資源簡介

秦皇島市實驗中學2024-2025學年度第二學期期末考試
高一物理試題
一、單項選擇題（共7小題，每小題4分，共28分）
1.2024年8月1日，我國在西昌衛星發射中心使用長征三號乙運載火箭成功將互聯網高軌衛星02星發射升空。這是長征系列運載火箭的第529次飛行。如圖所示，最初該衛星在軌道1上繞地球做勻速圓周運動，后來衛星通過變軌在軌道2上繞地球做勻速圓周運動。下列說法正確的是( )
A. 衛星在軌道2上運行的周期小于在軌道1上運行的周期
B. 衛星在軌道2上運行的速度大于在軌道1上運行的速度
C. 衛星在軌道2上運行的角速度小于在軌道1上運行的角速度
D. 衛星在軌道2上運行的線速度大于地球的第一宇宙速度
2. 某電解池中，若在2s內各有1.0×1019個一價正離子和2.0×1019個二價負離子沿相反方向通過某截面，那么通過這個截面的電流是( )
A. 0.8A B. 3.2A C. 2.4A D. 4.0A
3.兩個分別帶有電荷量+Q和+3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷)固定在間距為r的兩處，它們之間庫侖力的大小為F，現將兩球接觸后再放回原處，則兩球間庫侖力的大小變為( )
A. B.
C. F D.
4.如圖所示，長的輕桿的一端固定在水平轉軸O上，另一端固定一質量的小球，小球隨輕桿繞轉軸在豎直平面內做線速度的勻速圓周運動，重力加速度取，不計空氣阻力。小球運動到水平位置A時，輕桿對小球的作用力大小為( )
A. B.
C. 3N D. 6N
5.如圖所示為點電荷產生的電場中的一條電場線,若一帶負電的靜止粒子從B點運動到A點時，加速度、速度均增大，則可判定( )
A. 點電荷可能帶負電 B. 點電荷可能帶正電
C. 點電荷一定在B的右側 D. 點電荷一定在A的左側
6.如圖是某同學用伏安法測量電阻的部分電路圖，某次測量時電壓表示數為6V、電流表示數為2A，則電阻R的真實值應( )
A. 等于3Ω B. 大于3Ω C. 小于3Ω D. 以上結果均可能
7.如圖所示，虛線a、b、c是某靜電場中的等勢面，它們的電勢分別為、和，相鄰兩等勢面間的電勢差相等，實線MN為一帶正電的粒子僅在電場作用下的運動軌跡，下列說法中正確的是( )
A. N處的場強大于M處的場強
B. a、b、c的電勢關系為
C. 若粒子從M到N粒子電勢能增加
D. 若粒子從M到N粒子動能增加
二、多選題（本題共3小題，每小題6分，共18分）
8.如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中的四個點，D是BC的中點，A、B、C構成一直角三角形，AB = 1m，電場線與三角形所在的平面平行，已知A點的電勢為5V，B點的電勢為 5V，C點的電勢為15V，據此可以判斷( )
A. C點的電勢比D點的電勢高10V
B. 場強方向由B指向A
C. 場強的大小為20V/m
D.場強的大小為V/m
9.如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的電源連接，上極板A接地，一帶負電油滴固定于電容器中的P點，現將平行板電容器的下極板B豎直向下移動一小段距離，則( )
A. 帶電油滴所受電場力不變 B. 電容器的電量減小
C. 電容器的電壓增大 D. 電容器的電容減小
10.如圖所示是有兩個量程的電流表，當分別使用a和b、a和c接線柱時，此電流表有兩個量程，其中一個量程為0--1 A，另一個量程為0--0.1 A，表頭內阻R，滿偏電流I，則( )
A. 當使用a、b時量程為0--1 A
B. 當使用a、c時量程為0--1 A
C. 電阻R
D. 電阻R
三、實驗題：本大題共2小題，共15分。
11.（6分）同學在“練習使用多用電表”的實驗中，圖1為某多用電表的面板。
(1)若用此表測量一阻值約為150Ω的定值電阻，下列操作正確的是_______
A.將選擇開關應調到“×100”電阻擋
B.歐姆調零時，兩表筆短接，用螺絲刀轉動調零螺絲，直到指針與表盤右邊零刻度對
C.在電阻測量時，雙手不能同時接觸電阻兩端
D.測量完成后，將選擇開關調到“OFF”擋
(2)圖2為一正在測量中的多用電表表盤，如果選擇開關在電阻擋“× 1k”，則讀數為______Ω；如果選擇開關在直流電壓擋“2.5V”，則讀數為______V。
(3)若用多用電表的歐姆擋去探測一個正常的二極管，某次探測時，發現表頭指針偏轉角度很大，則與二極管正極相連的是多用電表的______(選填“紅表筆”或“黑表筆”)。
12.（9分）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R。某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：
(1)用20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度L =______mm：
(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑D =______mm；
(3)若用圖丙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值______；(填“偏大”或“偏小”)
(4)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數如圖所示，則電壓表的讀數為______V，電流表的讀數為______A。
(5)當金屬絲兩端電壓為U時，通過合金絲的電流為I；測得合金絲的長度為L，直徑為D，請根據這些物理量寫出求該合金電阻率的表達式ρ =______。
四、計算題：本大題共3小題，共30分。
13.如圖所示的平行金屬板電容器的電容C = 2 × 10-4F，極板A、B之間可以看成勻強電場，場強E = 1.2 × 103V/m，極板間距離為L = 5 cm，電場中c點到A極板、d點到B極板的距離均為0.5 cm，B極板接地。求：
(1)d點處的電勢φd;
(2)d、c兩點間的電勢差Udc;
(3)將電荷量q = - 5 × 10-6C的負點電荷從d移到c，靜電力的功Wdc。
14.一質量為m，電荷量為q的離子，從靜止開始經過寬度為d1，電壓為U1的加速電場后，獲得一定速度，然后沿垂直于電場線方向射入兩平行板，受偏轉電壓U2作用后，離開電場，已知平行板長為L，兩板間距離為d2，求：
(1)離子經電場U1后獲得的速度v0;
(2)離子分別經U1和U2的時間t1和t2;
(3)離子經電場U2后發生的側向距離y。
15.如圖所示，將一質量為的小球自水平平臺右端O點以初速度水平拋出，小球飛離平臺后由A點沿切線落入豎直光滑圓軌道ABC，并沿軌道恰好通過最高點C.圓軌道ABC的形狀為半徑的圓截去了左上角127°的圓弧，CB為其豎直直徑，求：
(1)小球經過C點的速度大小；
(2)小球運動到軌道最低點B時的速度大小；
(3)平臺末端O點到A點的豎直高度H.
參考答案及解析
一、單項選擇題（共7小題，每小題4分，共28分）
1.答案：C
解析：衛星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即 。
軌道半徑 越大，周期 越大（），線速度 越小（），角速度 越小（）。
由圖可知軌道2半徑大于軌道1，因此：
軌道2周期大于軌道1（A錯誤）；
軌道2線速度小于軌道1（B錯誤）；
軌道2角速度小于軌道1（C正確）；
第一宇宙速度是近地衛星的最大環繞速度，軌道2半徑更大，線速度小于第一宇宙速度（D錯誤）。
2.答案：D
解析：電流的定義為 ，其中 是單位時間通過截面的總電荷量（正、負離子電荷量絕對值之和）。
一價正離子：（）；
二價負離子：每個帶電量為 ，總電荷量 ；
總電荷量 ；
電流 （D正確）。
3.答案：B
解析：庫侖力公式 。
初始狀態：；
接觸后：同種電荷平分總電量，總電量 ，每個球帶電量 ；
新庫侖力：（B正確）。
4.答案：A
解析：小球在水平位置A時，受重力 和桿的作用力 ，合力提供向心力。
向心力大小：向（方向水平指向圓心）；
重力：（豎直向下）；
桿的作用力 是重力與向心力的矢量和：
向
（A正確）。
5.答案：D
解析：負電荷從B到A，加速度增大（場強 增大），速度增大（電場力做正功）。
加速度增大：（場強隨距離點電荷越近越大）；
速度增大：負電荷受力方向與運動方向一致（B→A），故電場方向為A→B（負電荷受力與電場方向相反）；
場強方向A→B且 ，說明點電荷一定在A左側（離A越近場強越大）：
若點電荷帶正電，電場線從正電荷出發（A→B），符合條件；
若點電荷帶負電，電場線指向負電荷（B→A），與電場方向矛盾（排除A、B）；
點電荷必在A左側（D正確，C錯誤）。
6.答案：B
解析：伏安法測電阻的誤差源于電表分壓/分流。
圖中為電流表內接法（電壓表測電阻與電流表總電壓，電流表測電阻真實電流）；
測量值 測測測真；
因此 真測 不成立，實際應為外接法時測量值偏小，內接法時真實值大于測量值。結合題意，真實值大于3Ω（B正確）。
7.答案：D
解析：等勢面與電場線垂直，正電荷軌跡凹側為受力方向（與電場方向一致）。
場強大小：等勢面間距未知，無法比較M、N處場強（A錯誤）；
電勢關系：正電荷受力方向指向軌跡凹側，電場方向由高電勢指向低電勢，故 （B錯誤）；
粒子從M到N：電場力做正功（受力與位移夾角小于90°），動能增加，電勢能減少（C錯誤，D正確）。
二、多選題（共3小題，每小題6分，共18分）
8.答案：AC
解析：勻強電場中，等勢面平行，電勢均勻變化。
D是BC中點：，故 （A正確）；
A（5V）與D（5V）等勢，AD為等勢線，場強垂直AD；
AB電勢差 ，AB長度1m，且AB與AD夾角60°，沿場強方向距離 ，場強 （C正確，B、D錯誤）。
9.答案：BD
解析：電容器與電源連接，電壓 不變。
下極板下移，間距 增大：
電容 減小（D正確）；
電量 減小（B正確）；
場強 減小，油滴受力 減小（A錯誤）；
電壓不變（C錯誤）。
10.答案：AC
解析：電流表量程由并聯電阻分流決定，電阻越小，量程越大。
接a、b時，分流電阻為 （更小），量程更大（1A）；接a、c時，分流電阻為 ，量程0.1A（A正確，B錯誤）；
計算：
量程0.1A時：，代入得 ；
量程1A時：，解得 （C正確，D錯誤）。
三、實驗題（共2小題，共15分）
11.（6分）
(1) 答案：CD
A錯誤：150Ω電阻應選“×10”擋（×100擋指針偏轉過小）；
B錯誤：歐姆調零用歐姆調零旋鈕，而非機械調零螺絲；
C正確：雙手接觸電阻會引入人體電阻，導致誤差；
D正確：測量后需調至“OFF”擋。
(2) 答案：15000Ω；1.25V
電阻擋×1k：指針指在15刻度，讀數 ；
(3) 答案：黑表筆
二極管正向導通時電阻小，指針偏轉大，黑表筆接內部電源正極，與二極管正極相連。
12.（9分）
(1) 答案：50.45mm
(2) 答案：0.697mm(0.695mm~0.698mm)
(3) 答案：偏小
圖為電流表外接法，電壓表分流導致 測真，故 測真。
(4) 答案：2.60V；0.52A
(5) 答案：
電阻 ，電阻率公式 ，聯立得結果。
四、計算題（共3小題，共30分）
13.（10分）
(1) 答案：
B極板接地（），場強方向A→B， 到B距離 ；
電勢 。
(2) 答案：
c到B距離 ；
；
。
(3) 答案：
靜電力做功 。
14.（10分）
(1) 答案：
加速過程動能定理：，解得 。
(2) 答案：；
加速時間：勻加速 ，，聯立得 ；
偏轉時間：水平勻速 。
(3) 答案：
側向加速度 ，側向位移 ，代入 得結果。
15.（10分）
(1) 答案：
恰好過C點：重力提供向心力 ，解得 。
(2) 答案：
從B到C機械能守恒：，解得 。
(3) 答案：
A點與圓心夾角53°，比B點高 ；
從A到B機械能守恒：，得 ；
A點速度沿切線，水平分量 ，豎直分量 ，且 ，解得 ；
豎直下落 。

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