湖北省武漢市名校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中沖刺物理試卷（含答案）

第第頁湖北省武漢市名校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中沖刺物理試卷（含答案）武漢市名校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中沖刺

物理卷

本試題卷共8頁，15題。全卷滿分100分?？荚囉脮r75分鐘

注意事項：

1．答題前，考生先將自己的姓名、考號填寫在答題卡與試題卷上，并將考號條形碼貼在答題卡上的指定位置。

2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。答在試題卷、草稿紙上無效。

3．非選擇題用0.5毫米黑色墨水簽字筆將答案直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。答在試題卷、草稿紙上無效。

4．考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，只交答題卡。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

1.在如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有a、b兩點。其中a、b兩點的電勢相等，電場強度大小相等、方向也相同的是()

A.甲圖：與點電荷等距的a、b兩點

B.乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點

C.丙圖：點電荷與帶電平板形成的電場中平板上表面的a、b兩點

D.丁圖：勻強電場中的a、b兩點

2.某電場的分布如圖所示，帶箭頭的實線為電場線，虛線為等勢面。A、B、C三點的電場強度分別為、、，電勢分別為、、，關(guān)于這三點的電場強度和電勢的關(guān)系，下列判斷中正確的是()

A.，

B.，

C.，

D.，

3.如圖所示，實線是電場中一簇方向未知的電場線，虛線是一個帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是運動軌跡上的兩點，若帶電粒子只受電場力作用，根據(jù)此圖不能作出判斷的是()

A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)

B.帶電粒子在a、b兩點何處受力較大

C.帶電粒子在a、b兩點何處的動能較大

D.帶電粒子在a、b兩點何處的電勢能較大

4.如圖所示為研究決定平行板電容器電容大小因素的實驗裝置。由兩塊相互靠近的等大正對平行金屬板M、N組成電容器，板N固定在絕緣座上并與靜電計中心桿相接，板M和靜電計的金屬殼都接地，板M上裝有絕緣手柄，可以執(zhí)手柄控制板M的位置。在兩板相距一定距離時，給電容器充電，靜電計指針張開一定角度。在整個實驗過程中，保持電容器所帶電荷量不變，對此實驗過程的描述正確的是()

A.只將板M從圖示位置稍向左平移，靜電計指針張角變小

B.只將板M從圖示位置沿垂直紙面向外的方向稍微平移，靜電計指針張角變小

C.只將板M從圖示位置稍向上平移，靜電計指針張角變大

D.只在M、N之間插入云母板，靜電計指針張角變大

5.兩塊大小、形狀完全相同的金屬板正對水平放置，構(gòu)成一個平行板電容器，將兩金屬板分別與電源兩極相連接，如圖所示。閉合開關(guān)S達到穩(wěn)定后，在兩板間有一帶電液滴p恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列判斷正確的是()

A.保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，液滴向上運動

B.保持開關(guān)S閉合，減小兩板間的距離，液滴向下運動

C.斷開開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向上運動

D.斷開開關(guān)S，減小兩板間的距離，液滴向下運動

6.如圖甲所示，兩個平行金屬板P、Q正對豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的交變電壓。時，Q板比P板電勢高，在兩板的正上都M點有一電子在電場力作用下由靜止開始運動電子所受重力可忽略不計，已知電子在時間內(nèi)未與兩板相碰。則電子速度方向向左且速度大小逐漸增大的時間是()

A.B.C.D.

7.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一點電荷．現(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力．若小球所帶電量很小，不影響O點處的點電荷的電場，則置于圓心處的點電荷在B點處的電場強度的大小為()

A.

B.

C.

D.

8.如圖所示，電源電動勢，內(nèi)阻為，，，已知電動機的額定電壓為5V，電動機的線圈的電阻為，開關(guān)閉合后，電動機恰好正常工作。下列說法正確的是（）

A.通過電動機線圈的電流為10A

B.通過電阻的電流為1A

C.電動機輸出的機械功率為4.5W

D.電源的輸出功率為16W

9.如圖，空間中存在水平向右的勻強電場，一帶負(fù)電的小球以速度大小為v豎直向上射入勻強電場，經(jīng)過一段時間，小球速度大小仍為v，但方向沿水平方向，已知小球質(zhì)量為m，帶電荷量為－q，重力加速度為g，則在該過程中（）

A.勻強電場的電場強度大小為

B.小球克服重力做功為0

C.小球射入電場后，小球的電勢能逐漸減小

D.小球機械能增加

10.如圖所示，若x軸表示時間，y軸表示速度，則該圖線下的面積表示位移，直線AB的斜率表示物體在該時刻的加速度大小。若令x軸和y軸分別表示其它物理量，則可以反映在某種情況下相應(yīng)物理量之間的關(guān)系。下列說法正確的是()

A.若電場方向平行于x軸，x軸表示位置，y軸表示電勢，則直線AB的斜率表示對應(yīng)位置處的電場強度大小

B.若x軸表示時間，y軸表示某電容器充電過程中的電荷量，則直線AB的斜率表示該電容器充電電流的大小

C.若x軸表示流經(jīng)某電阻的電流，y軸表示該電阻兩端的電壓，則圖線下面積表示電阻的熱功率

D.若x軸表示時間，y軸表示通過導(dǎo)體橫截面積的電荷量，則該圖線下面積表示這段時間內(nèi)電流所做的功

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.某同學(xué)測量電阻約為的一段圓柱形合金材料的電阻率，步驟如下：

用螺旋測微器測量其直徑如圖所示，圓柱形合金材料直徑為_________mm；

用伏安法測合金材料的電阻時，除待測合金材料外，實驗室還備有如下器材，為了準(zhǔn)確測量其電阻，電壓表應(yīng)選________；電流表應(yīng)選________。填寫器材前對應(yīng)的序號字母

A.電壓表，量程，內(nèi)阻約

B.電壓表，量程，內(nèi)阻約

C.電流表，量程，內(nèi)阻約

D.電流表，量程，內(nèi)阻約

E.滑動變阻器

F.電動勢為3V的電源，內(nèi)阻不計

G.開關(guān)S，導(dǎo)線若干

該同學(xué)設(shè)計測量的電路圖如圖甲所示，請根據(jù)所設(shè)計的電路圖，補充完成圖乙中實物圖的連線。

12.測量一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)電阻。

電路圖如圖1所示，除干電池、電壓表量程、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：

A.電流表量程

B.電流表量程

C.滑動變阻器阻值范圍

D.滑動變阻器阻值范圍

實驗中電流表應(yīng)選用________，滑動變阻器應(yīng)選用________。選填選項前的字母

某同學(xué)記錄了7組數(shù)據(jù)，對應(yīng)點已標(biāo)在圖2中的坐標(biāo)紙上，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)。請繪制出圖像，由圖像可知干電池的電動勢________V，內(nèi)電阻________。結(jié)果均保留兩位小數(shù)

13.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，長為L的絕緣細(xì)線一端懸于O點，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為的小球可視為點電荷。將小球拉至與O點等高的A點，保持細(xì)線繃緊并靜止釋放，小球運動到與豎直方向夾角的P點時速度變?yōu)榱恪Ｒ阎?、，空氣阻力可忽略，重力加速度為g。求：

電場強度的大小E；

小球從A運動到B的過程中，電場力做的功W；

小球通過最低點B時，細(xì)線對小球的拉力大小F。

14.如圖所示為米國物理學(xué)家密立根測量油滴所帶電荷量裝置的截面圖，兩塊水平放置的平行金屬板間距離為d。油滴從噴霧器的噴嘴噴出時，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電。油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進入平行金屬板間。當(dāng)平行金屬板間不加電壓時，由于受到氣體阻力的作用，油滴最終以速度豎直向下勻速運動；當(dāng)上板帶正電，下板帶負(fù)電，兩板間的電壓為U時，帶電油滴恰好能以速度豎直向上勻速運動。已知油滴在極板間運動時所受氣體阻力的大小與其速率成正比，油滴密度為，已測量出油滴的直徑為油滴可看做球體，球體體積公式，重力加速度為g。

設(shè)油滴受到氣體的阻力，其中k為阻力系數(shù)，求k的大小；

求油滴所帶電荷量。

15.如圖建立豎直平面內(nèi)坐標(biāo)系，α射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板（場強的方向豎直向下）的細(xì)管C組成，放置在第II象限，細(xì)管C離兩板等距，細(xì)管C開口在y軸上。放射源P在A極板左端，可以沿特定方向發(fā)射某一速度的α粒子（帶正電）。若極板長為L，間距為d，當(dāng)A、B板加上某一電壓時，α粒子剛好能以速度v0（已知）從細(xì)管C水平射出，進入位于第I象限的靜電分析器并恰好做勻速圓周運動，t=0時刻α粒子垂直于x軸進入第IV象限的交變電場中，交變電場隨時間的變化關(guān)系如圖乙（圖上坐標(biāo)均為已知物理量），規(guī)定沿x軸正方向為電場正方向，靜電分析器中電場的電場線為沿半徑方向指向圓心O，場強大小為E0。已知α粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，重力不計。求：

（1）α粒子在靜電分析器中的運動半徑r；

（2）A、B極板間所加的電壓U；

（3）0時刻起，α粒子動能最大時的位置坐標(biāo)。

答案和解析

12345678910

BBACACCCDACDAB

11.【答案】、均可

12.【答案】；

；；

13.【答案】由A到P過程中，根據(jù)動能定理

解得；

小球從A運動到B的過程中，電場力做的功；

小球從A運動到B的過程中，根據(jù)動能定理

在B點，根據(jù)牛頓第二定律

聯(lián)立解得。

14.解：油滴速度為時所受阻力，油滴向下做勻速運動時，重力與阻力平衡，

有，，則；

設(shè)油滴所帶電荷量為q，油滴受到的電場力為，

油滴向上做勻速運動時，阻力向下，油滴受力平衡，則，

油滴所帶電荷量為。

15【詳解】（1）α粒子在靜電分析器中運動時滿足,解得

（