廣州協(xié)和學(xué)校2023學(xué)年第一學(xué)期期中考試高二物理試題

廣州協(xié)和學(xué)校2023學(xué)年第一學(xué)期期中考試

高二物理試題

一、單選題（共42分）

1.下列說法不正確的是（）

A.只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在電場

B.由E=（,若q減半，則該處電場強(qiáng)度為原來的2倍

C.電場是一種物質(zhì)，它與其他物質(zhì)一樣，是不依賴我們的感覺而客觀存在的東西

D.電場中某點場強(qiáng)方向就是該點所放正電荷受到的靜電力的方向

【答案】B

【詳解】

A.電場是電荷周圍存在的一種特殊的物質(zhì)，電場就是由電荷產(chǎn)生的，有電荷一定有電場存在，

故A正確；

B.電場中某點的電場強(qiáng)度是由電場本身決定的，與試探電荷的電荷量及其所受電場力無關(guān)，故

B錯誤；

C.電場雖然看不見、摸不著，但它是一種客觀存在的物質(zhì)，故C正確；

D.電場中某點場強(qiáng)方向就是該點所放正電荷受到的靜電力的方向，故D正確。

故選B。

2.靜電噴涂機(jī)原理如圖所示，靜電噴涂機(jī)接高壓電源，工作時涂料微粒會向帶正電的被噴涂工件

高速運動，微粒最后被吸附到工件表面。關(guān)于靜電噴涂機(jī)的涂料微粒，下列表述正確的有

A.微粒帶正電

B.微粒帶負(fù)電

C.微粒受到的電場力不變

D.微粒在運動過程中，速率減小

【答案】B

【詳解】

AB.帶正電的工件由于靜電感應(yīng)電荷分布在表面，帶負(fù)電的粒子在庫倫引力的作用下運動，微

粒帶負(fù)電，選項A錯誤，B正確；

C.運動過程中，由于電場強(qiáng)度不斷變化，則粒子受電場力不斷變化，選項C錯誤；

D.微粒在運動過程中，電場力做正功，則速率增加，選項D錯誤。

故選Bo

3.有兩個完全相同的金屬小球A、B（它們的大小可忽略不計），A帶電荷量為7Q,B帶電荷量

為當(dāng)A、B在真空中相距為「時，兩球之間的相互作用的庫侖力為F；現(xiàn)用絕緣工具使A、B

球相互接觸后再放回原處，則A、8間的相互作用的庫侖力是（）

A?>B"C.|FD."

【答案】A

【分析】

【詳解】

開始時兩球之間的庫侖力

F=k——--

rz

用絕緣工具使A、8球相互接觸后再放回原處，則A、8各帶電量為

,7Q-Q

則此時的庫侖力

qJ>3Q-3Q9

F=k—^一=/

故選Ao

4.如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡，人匕為其運動

軌跡上的兩點，可以判定（）

A.粒子在a點的速度大于在b點的速度B.粒子在a點的加速度大于在b點的加速度

C.粒子一定帶負(fù)電荷D.粒子在?點的電勢能大于在b點的電勢能

【答案】D

【詳解】

AD.該粒子在電場中做曲線運動，則電場力應(yīng)指向軌跡的凹側(cè)且沿電場線的切線方向，設(shè)粒子

由。向。運動，則其所受電場力方向和速度方向的關(guān)系如圖所示

由此可知，電場力做正功，粒子速度增加，電勢能減小，故A錯誤，D正確；

B.匕點處電場線比。點處電場線密，即粒子在。點所受電場力大，加速度大，故B錯誤;

C.因電場線方向與電場力方向一致，所以粒子帶正電，故C錯誤。

故選D。

5.某導(dǎo)體的U-/圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.該導(dǎo)體是線性元件

B.曲線的切線的斜率表示導(dǎo)體的電阻

C.隨著導(dǎo)體兩端的電壓增大，導(dǎo)體的電阻增大

D.該導(dǎo)體的電阻率不隨導(dǎo)體兩端的電壓變化而變化

【答案】C

【分析】

【詳解】

ABC.根據(jù)

R=7

可知圖像的點與原點連線的斜率表示導(dǎo)體的電阻，不是某點切線的斜率表示電阻，隨著電壓的增

大，圖像的點與原點連線的斜率增大，則知隨著電壓的增大導(dǎo)體的電阻不斷增大，該導(dǎo)體伏安特

性曲線是彎曲的曲線，不是線性元件，AB錯誤C正確；

D.導(dǎo)體的電阻率跟導(dǎo)體材料、溫度有關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓變化時導(dǎo)體的溫度就會變化，則導(dǎo)

體的電阻率就可能變化，D錯誤。

故選Co

6.如圖所示，四個定值電阻連接在電路中，a、d兩端加96V的恒定電壓。已知R]=7Q,R2=

5。，/?3="Q,/?4=6Q,則（）

A.c、d之間的總電阻8。B.a、d之間的總電阻18。

C.通過Ri、的電流均為3AD.通過R4的電流為4A

【答案】D

【詳解】

A.由題圖可知c、d之間的總電阻為

R3R4

Red=

R3+R4

故A錯誤;

B.a、4之間的總電阻為

Rad=+R2+RCd=7。+5Q+4fl=16。

故B錯誤；

C.由歐姆定律可知，通過％、/?2的電流為

U

/=——=6A

Rad

故c錯誤；

D.設(shè)通過/?3、R4的電流分別為，3、14,則由并聯(lián)電路電壓相等，得

/3R3=I4R4

又

73+'4=6A

解得

/3=2A,74=4A

故D正確。

故選D。

7.大量程電壓表、電流表都是由靈敏電流表G和變阻箱R改裝而成，圖是改裝后的電表，已知靈

敏電流表G的滿偏電流為及，內(nèi)阻為Rg,變阻箱R接入電路的阻值為R）,下列說法正確的是

B.甲表是電流表，若增大接入電路的變阻箱/?的阻值，則改裝表的量程也將增大

C.乙表是電壓表，改裝后的量程為4（代-Rg）

D.乙表是電壓表，若減小接入電路的變阻箱大的阻值，則改裝表的量程也減小

【答案】D

【詳解】

AB.電流表的改裝需要并聯(lián)一個分流電阻，故改裝后甲表是電流表，改裝后量程為表頭G的電

流滿偏時通過改裝表的總電流，即量程

._,,/gRg_%（&+Rg）

"%+不=一—

所以改裝后并聯(lián)的分流電阻越大，其量程越小，故AB錯誤；

CD.電壓表的改裝需要串聯(lián)一個分壓電阻，故改裝后乙表是電壓表，改裝后量程為表頭G的電流

滿偏時加在改裝表兩端的總電壓，即量程

u=%Rg+/gR。=/g（Rg+R。）

所以改裝后串聯(lián)的分壓電阻越小，其量程越小，故C錯誤，D正確。

故選D。

二、多選題（共18分）

8.如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B相距為乩平行放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間恰

好有一質(zhì)量為〃2、帶電量為夕的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，以下說法正確的是（）

（2/~

A

r"

E

d

\f

A.若將A向左平移小段位移，則油滴仍然靜止，G表中有6a的電流

B.若將A向上平移小段位移，則油滴向下加速運動，G表中有的電流

C.若將S斷開，則油滴將做自由落體運動，G表中無電流

D.若將S斷開，A向下平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G表中無電流

【答案】AD

A.若將A板左移，電容器板間電壓不變，由

U

E=-

a

可知，場強(qiáng)E不變，油滴所受的電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。電容器的電容減小，由

Q=CU

知電容器的電量將減小，放電，則G表中有b-a的電流，故A正確；

B.將A板上移，由

U

E=-

a

可知，E變小，油滴所受的電場力減小，將向下加速運動。電容C變小，電量減小，電容器要放

電，則有由6一。的電流流過G,故B錯誤。

C.若將S斷開，根據(jù)

sS

C=-------

4nkd

E-d

可得

^,_4nkQ

一sS

可知￡不變，油滴所受的電場力不變，故油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯誤；

D.若將S斷開，根據(jù)

sS

c—_____

471kd

E=-

d

可得

E=4成Q

~￡S

可知E不變，油滴所受的電場力不變，故油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由于電路斷開了，則G中無電

流，故D正確。

故選AD0

9.如圖所示，R為定值電阻，R2是金屬絲熱電阻（即溫度越高，電阻值越大），L為小燈泡。當(dāng)

溫度降低時（）

A.電流表的示數(shù)增大B.凡兩端的電壓減小C.小燈泡變亮D.小燈泡變暗

【答案】AD

【詳解】

A.當(dāng)溫度下降時，R2減小，并聯(lián)部分電阻減小，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小。電

流表測量總電流，則知其示數(shù)增大，故A正確；

BCD.總電流增大，則Ri兩端的電壓增大，而路端電壓減小，所以燈泡兩端的電壓減小，燈泡

變暗，故D正確，B,C錯誤。

故選ADo

10.如圖，ABC。為真空中一正四面體區(qū)域，E和尸分別為邊和8。邊的中點，8處和C處分

別固定著等量異種點電荷+Q和-Q（Q>0）。則下列判定正確的是（）

A.A、。兩點處場強(qiáng)相同

B.電子在E點的電勢能大于在尸點的電勢能

C.將一試探正電荷從A處沿直線AO移動到。處，電場力做正功

D.將位于C處的電荷-Q移到A處，。處的電勢不變，且E、尸場強(qiáng)大小相等

【答案】ABD

【詳解】

A.因為是正四面體，所以各邊長相等，又因為8、C處固定等量異種電荷點電荷，根據(jù)點電荷

的電場強(qiáng)度公式

F_kQ

E=”

所以兩點電荷在A和。處產(chǎn)生的各自電場強(qiáng)度大小相等，但因為電場強(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，兩點電荷在A和。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點的電勢為零，其F點的電勢為正值，即8F>

你根據(jù)電勢能的公式

Ep=q（P

因為電子帶負(fù)電，所以其電勢越高，電勢能越小，故E點電勢能大于F點電勢能，故B項正

確；

C.因為8、。處固定等量異種電荷點電荷，根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律可知，AO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AO移動到。處，電場力不做功，

故C項錯誤；

D.開始時，根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律，在。處電勢為零。將位于。處的電荷-Q移到

A處，根據(jù)等量異種電荷的電勢分布規(guī)律可知，。處的電勢仍然為零，所以。處的電勢不變。因

為是正三棱柱，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、尸兩點的電場強(qiáng)度大小相等，故D項正確。

故選ABDo

三、實驗題（共12分）

11.某同學(xué)欲測量一段金屬絲Rx的電阻率，待測金屬絲粗細(xì)均勻，阻值約為100Q。備選器材如

下：

A.量程為0?50mA、內(nèi)阻約為50。的電流表；

B.量程為0~0.6A、內(nèi)阻約為0.2。的電流表；

C.量程為0?5V、內(nèi)阻約為15kQ的電壓表；

D.最大阻值為100、額定電流為2A的滑動變阻器R；

E.電動勢為E=5V、內(nèi)阻很小的直流電源；

F.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干；

G.螺旋測微器，刻度尺

（1）該同學(xué)用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑。如圖所示，則螺旋測微器的讀數(shù)為

_________mm。

（2）為了盡可能精確地測量該金屬絲的電阻率，電流表應(yīng)選用（填“A”或

“B”）。

（3）為了盡可能精確地測量該金屬絲的電阻，下列電路圖正確的是（填正確答案標(biāo)

（4）連接好實驗電路后，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器，若電壓表的示數(shù)記為U,所選用電流表

的示數(shù)記為/,用刻度尺測得待測金屬絲的長度為3（1）中測得待測金屬絲的直徑為D,則計

算其電阻率的表達(dá)式為。=（用題中所給的字母表示）。

【答案】（1）,5.900（±0.001）（2）.A（3）.B（4）.

4IL

【詳解】

(1)[1]螺旋測微器讀數(shù)

5.5mm+0.400mm=5.900mm

(2)[2]電路中最大電流為

E5

/m=N=前A=0.05A=50mA

故電流表應(yīng)該選A。

(3)[3]根據(jù)電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻來判斷待測電阻是大電阻還是小電阻

1RNRV=V50x15000fl=500V3H>Rx

所以用電流表外接法，又因為滑動變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測電阻，用限流接法起不到控制電路的

作用，故滑動變阻器應(yīng)選用分壓接法。故答案應(yīng)選B。

(4)[4]伏安法測電阻，待測電阻測量值為Rx=會由電阻定律得Rx=P(，而S=76)，聯(lián)立

可得

nUD2

p=w

12.某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)阻r,所給的其他器材有：

A.電壓表V：0~3V~15VB.電流表A：0-0.6A-3A

C.變阻器R/：(20Q,1A)D.開關(guān)S和導(dǎo)線若干

(1)根據(jù)實驗中電流表應(yīng)選用的量程，該電表讀數(shù)為A；

(2)根據(jù)實驗要求將實物電路圖補(bǔ)充完整；

(3)實驗測得的數(shù)據(jù)已在圖中標(biāo)出，請你根據(jù)完成的S/圖線求出該電池的電動勢

F=V,內(nèi)阻r=Qo(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(4)實驗中誤差是由于(選填“電流表”或“電壓表”)的讀數(shù)比真實值偏

⑶.1.5(4).0.50⑸.電流表

(6).小

【詳解】

(1)[1]電路最大電流約為零點幾安培，電流表應(yīng)選用的量程為。?0.6A。所以最小分度值為

0.02A,讀數(shù)為0.16A。

(2)[2]伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，由于電源內(nèi)阻較

小，為了減小實驗誤差，對電源來說，電流表應(yīng)采用外接法，實物圖如圖所示

(3)[3][4]圖象的豎軸截距表示電動勢，故電動勢為L5V；斜率絕對值表示電源內(nèi)電阻，故

△U

r=--=0.50。

△/

(4)[5][6]實驗原理是利用這個全電路的歐姆定律，由(2)可知，電壓表測得的電壓就

是電源兩端的電壓U,而電流表測的并不是流經(jīng)電源的干路電流/,而是比流經(jīng)電源的干路電流

要小。

四、解答題(共18分)

13.如圖，A、B、C三點在勻強(qiáng)電場中，AC垂直于BC,乙48c=60°,BC=20cm,把一個電量

(7=1x10-5(2的正電荷從A移到8,電場力做功為-8xl0-5j；從5移到C,電勢能減少2、10句。若

點的電勢為零，試求：

(1)A、B間的電勢差為多少？

(2)。點的電勢為多少？

(3)該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向？

A?-----------------?C

\\

'、縹

?B

【答案】(1)-8V；(2)6V；(3)20V/m,方向由3指向A

【詳解】

(1)從A移到B,有

MB=QUAB

代入數(shù)據(jù)解得

UAB=-8V

(2)從B移到C,有

=QUBC

WBC=-AFp

代入數(shù)據(jù)解得

UBC=2V

UBC=0B—8C

UAB=9A—8B

所以

<Pc=6V

(3)作CE垂直AB,如圖所示

z......-....—,*C

、、、、/

E為AB的四等分點，則E點電勢與C點電勢相等，因為電場線與等勢線垂直，則電場方向從B

指向A,場強(qiáng)大小為

BEUBC2

EFU=砥頡=T^k/m=20V/m

14.如圖所示，虛線P。、MN間存在如圖所示的水平勻強(qiáng)電場，一帶電粒子質(zhì)量為m=2.0x

10-11kg>電荷量為q=+1,0X10-5*從。點由靜止開始經(jīng)電壓為U=100V的電場加速后，垂

直于勻強(qiáng)電場進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，從虛線MN的某點方(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P。、MN間距為40cm,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)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。

M....................N

_________________>E

【答案】(1)104m/s；(2)500V3N/C

【詳解】

(1)由動能定理得

qU=-mvl

代入數(shù)據(jù)得，帶電粒子剛進(jìn)入勻強(qiáng)電場時的速率為

%=104m/s

(2)粒子沿初速度方向做勻速運動

d=

可得

t=4x10-5s

由題意得

tan30°=—

%

可得

4

vy=V3x10m/s

由牛頓第二定律得

qE=ma

粒子沿電場方向做勻加速運動

vy=at

聯(lián)立可得

E=500V3N/C

15.如圖所示，BCDG是光滑絕緣的三圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R,下端與水平絕

4

緣軌道在8點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中，現(xiàn)有一質(zhì)量為加、帶正電的小滑

塊(可視為質(zhì)點)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8點s=3R的A點由靜止釋放，從釋放到滑塊到達(dá)與圓心。等高

的C點這一過程的電勢能變化量；

(2)若滑塊從水平軌道上距離3點s=10R的A點由靜止釋放，求滑塊到達(dá)。點時對軌道的作

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點飛出軌道，求s的

最小值。

【答案】(1)AEp=-3mgR；(2)0：(3)smin=11.5R

【詳解】

(1)若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放，從釋放到滑塊到達(dá)與圓心。等高

的