湖南省衡阳市衡阳县部分学校2024-2025学年高二上学期第一次联考物理（B卷）试题（Word版附答案）

这是一份湖南省衡阳市衡阳县部分学校2024-2025学年高二上学期第一次联考物理（B卷）试题（Word版附答案），共13页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（每小题5分，共60分）
1.如图所示，带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。先将分开，再移走C，关于的带电情况，下列说法正确的是( )
A.A带正电、B带负电B.A带负电、B带正电
C.均带负电D.均带正电
2.如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A QUOTE ，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B QUOTE ，导体B QUOTE 用导线经开关接地，现把 QUOTE 先合上再断开，再移走A QUOTE ，则导体B QUOTE ( )
A.带负电B.带正电C.不带电D.不能确定
3.有两个可视为质点的小球A和B，带电量分别为和，固定位置相距为r，其库仑力大小为F，现将其相互接触后分离，且固定距离变为，则A、B两小球库仑力大小变为( )
A.B.C.D.
4.两带电量分别为q和的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图( )
A.B.
C.D.
5.绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架，支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现通过接触使金属球带上一定量的负电，然后在小球下方（带上绝缘手套）不断叠放原本不带电的金属硬币，硬币始终未和小球接触，则下列说法正确的是( )
A.丝线上的拉力保持不变
B.丝线上的拉力会不断减小
C.最上方的硬币会带正电
D.用不带绝缘手套的手触摸硬币，上方硬币所带电荷会消失
6.如图所示，两个等量异种点电荷分别位于P、Q两点，P、Q两点在同一竖直线上，水平面内有一正三角形ABC，且PQ连线的中点O为三角形ABC的中心，M、N为PQ连线上关于O点对称的两点，则下列说法中正确的是( )
A.A、B、C三点的场强大小相等但方向不同
B.A、B、C三点的电势相等
C.M点场强小于A点场强
D.将一正点电荷从N点移到B点，电场力做正功
7.如图所示，真空中孤立的带电绝缘球体，半径为R，电荷均匀分布在球体各个部位，a点距球心距离为r，b点距球心距离为，已知。已知电荷分布均匀的球壳在壳内形成的电场强度为零，对外部形成的电场强度可视为集中在球心的点电荷在该处形成的电场强度大小。则b和a两点电场强度大小之比为( )
A.B.C.D.
8.如图所示，平行板电容器实验装置中，极板A接地，B与一个灵敏的静电计相接。若电容器的电容为C，两极板间的电压为U，两极板间的电场强度为E，则( )
A.将A极板向上移动，C变大，U变小，E变小
B.将A极板向下移动，C变小，U变大，E不变
C.将A极板向右移动，C变大，U变小，E变小
D.将A极板向左移动，C变小，U变大，E不变
9.如图所示，实线为电场的等势线，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、d的交点，下列说法正确的是( )
A.粒子带正电荷
B.粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
C.若粒子从M点运动到N点，则动能增大
D.M点的电场强度比N点的小
10.电子绕核运动可等效为一环形电流，如图所示。氢原子的电子绕核运动的半径为R，电子质量为m，电荷量为e，静电力常量为k，则此环形电流的大小为( )
A.B.C.D.
11.有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是( )
A.B.
C.D.
12.一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则( )
A.截去，剩下部分的电阻变为
B.均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2R
C.对折后，电阻变为
D.均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为16R
二、实验题（每空2分，共14分）
13.（8分）在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为6Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图1所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻R，现有电源（电源两端电压保持3V不变），开关导线若干，以及下列器材：
A.电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
B.电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）
C.电流表（量程0～3A，内阻约0.025Ω）
D.电流表（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω）
E.滑动变阻器（0～5Ω，3A）
F.滑动变阻器（0～1000Ω，0.5A）
（1）为减小测量误差，在实验中，电压表应选用___________，电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________。（三个空白处均选填各器材前的字母）
（2）图2是测量R的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线。
（3）测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式___________。
14.（6分）（1）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡（×10），发现表针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一挡，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量的过程中可能进行的操作：
A.将两表笔短接，并调零
B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置
C.将多用电表面板上旋钮调到×100挡
D.将多用电表面板上旋钮调到×1挡
E.随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值
根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出______。
（2）使用多用电表进行了测量，指针所指的位置如图甲中a所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是______Ω。
（3）若选择开关处在250mA时，指针位于b位置，则被测电流大小为______mA。
三、计算题（共4小题，共36分）
15.（8分）如图所示，一质量为m、带电荷量大小为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向夹角为θ。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度g。
（1）判断小球的电性；
（2）求电场强度E的大小。
16.（8分）如图，在倾角为θ的光滑斜面上放有电量为、质量为m的点电荷。问：
（1）若加水平向左的匀强电场，使点电荷静止在斜面上，该匀强电场的场强大小是多少？
（2）若改变匀强电场的方向要使点电荷仍静止在斜面上，该匀强电场沿什么方向时场强最小？最小值为多少？
17.（10分）在一根长、横截面积的铜质导线两端加电压.已知铜的电阻率，则：
（1）该导线的电阻多大？
（2）该导线中的电流多大？
（3）将该导线对折后，接入相同的电压，电流是多大？
答案以及解析
1.答案：B
解析：带电体C靠近相互接触的金属导体A和B时，在A的左端感应出负电荷，在B的右端感应出与A等量的正电荷，如果先将分开，再移走C，则A带负电、B带正电。故选B。
2.答案：A
解析：根据静电感应现象和电荷间的相互作用规律，可知S合上之前B的a端带负电荷，b端带等量正电荷，S合上，则正电荷进入大地，负电荷被吸到B上来，则再断开S，然后移走A，导体B带负电。故选B。
3.答案：A
解析：根据库仑定律可得现将其相互接触后分离，且固定距离变为，则接触后带电量均为则A、B两小球库仑力大小变为故选A。
4.答案：A
解析：等量异种电荷的连线上的中点处电场强度最小，由中点向两边逐渐增大且对称。故选A。
5.答案：C
解析：ABC.根据感应起电原理可知，最上方的硬币会带正电，硬币与小球相互吸引，丝线拉力变大，故AB错误，C正确；
D.用不带绝缘手套的手触摸硬币，最上方硬币的始终带正电，故D错误。
故选C。
6.答案：B
解析：AB.由题意可知三角形ABC位于连线的垂直平分面上，即三点位于同一等势面上，电势相等，根据几何关系可知三点到O点的距离相等，根据等量异种电荷电场分布规律以及对称性可知，三点的场强大小和方向均相同，故A错误，B正确;C.A点比M点更远离P，根据等量异种电荷电场分布规律可知M点附近电场线比A点附近电场线密集，所以M点场强大于A点场强，故C错误;D.根据沿电场线方向电势升高，可知N点点电势低于O点电势，则N点电势低于B点电势，将一正点电荷从N点移到B点，根据可知正点电荷电势能升高，电场力做负功，故D错误。故选B。
7.答案：A
解析：令球体所带电荷量为，由于b点距球心距离为2r，间距大于球体半径，则有电荷分布均匀的球壳在壳内形成的电场强度为零，a点距球心距离为r，间距小于球体半径，则以间距r为半径的球体所带电荷量为两点电场强度结合上述解得故选A。
8.答案：D
解析：A.将A极板向上移动，两板间正对面积S减小，由可知C减小；由于两极板所带电荷量不变，由可知，两极板间的电压U变大，由可知电容器两极板间的电场强度E变大。故A错误；B.将A极板向下移动，两板间正对面积S减小，由可知C减小；由于两极板所带电荷量不变，由可知，两极板间的电压U变大，由可知电容器两极板间的电场强度E变大。故B错误;C.将A极板向右移动，两板间距离d减小，由可知C增大；由于两极板所带电荷量不变，由可知，两极间的电压变小，由可知电容器两极板间的电场强度E不变。故C错误;D.将极板向左移动，两板间距离增大，由可知C减小；由于两极板所带电荷量不变，由可知，两极间的电压U变大，由可知电容器两极板间的电场强度E不变。故D正确。故选D。
9.答案：B
解析：A.根据等势线的分布可知电场线大致向右，根据曲线运动的合外力指向轨迹的凹侧，可知粒子受到的电场力大致向左，可知粒子带负电，故A错误;B.粒子带负电，M点的电势大于N点的电势，根据负电荷在高电势处电势能反而小可知，粒子在M点的电势能小于在N点的电势能，故B正确;C.粒子在M点的电势能小于在N点的电势能，若粒子从M点运动到N点，电势能增大，根据能量守恒，粒子的动能减小，故C错误;D.等势面越密，电场强度越大，M点处电场线较密，故M点的电场强度比N点的大，故D错误。故选B。
10.答案：C
解析：电子绕核做匀速圆周运动，库仑力提供向心力，可得则电子运动的周期为根据电流的定义得故选C。
11.答案：A
解析：由电阻的决定式可知A中电阻为，B中电阻为，C中电阻为，D中电阻为，因为，最小的电阻为，故选A。
12.答案：D
解析：A.根据电阻定律可知电阻与长度成正比，则截去，剩下部分的长度为原来的，则电阻变为，故A错误；B.均匀拉长为原来的2倍，则长度变2l，由于材料体积不变，则面积将减为，根据电阻定律可知电阻变为4R，故B错误;C.对折后，长度减为，面积增大为，根据电阻定律可知电阻变为，故C错误；D.均匀拉长使截面积为原来的，则长度为原来的4倍，同理可得电阻变为16R，则D正确，故选D.
13.答案：（1）A;D;E（2）见解析（3）
解析：（1）电源两端电压保持3V不变，故电压表选A；
待测电阻约为，估算流过待测电阻的最大电流约为0.5A，故电流表选D；
滑动变阻器采用分压式，故滑动变阻器选E；
（2）如图所示
（3）由电阻定律可知
14.答案：（1）CABE（2）500（3）205/206
解析：（1）第一次选择的欧姆挡（），发现表针偏转角度极小，说明选择的倍率挡位太小，应选择高倍率的挡位，即×100挡，选好倍率挡位后，首先将两表笔短接，并调零，将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置是否在理想位置，随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值，根据上述有关操作，合理实验步骤并按操作顺序是CABE。
（2）若选择开关处在“”的电阻挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是
（3）若选择开关处在250mA时，分度值为5mA，指针位于b位置，则被测电流大小为205mA。
15.答案：（1）小球带负电（2）
解析：（1）小球处于静止状态，所以小球受竖直向下的重力、水平向左的电场力和沿绳斜向上的拉力，由于电场力的方向和电场强度的方向相反，说明小球带负电；
（2）根据平衡条件，有
解得
16.答案：（1）（2）沿斜向上，
解析：（1）对电荷受力分析，受重力、电场力、支持力，根据三力平衡条件，有
解得
（2）若改变匀强电场的方向要使点电荷仍静止在斜面上，该匀强电场沿斜面向上时电场强度最小，即
解得
17.答案：（1）（2）10 A（3）40 A
解析：（1）该导线的电阻
（2）该导线中的电流
（3）导线对折后，，
则