2024-2025學(xué)年第一學(xué)期惠來一中高二級第一次階段考試物理科試題本試卷滿分100分，考試時間75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填涂在答題卡上一、單選題（本題共7小題，每小題4分，共28分在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1．下列說法正確的是（）A．電場和電場線一樣，是人為設(shè)想出來的，其實(shí)并不存在B．根據(jù)F＝k，當(dāng)兩點(diǎn)電荷間的距離趨近于零時，電場力將趨向無窮大C．由可知，將一根粗細(xì)均勻的電阻絲對折后，電阻率將變?yōu)樵瓉淼乃姆种籇．當(dāng)兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可以忽略時，這兩個帶電體才可以看成點(diǎn)電荷2．一電子射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場中，電子僅在電場力的作用下運(yùn)動，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。圖中的實(shí)線是以O(shè)為圓心等間距的同心圓，c是粒子運(yùn)動軌跡與最小圓的切點(diǎn)，a，b是粒子運(yùn)動軌跡與另外兩個圓的交點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．電子的加速度B．電子的電勢能C．電勢D．電勢差3．如果空氣中的電場很強(qiáng)，使得氣體分子中帶正、負(fù)電荷的微粒所受的相反的靜電力很大，以至于分子破碎，于是空氣中出現(xiàn)了可以自由移動的電荷，那么空氣變成了導(dǎo)體。這種現(xiàn)象叫做空氣的“擊穿”。已知高鐵上方的高壓電接觸網(wǎng)的電壓為27.5kV，陰雨天時當(dāng)雨傘傘尖周圍的電場強(qiáng)度達(dá)到2.5×104V/m時空氣就有可能被擊穿。因此乘客陰雨天打傘站在站臺上時，傘尖與高壓電接觸網(wǎng)的安全距離至少為（）A．1.1m B．1.6m C．2.1m D．2.7m4．目前許多國產(chǎn)手機(jī)都有指紋解鎖功能，用的指紋識別傳感器是電容式傳感器，如圖所示。指紋的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。傳感器上有大量面積相同的小極板，當(dāng)手指貼在傳感器上時，這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器，這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同，此時傳感器給所有的電容器充電后達(dá)到某一電壓值，然后，電容器放電，電容小的電容器放電時間較短，根據(jù)放電時間的不同，就可以探測到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)題中信息，下列說法正確的是（）A．在峪處形成的電容器電容較大 B．充電后在嵴處形成的電容器的電荷量少C．在峪處形成的電容器放電時間較短 D．潮濕的手指頭對指紋識別沒有影響5．如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，有兩個質(zhì)量相等、相距為r、帶電荷量分別為和的小球甲、乙，在水平恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動。靜電力常量為k，則水平恒力F的大小為（）A． B． C． D．6．烏賊在水中運(yùn)動方式是十分奇特的，它不用鰭也不用手足，而是靠自身的漏斗噴射海水推動身體運(yùn)動，在無脊椎動物中游泳最快，速度可達(dá)15m/s。逃命時更可以達(dá)到40m/s，被稱為“水中火箭”。如圖所示，一只懸浮在水中的烏賊，當(dāng)外套膜吸滿水后，它的總質(zhì)量為4kg，遇到危險時，通過短漏斗狀的體管在極短時間內(nèi)將水向后高速噴出，從而迅速逃竄，噴射出的水的質(zhì)量為0.8kg，則噴射出水的速度為（）

A．200m/s B．160m/s C．75m/s D．60m/s7．如圖，ABCD為真空中一正四面體區(qū)域，E和F分別為BC邊和BD邊的中點(diǎn)，B處和C處分別固定著等量異種點(diǎn)電荷和（）。則下列判定不正確的是（）A．A、D兩點(diǎn)處場強(qiáng)相同B．電子在E點(diǎn)的電勢能大于在F點(diǎn)的電勢能C．將一試探正電荷從A處沿直線AD移動到D處，電場力做正功D．將位于C處的電荷移到A處，D處的電勢不變，且E、F場強(qiáng)大小相等二、多選題（本題共3小題，每小題6分，共18分在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全得3分，有選錯的得0分）8．某些腫瘤可以用“質(zhì)子療法”進(jìn)行治療．在這種療法中，為了能讓質(zhì)子進(jìn)入癌細(xì)胞，首先要實(shí)現(xiàn)質(zhì)子的高速運(yùn)動，該過程需要一種被稱作“粒子加速器”的裝置來實(shí)現(xiàn)。質(zhì)子先被加速到較高的速度，然后轟擊腫瘤并殺死癌細(xì)胞。如圖所示，來自質(zhì)子源的質(zhì)子（初速度為零），經(jīng)加速電壓為U的加速器加速后，從A處以速度v的細(xì)柱形的質(zhì)子流向前運(yùn)動。已知細(xì)柱形的質(zhì)子流橫截面積為S，其等效電流為I；質(zhì)子的質(zhì)量為m，其電量為e。那么（）A．從A處流出的速度B．從A處流出的速度C．質(zhì)子流單位體積內(nèi)的質(zhì)子數(shù)n是D．質(zhì)子流單位體積內(nèi)的質(zhì)子數(shù)n是9．空間某一靜電場沿x軸的電場線電勢φ的分布如圖所示，A、B、C、D是x軸上的四點(diǎn)，電場強(qiáng)度在x方向上的分量大小分別是、、、，則（）A．B．C．A、D兩點(diǎn)在x方向上的場強(qiáng)方向相反D．同一負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)時的電勢能小于在B點(diǎn)時的電勢能10．有一勻強(qiáng)電場，方向平行于坐標(biāo)軸平面，平面內(nèi)a、b、c、d四點(diǎn)的位置如圖所示，cd，cb分別垂直于x軸、y軸，其中a、b、c三點(diǎn)電勢分別為2.0V、4.0V、5.0V。將電荷量為的正點(diǎn)電荷從a點(diǎn)沿abcd路線移動，則下列判斷正確的是（）A．坐標(biāo)原點(diǎn)0的電勢為3.5VB．電場強(qiáng)度的大小為C．該點(diǎn)電荷在d點(diǎn)的電勢能為D．該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移動到d點(diǎn)的過程中，電場力做功為三、實(shí)驗(yàn)題11．如圖甲所示，跨過定滑輪的細(xì)線兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A．B，A下端與通過打點(diǎn)計時器的紙帶相連，B上放置一質(zhì)量為m的金屬片C，固定的金屬圓環(huán)D處在B的正下方．系統(tǒng)靜止時C、D間的高度差為h．先接通電磁打點(diǎn)計時器，再由靜止釋放B，系統(tǒng)開始運(yùn)動，當(dāng)B穿過圓環(huán)D時C被D阻擋而停止．（重力加速度為g）（1）整個運(yùn)動過程中紙帶上計數(shù)點(diǎn)的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩個點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz．由此可計算出C被阻擋前B的加速度大小a=m/s2；B剛穿過D時的速度大小v=m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）若用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則需要驗(yàn)證等式是否成立．還可運(yùn)用圖象法加以驗(yàn)證：改變物塊B的釋放位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄每次C．D間的高度差h，并求出B剛穿過D時的速度v，做出v2﹣h圖線如圖丙所示，根據(jù)圖線得出重力加速度的表達(dá)式g=，代入數(shù)據(jù)再與當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮”容^，判斷系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒（均用題中物理量的字母表示）．12．電荷的定向移動形成電流，電流表示單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，即。電流傳感器可以像電流表一樣測量電流，并且可以和計算機(jī)相連。圖甲是觀察電容器的充、放電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置。電源輸出電壓恒為8V，S是單刀雙擲開關(guān)，R為定值電阻，C為平行板電容器。（1）當(dāng)開關(guān)S接1時，平行板電容器（選填“充電”或“放電”）。（2）電容器充電完畢后，把開關(guān)S接2時，其放電電流隨時間變化圖像如圖乙所示：①此過程中，流經(jīng)電流傳感器的電流方向（選填“向上”或“向下”），電路中的電流（選填“增大”、“減小”或“不變”），電容器兩極板間的場強(qiáng)（選填“增大”、“減小”或“不變”）；②若按“四舍五入”（大于等于半格算一格，小于半格舍去）數(shù)格法，如圖乙所圍的面積約為14格，由圖乙可知電容器所帶的電荷量為C（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），根據(jù)計算可知，該實(shí)驗(yàn)選擇的電容器最有可能是下圖中的。（選填“A”、“B”或“C”）A．

B．

C．四、解答題13．如圖所示，帶正電的小球1用絕緣細(xì)線a懸掛在水平墻壁上，帶負(fù)電的小球2用絕緣細(xì)線懸掛在豎直墻壁上。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，細(xì)線b水平，細(xì)線a與豎直方向的夾角為37°，小球1、2（均可視為點(diǎn)電荷）的連線與水平方向的夾角也為37°，小球1、2間的距離d=2m。已知小球1、2所帶的電荷量大小分別為，靜電力常量，取重力加速度大小。求：(1)小球1、2間的庫侖力大??；(2)細(xì)線b上的彈力大小和小球2的質(zhì)量；(3)小球1的質(zhì)量。14．虛線、間存在如圖所示的豎直勻強(qiáng)電場，一帶電粒子質(zhì)量為、電荷量為，從點(diǎn)由靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后，垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，從虛線上的某點(diǎn)（圖中未畫出）離開勻強(qiáng)電場時速度與電場方向成30°角。已知、間距為20cm，帶電粒子的重力忽略不計。求：（1）帶電粒子剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場時的速率；（2）粒子在、間運(yùn)動的時間，以及粒子離開勻強(qiáng)電場時沿電場線方向的分速度的大??；（3）、間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。15．如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g。（1）若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)的A點(diǎn)由靜止釋放，從釋放到滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)這一過程的電勢能變化量；（2）若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)的A點(diǎn)由靜止釋放，求滑塊到達(dá)D點(diǎn)時對軌道的作用力大??；（3）改變s的大小仍使滑塊由靜止釋放，且滑塊始終沿軌道滑行，并從G點(diǎn)飛出軌道，求s的最小值。2024-2025學(xué)年第一學(xué)期惠來一中高二級第一次階段考試物理科參考答案題號12345678910答案DAACCBCADBCDBD1．D【詳解】A．電場線是人為設(shè)想出來的，其實(shí)并不存在，電場是客觀存在的，故A錯誤；B．當(dāng)兩個點(diǎn)電荷距離趨于0時，兩帶電體已不能看作點(diǎn)電荷了，該公式F＝k不適用了，故電場力并不是趨于無窮大，故B錯誤；C．電阻率由材料及溫度決定，故C錯誤；D．當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們之間的作用力影響可以忽略時，可以看成點(diǎn)電荷，故D正確。故選D。2．A【詳解】A．根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)表達(dá)式可知離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度越小，電子受到的電場力也越小，加速度越小，則有故A正確；BC．由電子軌跡的彎曲方向可知，點(diǎn)電荷和電子的電性一樣，均帶負(fù)電，則離負(fù)點(diǎn)荷越遠(yuǎn)，電勢越高，故有根據(jù)電勢能表達(dá)式由于電子帶負(fù)電，電子在電勢越高處，具有的電勢能越小，故有故BC錯誤；D．由于點(diǎn)電荷的電場是非勻強(qiáng)電場，且離點(diǎn)電荷越近，場強(qiáng)越大，故有即故D錯誤。故選A。3．A【詳解】根據(jù)U=Ed可得安全距離至少為dmin＝m＝1.1m故選A。4．C【詳解】A．根據(jù)電容的計算公式可得，極板與指紋峪（凹下部分）的距離d大，構(gòu)成電容器的電容小。故A錯誤；BC．由于外接電源為所有電容器充到一個預(yù)先設(shè)計好的電壓值，所以所有的電容器電壓一定，根據(jù)可知，極板與指紋峪（凹的部分，d大，電容?。?gòu)成的電容器充上的電荷量較少，在放電過程中放電時間較短，反之，在嵴處形成的電容器電容大，帶電荷量多，放電時間較長。故B錯誤；C正確；D．潮濕的手與傳感器之間有水填充，改變了原來匹配成平行板電容器的電容，所以會影響指紋解鎖和指紋識別。故D錯誤。故選C。5．C【詳解】選甲，乙整體為研究對象，加速度選乙為研究對象，列牛頓第二定律方程有聯(lián)立得故選C。6．B【詳解】烏賊逃命時的速度為，設(shè)烏賊向前逃竄的方向?yàn)檎较?，由系統(tǒng)動量守恒得可得故選B。7．C【詳解】A．因?yàn)槭钦拿骟w，所以各邊長相等，又因?yàn)锽、C處固定等量異種電荷點(diǎn)電荷，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式所以兩點(diǎn)電荷在A和D處產(chǎn)生的各自電場強(qiáng)度大小相等，但因?yàn)殡妶鰪?qiáng)度是矢量，其疊加遵循平行四邊形法則，根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加原理可知，兩點(diǎn)電荷在A和D處的合電場強(qiáng)度的大小相等、方向相同，均平行于BC邊，，故A項(xiàng)正確；B．根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律可知，其E點(diǎn)的電勢為零，其F點(diǎn)的電勢為正值，即根據(jù)電勢能的公式因?yàn)殡娮訋ж?fù)電，所以其電勢越高，電勢能越小，故E點(diǎn)電勢能大于F點(diǎn)電勢能，故B項(xiàng)正確；C．因?yàn)锽、C處固定等量異種電荷點(diǎn)電荷，根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律可知，AD所在平面為等勢面，且電勢為零，所以將一試探正電荷從A處沿直線AD移動到D處，電場力不做功，故C項(xiàng)錯誤；D．開始時，根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律，在D處電勢為零。將位于C處的電荷移到A處，根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律可知，D處的電勢仍然為零，所以D處的電勢不變。因?yàn)槭钦庵?，移動后A、B為等量異種電荷，根據(jù)幾何關(guān)系可知以及電場強(qiáng)度的疊加原理可知，其E、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，故D項(xiàng)正確。故選C。8．AD【詳解】質(zhì)子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理有根據(jù)電流的微觀表達(dá)式聯(lián)立解得，故選AD。9．BCD【詳解】A．在φ－x圖像中，斜率的絕對值代表場強(qiáng)的大小，由于A點(diǎn)的斜率的絕對值大于B點(diǎn)的斜率的絕對值，所以，故A錯誤；B．在φ－x圖像中，斜率的絕對值代表場強(qiáng)的大小，由于C點(diǎn)的斜率的絕對值比D點(diǎn)的斜率的絕對值小，所以，故B正確；C．由于A點(diǎn)的斜率為負(fù)，D點(diǎn)的斜率為正，所以A、D兩點(diǎn)在x方向上的場強(qiáng)方向相反，故C正確；D．由圖可知，A點(diǎn)的電勢大于B點(diǎn)的電勢，根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系可知，同一負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)時的電勢能小于在B點(diǎn)時的電勢能，故D正確。故選BCD。10．BD【詳解】A．由幾何關(guān)系可知c與b之間電勢差等于原點(diǎn)與a點(diǎn)之間電勢差，則則故A錯誤；B．根據(jù)可知，沿x軸方向上分場強(qiáng)的大小為沿y軸方向上分場強(qiáng)的大小為則合場強(qiáng)大小為故B正確；C．由幾何關(guān)系可知d與原點(diǎn)之間電勢差等于原點(diǎn)與a點(diǎn)之間電勢差，則則該點(diǎn)電荷在點(diǎn)的電勢能為故C錯誤；D．該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移動到d點(diǎn)的過程中，電場力做功為故D正確。故選BD。11．（每空2分，共8分）4.802.64【詳解】（1）[1][2]由已知可得紙帶中兩點(diǎn)間的時間T=0.1s；由△x=aT2，得從紙帶可知，后來B做勻速直線運(yùn)動，則B的速度（2）[3][4]整個運(yùn)動過程中，重物B和A質(zhì)量相等，則重物B減小的重力勢能等于A增加的重力勢能，因此整個過程減小的重力勢能就是金屬片C減少的重力勢能△Ep=mgh而動能的增加量是整個系統(tǒng)包括重物A和重物B．金屬片C增加的動能若用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則需要驗(yàn)證等式就是從丙圖可知，將數(shù)據(jù)代入上面等式可得；12．（第1-4空每空1分，其余每空2分，共8分）充電向下減小減小3.5×10-3B【詳解】（1）[1]當(dāng)開關(guān)S接1時，電容器和電源相連，此時電容器處于充電狀態(tài)；（2）[2][3][4]當(dāng)開關(guān)S接2時，電容器放電，由于電容器上極板帶正電，因此流經(jīng)電流傳感器的電流方向向下，電路中的電流減小，電容器帶電量減小，根據(jù)電容的定義式可知，電容器兩極板的電壓減小，根據(jù)可知兩極板間的場強(qiáng)減小；[5][6]圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于電容器的帶電量，圖中每小格的電量為若按“四舍五入”（大于等于半格算一格，小于半格舍去）數(shù)格法可得格數(shù)為14，則電容器所帶的電荷量為所以電容器的電容為故選B。13．（10分）(1)45N(2)36N，2.7kg(3)2.1kg【詳解】（1）根據(jù)庫侖定律有