在a点的电势能比在b点的高7eV,故C正确： D.电子从b点运动到c点，电场力做功为W。=Ue·()=9eV,故D错误。故选BC。 9.AD 【详解】A.对油滴受力分析可知，油滴受到的电场力竖直向上，与板间场强方向相反，则 油滴带负电，故A正确；B.保持开关K闭合，极板间电压保持不变，减小两板间距离， 根据C-9S 4πha' C=号可知电容器电容增大，电容器所带电荷量增大，则电流计中电流方 U 向b→a,根据B=司 U 可知板间场强变大，油滴受到的电场力变大，油滴向上运动，故B错误： C.保持开关K闭合，极板间电压保持不变，减小两板正对面积，根据C=S U 可知电容器电容减小，电容器所带电荷量减小，则电流计中电流方向α一b,根据B=司 U 可知板间场强不变，油滴受力不变，油滴静止不动，故C错误： D.将开关飞打开，可认为电容器所带电荷量不变，减小两板间距离，根据C= Arhd C= 可知电容器电容增大，极板间电压变小，则静电计指针张角变小，根据 U_22 -a-cdssd E 4π2 6,S 4πkd 可知板间场强不变，油滴受力不变，油滴静止不动，故D正确。故选AD。 10.AB 【详解】A.由对称性可知，4个点电荷在O处的合场强为0，故A正确： B.以O为例，正电荷附近的电势为正，负电荷附近的电势为负，由于电势是标量，O到各 点电荷的距离相等，所以4个点电荷在O处的合电势为0，同理可推导出OO,之间的电势 相等，故B正确：C.由于OO之间的电势相等，电子从O点沿直线移至O点过程中电势 能不变，故C错；D.由对称性可知，两个正电荷在O处合场强向上，负电荷在O处合场 强向下，大小相等则Eo1=0故从O到O点E不变，所以F也不变，故D错误。故选AB。 d 11.(1) (1分) (2)gl(1分) 2m1g_ (3) (2分) △t %+m2 【详解】(1)遮光条通过光电门时的速度为v= (2)在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少量为△E。=8 1 (3)若系统机械能守恒，则有8l= d +% 所以（只=28 t 1+2 斜率为k=28 +% 12、(1)6(2分) 2.095/2.096/2.097(2分) 35.2(2分) (2)①A(1分) D(1分) E(1分) 待测金属丝 ② (3分) 1 E ③小于(1分) πUD2 (1分) AIL 【详解】 (1)[1]由图示多用电表可知，待测电阻阻值是6×12=62 [2]由图示螺旋测微器可知，其读数为2mm+9.5×0.01mm=2.095m, [3]由图示游标卡尺可知，其示数为35m+2×0.1mm=35.2m (2)①[4][5][6]电源电动势为3V,因此电压表应选A;通过待测电阻的最大电流约为 I=8=3A=05A ΓR6 则电流表应选D,为保证电路安全方便实验操作，滑动变阻器应选E。 ②门为测多组实验数摇，滑动空阻器应采用分压接法，由子。>文 电流表应采用外接法，实验电路图如图所示，根据实验电路图连接实物电路图，如图所示 待测金属丝 E ③89电流表采用外接法，中于电压表的分流作用，电流测量值偏太，由R<号 可知，待测电阻测量值比真实值小，即电阻的测量值小于真实值：由电阻定律可知 R=P- L 又R= 则电阻率p= πUD2 4IL 13.(1)2.5N(2分) (2)7.5×10N/C(3分)(3)-2.1J,电势能增加了2.1J(4分) 【详解】(1)小球受重力、电场力、拉力而平衡，受力情况如图所示 B 79 朱9B mg 则有 c0s37°="g F 解得 F=2.5N (2)根据平衡条件有 tan37°=9E g 解得 E=7.5×10N/C (3)经分析，小球带正电，把小球从A点水平移到B点，电场力做负功，根据几何关系 d4s=Lsin37°+Lsin53°=1.4m 则电场力做功 Wi =-gEd4B =-2.1J 因电场力做功等于电势能的减小量，则 W电=-△B, 解得 △E.=2.1J 故电场力对小球做了-2.1J的功，电势能变化量为2.1J 14.(1)72.5N(4分) (2)0.8m(4分) (3)-2.5J(4分) 【详解】(1)A到B过程根据动能定理得 P乃=专g2 2 解得 V3=5m/s 在B点根据牛顿第二定律 k-mg-m R 根据牛顿第三定律物块通过B点瞬间对轨道的压力为 FN=F 联立解得 F'=72.5N (2)物块拾好可以通过最高点，可得g=m2 R 解得 Vp=2m/s 小物块通过D点后，做平抛运动，可得2R=,=以 解得落点和B点之间的距离大小为x=0.8m (3)小物块由B点运动到D点过程中，根据动能定理得 1 21 -mg2R+所=支，2-2g 解得阻力所做的功为 W=-2.5J 3 15.(1)2y:(4分) (2)h= 1：(5分) (3)56(6分) X 【详解】(1)设电子刚进入偏转电场时的速度大小为，由动能定理，可得 c,n 解得 Vo 2v (2)电子在偏转电场中做类平抛运动，有 1=t,y=29 又 a- Ue 解得 由几何关系，可得 h 即 (3)同理，改变金属板间电压后，有 l=6t,y'= IUep 2 ml 解得 y出 由动能定理，可得电子两次打在荧光屏上的动能分别为 R=+时=5，=*= 1 4 2 即 Ek1:Ek2=5:6