吉林省四平市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試題（含答案）

吉林省四平市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試題姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二總分評(píng)分一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8－10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．1．靜電場(chǎng)指的是觀察者與電荷相對(duì)靜止時(shí)所觀察到的電場(chǎng)．它是電荷周圍空間存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)．關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說法正確的是（）A．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與零電勢(shì)的選取有關(guān)B．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的距離越大，場(chǎng)強(qiáng)越大，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就越大C．同一電場(chǎng)線上的各點(diǎn)電勢(shì)一定不相等，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能增大D．電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)有關(guān)，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)電勢(shì)一定為零2．電荷守恒定律是自然科學(xué)中的基本定律之一．庫侖定律是電學(xué)發(fā)展史上的第一個(gè)定量規(guī)律，是電學(xué)史中的一塊重要的里程碑．關(guān)于電荷守恒定律、庫侖定律，下列說法正確的是（）A．電荷守恒定律只適用于摩擦起電現(xiàn)象和感應(yīng)起電現(xiàn)象B．庫侖定律是一條實(shí)驗(yàn)定律，兩電荷之間的庫侖力總是一樣的C．電荷守恒定律適用于任何起電現(xiàn)象D．當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離趨近于零時(shí)，它們之間的庫侖力趨近于無窮大3．如圖所示的電路中，M、N為平行板電容器，G為靜電計(jì)，閉合開關(guān)S，靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)一定角度．為了使靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度變小，下列措施可行的是（）A．?dāng)嚅_開關(guān)，將M板向下移動(dòng)B．?dāng)嚅_開關(guān)，將M板向左移動(dòng)C．保持開關(guān)閉合，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)D．保持開關(guān)閉合，在兩平行板間插入一陶瓷板4．如圖所示，兩帶電小球1、2用絕緣絲線拴接在天花板上，當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，小球1，2處在同一水平線上，兩絲線與豎直方向的夾角分別為α=60°、β=30°，忽略空氣阻力．某時(shí)刻兩絲線同時(shí)斷裂，整個(gè)過程兩小球所帶的電荷量保持不變，且均可視為點(diǎn)電荷，則下列說法正確的是（）A．小球1，2的電荷量之比為1：3B．小球1、2的質(zhì)量之比為3：1C．小球1、2的落地點(diǎn)到釋放點(diǎn)的水平距離之比為3：1D．小球1、2落地瞬間的速度大小之比為3：15．在如圖所示的電路中，電流表和電壓表均為理想電表，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R1、RA．電流表示數(shù)變大、電壓表示數(shù)變小、R1消耗功率變大、RB．電流表示數(shù)變小、電壓表示數(shù)變小、R1消耗功率變大、RC．電流表示數(shù)變大、電壓表示數(shù)變大、R1消耗功率變小、RD．電流表示數(shù)變小、電壓表示數(shù)變大、R1消耗功率變小、R6．將電荷量為q=+2.0×10A．q在A點(diǎn)的電勢(shì)能為3B．A點(diǎn)的電勢(shì)為2C．q未移入電場(chǎng)前，A點(diǎn)的電勢(shì)為0D．q未移入電場(chǎng)前，A點(diǎn)的電勢(shì)為47．如圖所示，水平放置的平行板電容器電容為C，兩板間距離為d，正對(duì)面積為S，一帶電粒子（不計(jì)粒子重力）從電容器下極板左邊緣M處以一定的初速度斜射入平行板之間的真空區(qū)域，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后打在下極板上N點(diǎn)上．保持開關(guān)S閉合，則下列說法中正確的是（）A．適當(dāng)上移上極板，該粒子打在下極板上N點(diǎn)的左側(cè)B．適當(dāng)上移上極板，該粒子仍打在下極板上N點(diǎn)C．適當(dāng)左移上極板，該粒子打在下極板上N點(diǎn)的左側(cè)D．適當(dāng)左移上極板，該粒子仍打在下極板上N點(diǎn)8．如圖所示，紙面內(nèi)固定兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，它們之間距離為4R．以其連線中點(diǎn)O為圓心，以R為半徑畫圓，A、B、C、D為圓周上四點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線上，C、D兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上．下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反B．若自A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)子，該質(zhì)子將沿A、B直線一直加速C．A、C之間電勢(shì)差等于B、D之間電勢(shì)差D．將一電子自A沿直線移動(dòng)到O再沿直線移動(dòng)到C，電勢(shì)能先增加后不變9．如圖所示，O，M，N為一負(fù)點(diǎn)電荷形成的一條電場(chǎng)線上的三點(diǎn)，M為ON的中點(diǎn)．已知O，N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φO=?4V、A．M點(diǎn)的電勢(shì)為－6VB．M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于O，M兩點(diǎn)的電勢(shì)差C．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定小于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．一正點(diǎn)電荷從O點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功10．如圖甲所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E＝5V、內(nèi)阻為r＝20Ω，A、B是兩個(gè)完全相同的小燈泡，小燈泡A的伏安特性曲線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）甲乙A．小燈泡的電阻隨著電壓的增大而減小B．電鍵S閉合后，燈泡A的電阻會(huì)減小C．電鍵S閉合后，燈泡A消耗的功率會(huì)增加D．電鍵S閉合后，電源的效率會(huì)減小二、非選擇題：本題共5小題，共54分11．某小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量一段金屬絲的電阻率．甲乙丙（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑D時(shí)，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，則讀數(shù)D＝mm．（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，調(diào)節(jié)電阻絲上的導(dǎo)電夾P的位置，用毫米刻度尺測(cè)量并記錄連入電路的電阻絲的長(zhǎng)度x；閉合開關(guān)S，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I；改變電阻絲上的導(dǎo)電夾P的位置，重復(fù)測(cè)量，記錄多組x、U、I的值．根據(jù)多組測(cè)量得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出UI?x圖像如圖丙所示，若圖線斜率為k，縱軸截距為b，則由圖可得電阻絲的電阻率ρ=，電流表的內(nèi)阻RA=12．實(shí)驗(yàn)室有一表盤有刻度但數(shù)值已模糊的靈敏電流計(jì)G，滿偏電流約為300μA，內(nèi)阻Rg約幾百歐。某興趣小組想要較精確地測(cè)出它的滿偏電流Ig及內(nèi)阻Rg，設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示。甲乙丙?。?）請(qǐng)按照實(shí)驗(yàn)電路原理圖甲在圖乙中完成實(shí)物圖連接．（2）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和變阻箱，使電流計(jì)滿偏，記錄電壓表的示數(shù)U和電阻箱的阻值R'；多次改變電阻箱阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流計(jì)每次都滿偏，并記錄電壓表的示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值R'，根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)作出電壓表示數(shù)U隨電阻箱的電阻R'變化的關(guān)系圖像如圖丙所示，則可求出電流計(jì)的滿偏電流值Ig=，電流計(jì)內(nèi)阻為Rg=．（均用圖中字母P、Q表示）（3）如果上述待測(cè)電表是一只滿偏電流小于1μA的高靈敏電流計(jì)，其內(nèi)阻約為300Ω，再提供兩只標(biāo)準(zhǔn)電阻R1=1Ω、R2=9999Ω，要測(cè)量電流計(jì)內(nèi)電阻和滿偏電流，請(qǐng)你對(duì)上述電路圖甲進(jìn)行改進(jìn)，補(bǔ)全圖丁虛線框內(nèi)的電路圖，并標(biāo)明R1、R2．13．如圖所示，一平行板電容器水平放置，AB為兩板中央水平線，板長(zhǎng)為2L，板間距也為2L，在距離電容器右端3L處豎直放置擋板，擋板上的BC長(zhǎng)也為3L．一帶電粒子以初速度v014．如圖所示的電路中，電容器的電容C=5×10-6μF，定值電阻R1=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω，R4=6Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=0.75Ω，電流表A、電壓表V均為理想電表，求：（1）電鍵K1閉合、K2斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)及電容器所帶的電荷量；（2）電鍵K1閉合后，當(dāng)電鍵K2由斷開到閉合后穩(wěn)定時(shí)，電容器所帶的電荷量變化量。15．如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，小球處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)帶電小球在A點(diǎn)達(dá)到平衡后，細(xì)線與豎直方向間的夾角為45°，現(xiàn)將小球向右拉緊至與O點(diǎn)等高的B點(diǎn)由靜止釋放，重力加速度大小為g，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度的大?。☉揖€開始繃緊前）（3）小球在最低點(diǎn)時(shí)，懸線繃緊后，其所受拉力大?。?/p>

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與零電勢(shì)的選取無關(guān)，故A不符合題意；

B.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離越大，場(chǎng)強(qiáng)越大，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就越大，故B不符合題意；

C.同一電場(chǎng)線上的各點(diǎn)電勢(shì)一定不相等，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能增大，故C符合題意；

D.電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)無關(guān)，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)電勢(shì)不一定為零，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】?jī)牲c(diǎn)間的電勢(shì)差與零電勢(shì)的選取無關(guān)，電勢(shì)與零電勢(shì)的選取有關(guān)；勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差跟兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離和場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增大；電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定，電勢(shì)大小取決于零電勢(shì)點(diǎn)的選擇。2．【答案】C【解析】【解答】AC.電荷守恒定律適用于起電現(xiàn)象，故A不符合題意，C符合題意；

B.庫侖定律是一條實(shí)驗(yàn)定律，兩電荷之間的庫侖力大小相等，方向相反，故B不符合題意；

D.當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離趨近于零時(shí)，庫侖定律不再適用，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】電荷守恒定律適用于起電現(xiàn)象；庫侖定律是一條實(shí)驗(yàn)定律，兩電荷之間的庫侖力是一對(duì)作用力和發(fā)作用力；當(dāng)兩個(gè)帶電體間的距離趨近于零時(shí)，帶電體不能看成點(diǎn)電荷，庫侖定律也不再適用。3．【答案】A【解析】【解答】A.斷開開關(guān)，電容器的電量不變，將M板向下移動(dòng)，兩板間距離d減小，由C=εs4πkd知，C增大。又由C=QU知，U減小，即靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度變小，故A符合題意；

B.斷開開關(guān)，電容器的電量不變，將M板向左移動(dòng)，兩板間正對(duì)面積s減小，由C=εs4πkd知，C減小。又由C=QU知，U增大，即靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度變大，故B不符合題意；4．【答案】C【解析】【解答】受力分析如圖

AB.根據(jù)平衡條件，對(duì)1球有：kq1q2r2=m1gtanα，對(duì)2球有：kq15．【答案】A【解析】【解答】閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)，R減小，R總減小，根據(jù)I=ER總知，I增大，故電流表示數(shù)增大；根據(jù)U端=E-Ir知，U端減小，根據(jù)I2=U端R2知，I2減小，根據(jù)P2=I22R2知，P2減??；根據(jù)I1=I-I6．【答案】B【解析】【解答】A.根據(jù)W∞A=EP∞-EPA，EP∞=φ∞q得：EPA=4.8×10-4J7．【答案】D【解析】【解答】保持開關(guān)S閉合，電容器電壓不變。

AB.適當(dāng)上移上極板，d增大，根據(jù)E=Ud知，E減??；根據(jù)a=Eqm知，a減小；根據(jù)t=2v0sinθ8．【答案】A,C【解析】【解答】A.根據(jù)對(duì)稱性知，A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等方向相反，C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度也大小相等，方向相反，故A符合題意；

B.在O點(diǎn)的左側(cè)，質(zhì)子所受電場(chǎng)力方向向右，質(zhì)子向右加速，在O點(diǎn)的右側(cè)，質(zhì)子所受電場(chǎng)力方向向左，質(zhì)子向右減速速，故B不符合題意；

C.根據(jù)對(duì)稱性知，φA=φB，φC=φD；根據(jù)UAC9．【答案】B,C【解析】【解答】ABC.靠近點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)大，相同距離的電勢(shì)差大，故O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定小于N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于O，M兩點(diǎn)的電勢(shì)差，M點(diǎn)的電勢(shì)高于-6V，故A不符合題意，BC符合題意；

D.一正點(diǎn)電荷從O點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做正功，故D不符合題意。

故答案為：BC

【分析】越靠近點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)越大，相同距離的電勢(shì)差越大；正電荷沿著電場(chǎng)線移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功。10．【答案】B,D【解析】【解答】A.曲線上各點(diǎn)的斜率表示1R，隨著電壓的增大斜率在變小，所以小燈泡的電阻隨著電壓的增大而增大，故A不符合題意；

BC.電鍵S斷開時(shí)，設(shè)通過燈泡A的電流和燈泡兩端的電壓為I、U，則E=U+Ir，解得：I=Er-Ur=0.25-0.05U，在乙圖中作出電源的路端電壓隨電流變化的圖線1，交點(diǎn)坐標(biāo)為（180mA，1.3V），此時(shí)燈泡的電阻和功率為：R=UI=7.2Ω，P=UI=0.23W。

電鍵S閉合后，設(shè)通過燈泡A的電流和燈泡兩端的電壓為I、U，則E=U+2Ir，解得：I=E2r-U2r11．【答案】（1）0.854（2）kπD24【解析】【解答】（1）D=0+0.5mm+35.4×0.01mm=0.854mm；

（2）根據(jù)歐姆定律得：U=I（Rx+RA），Rx=ρxs=ρxπ（D212．【答案】（1）（2）QP（3）【解析】【解答】（1）根據(jù)電路原理圖將實(shí)物圖進(jìn)行連接，如圖

（2）根據(jù)歐姆定律得：U=R'Ig+RgIg，圖像斜率QP=I13．【答案】解：粒子在平行板電容器間做類平拋運(yùn)動(dòng)則水平方向2L=豎直方向qyv粒子出平行板電容器后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則3L=v0又y解得電容器兩極板間所加的電壓U=【解析】【分析】粒子在平行板電容器間做類平拋運(yùn)動(dòng)，出平行板電容器后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律列方程求解。14．【答案】（1）解：電鍵K2斷開時(shí)，電流表示數(shù)得I電壓表示數(shù)U得U電容器的電荷量為Q（2）解：電鍵K2閉合后，外電阻總電流I=電壓表示數(shù)U電流表的示數(shù)I2=電容兩端電壓U=所以此時(shí)電容器的電荷量為Q故電容器的電量變化量ΔQ=4×1【解析】【分析】（1）電鍵K2斷開時(shí)，電容器與R1并聯(lián)，求出R1得電壓，即可知道電容器的電壓，再根據(jù)C=QU15．【答案】（1）解：小球開始靜止時(shí)懸線與豎直方向的夾角為45°，對(duì)小球受力分析并建立平衡方程