寧夏回族自治區(qū)銀川市2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析

一、單選題（每題3分，共30分）1．下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法,正確的是A．點(diǎn)電荷是一種理想化模型,實(shí)際不存在B．點(diǎn)電荷一定是電荷量很小的電荷C．只有體積很小的帶電體,才能作為點(diǎn)電荷D．體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷2．在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為－q的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E；若在該點(diǎn)放入電荷量為＋3q的試探電荷，此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)A．大小為3E，方向和E相反

B．大小為E，方向和E相同C．大小為3E，方向和E相同

D．大小為E，方向和E相反3．一個(gè)電容器的規(guī)格是“100μF、25V”，對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)的理解正確的是A．這個(gè)電容器加上25V電壓時(shí)，電容才是100μFB．這個(gè)電容器最大電容是100μF，當(dāng)帶電荷量較小時(shí)，電容小于100μFC．這個(gè)電容器所加電壓等于25V時(shí)，電容器就會(huì)損壞D．這個(gè)電容器所加電壓可以低于25V，但電容不變，總是100μF4．在已接電源的閉合電路里，關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系下列說法正確的是A．若外電壓增大，則內(nèi)電壓增大，電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨之增大B．若外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓也就不變，電源電動(dòng)勢(shì)必然減小C．若外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動(dòng)勢(shì)始終等于二者之和D．若外電壓不變，則內(nèi)電壓減小，電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨內(nèi)電壓減小5．在如圖所示的電路中，開關(guān)S原來是閉合的，現(xiàn)將S斷開，則燈泡L亮度變化和電容器C帶電量變化情況是A．燈泡L變暗、電容器C帶電量增加B．燈泡L變亮、電容器C帶電量減少C．燈泡L變亮、電容器C帶電量增加D．燈泡L變暗、電容器C帶電量減少OOOOxxttvaEK6．某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，其中間一根電場(chǎng)線是直線，一帶正電的粒子從直線上的O點(diǎn)由靜止開始在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)。取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿直線向右為x軸正方向，粒子的重力忽略不計(jì)。在O點(diǎn)到A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)速度v和加速度OOOOxxttvaEKAADCBDCB7．用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖所示．設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為θ．實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若A．保持S不變，增大d，則θ變大B．保持S不變，增大d，則θ變小C．保持d不變，減小S，則θ變小D．保持d不變，減小S，則θ不變8．如圖，有一帶電粒子貼著A板沿水平方向輸入勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U1時(shí)，帶電粒子沿①軌跡從兩板正中間飛出：當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U2時(shí)，帶電粒子沿②軌跡落到B板中間；設(shè)粒子兩次射入電場(chǎng)的水平速度相同，則兩次偏轉(zhuǎn)電壓之比為A．U1：U2＝1：1B．U1：U2＝1：4C．U1：U2＝1：2 D．U1：U2＝1：89．如圖所示是一個(gè)說明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓U1加速后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，離開電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢(shì)差為U2，板長(zhǎng)為L(zhǎng)．為了提高示波管的靈敏度(每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量h/u2)可采用的方法是A．增大兩板間的電勢(shì)差U2B．盡可能使板長(zhǎng)L短些C．盡可能使板間距離d小些D．使加速電壓U1升高些10．如圖所示，在、兩端加一恒定不變的電壓，電阻為，若將短路，中的電流增大到原來的倍，則為A． B．C． D．二、多選題（每題4分，共24分）11．關(guān)于庫(kù)侖定律的公式F=k,下列說法中正確的是A．當(dāng)真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離r→∞時(shí),它們之間的靜電力F→0B．當(dāng)真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷間的距離r→0時(shí),它們之間的靜電力F→∞C．當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離r→∞時(shí),庫(kù)侖定律的公式就不適用了D．當(dāng)-+BAF-+BAFCDEA．移至C處,O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變,方向沿OEB．移至B處,O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小減半,方向沿ODC．移至E處,O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小減半,方向沿OC

D．移至F處,O處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變,方向沿OE13．a(chǎn)、b是x軸上兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為q1和q2，沿x軸a、b之間各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)高低如圖中曲線所示，a、p間距離大于p、b間距離．從圖中可以判斷以下說法正確的是A．a(chǎn)和b均為負(fù)電荷且q1一定大于q2B．電勢(shì)最低的p點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C．將一負(fù)的檢驗(yàn)電荷從b處移到p處，電荷電勢(shì)能增加D．a(chǎn)、p間的電場(chǎng)方向都指向a點(diǎn)14．（多選）如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM＝MN．P點(diǎn)在y軸的右側(cè)，MP⊥ON．則A．M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高B．將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功C．M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)15．如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板為A、B．B板接地，A板帶有電荷量＋Q，板間電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)P，若將B板固定，A板下移一些，或者將A板固定，B板上移一些，在這兩種情況下，下列說法正確的是A．A板下移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)不變B．A板下移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)升高C．B板上移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)降低D．B板上移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度變小，P點(diǎn)電勢(shì)降低16．如圖所示，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器AB內(nèi)部帶電微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列措施下，關(guān)于P的運(yùn)動(dòng)情況說法正確的是A．保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止B．保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運(yùn)動(dòng)C．?dāng)嚅_S后，增大A、B板間距離，P向下運(yùn)動(dòng)D．?dāng)嚅_S后，減小A、B板間距離，P仍靜止三、實(shí)驗(yàn)題（共13分）17．（4分）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器在測(cè)定某一金屬絲的直徑時(shí)，測(cè)得的結(jié)果如圖1所示，則該金屬絲的直徑d＝________mm．另一位同學(xué)用游標(biāo)卡尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)一工件的長(zhǎng)度，測(cè)得的結(jié)果如圖2所示，則該工件的長(zhǎng)度L＝________mm．．（9分）一位同學(xué)用伏安法對(duì)這個(gè)電阻的阻值進(jìn)行了比較精確的測(cè)量，這位同學(xué)想使被測(cè)電阻Rx兩端的電壓變化范圍盡可能的大。他可選用的器材有：電源E：電動(dòng)勢(shì)為8V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；電流表A：量程0.6A，內(nèi)阻約為0.50Ω；電壓表V：量程10V，內(nèi)阻約為10kΩ；滑動(dòng)變阻器R：最大電阻值為5.0Ω；開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）根據(jù)上述條件，測(cè)量時(shí)電流表應(yīng)采用____________。（選填“外接法”或“內(nèi)接法”）（2）在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。（3）若在上述實(shí)驗(yàn)中，電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，且電流表內(nèi)阻RA、電壓表內(nèi)阻RV均為已知量，則用上述測(cè)量物理量和電表內(nèi)阻計(jì)算金屬絲電阻的表達(dá)式為Rx=________________。四．計(jì)算題（共33分）19．(6分)帶電荷量為q＝＋5．0×10－8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，克服靜電力做功3.0×10－6J．已知B點(diǎn)的電勢(shì)為φB＝20V．求：(1)A、B間的電勢(shì)差；(2)A點(diǎn)的電勢(shì).20．(8分)如圖平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，一個(gè)帶電為+q，質(zhì)量為m的粒子以初速度v0緊貼上板垂直射入電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成60O角，粒子重力不計(jì)。求：（1）粒子末速度大小．（2）電場(chǎng)強(qiáng)度．（3）兩極間距離d．21．(9分)如圖所示，直流電動(dòng)機(jī)和電爐并聯(lián)后接在直流電路中，電源的內(nèi)阻r＝1Ω，電爐的電阻R1＝19Ω，電動(dòng)機(jī)繞線的電阻R2＝2Ω，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電源內(nèi)電阻消耗的熱功率P＝25W；當(dāng)S閉合時(shí)，干路中的電流I＝12．6A，求：(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E；(2)S閉合后電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率．22．(10分)如圖所示,第一象限中有沿x軸的正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二象限中有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電質(zhì)點(diǎn)以初速度v0從x軸上P(-L,0)點(diǎn)射入第二象限,已知帶電質(zhì)點(diǎn)在第一和第二象限中都做直線運(yùn)動(dòng),并且能夠連續(xù)兩次通過y軸上的同一個(gè)點(diǎn)Q(未畫出),重力加速度g為已知量。求:(1)初速度v0與x軸正方向的夾角;(2)P、Q兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UPQ;(3)帶電質(zhì)點(diǎn)在第一象限中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間.

2023-2024學(xué)年度高二（上）期中物理試卷答案一、單選題（每題3分，共30分）1．A2．B3．D4．C5．C6．B7．【答案】A，提示：選A．靜電計(jì)指針偏角大小體現(xiàn)了電容器兩板間電壓大?。谧鲞x項(xiàng)所示的操作中，電容器所帶電荷量Q保持不變，C＝eq\f(Q,U)＝eq\f(εrS,4πkd)．保持S不變，增大d，則C減小，U增大，偏角θ增大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；保持d不變，減小S，則C減小，U增大，偏角θ也增大，故選項(xiàng)C、D均錯(cuò)．故正確選項(xiàng)為A．8．【答案】D解得,故，故選A．9．【答案】C，解析：選C帶電粒子加速時(shí)，由動(dòng)能定理得：qU1＝eq\f(1,2)mv2，帶電粒子偏轉(zhuǎn)時(shí)，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得：L＝vt，h＝eq\f(1,2)at2，又由牛頓第二定律得：a＝eq\f(qU2,md)，聯(lián)立以上各式可得h＝eq\f(U2L2,4dU1)，由題意，靈敏度為：eq\f(h,U2)＝eq\f(L2,4dU1)可見，靈敏度與U2無關(guān)，要提高示波管的靈敏度，可使板長(zhǎng)L長(zhǎng)些、板間距離d小一些、使加速電壓U1降低一些，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確．10．【答案】B【解析】設(shè)短路前、兩端的電壓分別為、，由題得，,.在串聯(lián)電路中電壓分配與電阻成正比，即,所以：.二、多選題（每題4分，共24分）11．【答案】AD，【解析】當(dāng)r→∞時(shí),電荷可以看做點(diǎn)電荷,庫(kù)侖定律的公式適用,由公式可知,它們之間的靜電力F→0;當(dāng)r→0時(shí),電荷不能看成點(diǎn)電荷,庫(kù)侖定律的公式就不適用了。12．【答案】ABD13．【答案】BC，解析：選BC．由于從a到b，電勢(shì)φ先減小再增加，所以a、b應(yīng)均為正電荷；從b處φ－x圖象的斜率大于a處的φ－x圖象斜率，可確定Eb＞Ea，即qb＞qa，所以A錯(cuò)誤；由φ－x圖象的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度E知，B正確；由Ep＝qφ，知C正確；a、p間的電場(chǎng)方向應(yīng)都指向p點(diǎn)，D錯(cuò)誤．14．【答案】AD，解析：選AD．由題圖和幾何關(guān)系可知M和P兩點(diǎn)不處在同一等勢(shì)線上而且有φM>φP，A正確；將負(fù)電荷由O點(diǎn)移到P點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功，即電場(chǎng)力做負(fù)功，B錯(cuò)誤；根據(jù)U＝Ed，O到M的平均電場(chǎng)強(qiáng)度大于M到N的平均電場(chǎng)強(qiáng)度，所以有UOM>UMN，C錯(cuò)誤；從O點(diǎn)釋放帶正電粒子后，電場(chǎng)力做正功，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)，D正確．15．【答案】AC，解析：選AC．A板下移與B板上移，兩板間的距離均減小，但此平行板電容器為電荷量不變的電容器，改變兩板間的距離不能改變電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向，即E不變．因此A板下移時(shí)，P點(diǎn)與B板間的電勢(shì)差不變，即P點(diǎn)電勢(shì)也不變；但B板上移時(shí)，由于P點(diǎn)與B板的距離減小，因此P、B間的電勢(shì)差減小，即P點(diǎn)電勢(shì)降低，選項(xiàng)A、C正確．16．【答案】ABD，解析：選ABD保持S閉合，電源的路端電壓不變，增大A、B板間距離，電容減小，由于二極管的單向?qū)щ娦裕娙萜鞑荒芊烹?，其電量不變，由推論E＝eq\f(4πkQ,εrS)得到，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，微粒所受電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A正確．保持S閉合，電源的路端電壓不變，電容器的電壓不變，減小A、B板間距離，由E＝eq\f(U,d)可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，電場(chǎng)力增大，微粒將向上運(yùn)動(dòng)，故B正確．?dāng)嚅_S后，電容器的電量Q不變，由推論E＝eq\f(4πkQ,εrS)得到，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，微粒所受電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯(cuò)誤，D正確．三、實(shí)驗(yàn)題（共13分）17．【答案】6.700~6.70550.15．【答案】（1）外接法（3分）（2）見解析（3分）（3）（3分）（3）金屬絲電阻的表達(dá)式。四．計(jì)算題（共33分）19．解析：(1)從A到B靜電力做的功為WAB＝－3．0×10－6JA、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB＝eq\f(WAB,q)＝eq\f(－3．0×10－6,5．0×10－8)V＝－60VB點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)．(2)根據(jù)UAB＝φA－φB得A點(diǎn)的電勢(shì)為φA＝UAB＋φB＝(－60V)＋20V＝－40V．答案：(1)－60V(2)－40V20．【答案】（1）（2）（3）【解析】粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知粒子的末速度的大小將粒子的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可求得電場(chǎng)強(qiáng)度；由動(dòng)能定理可求得兩板間的距離。（1）粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度如圖所示，由圖示可知：（2）帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上：L=v0t，粒子離開電場(chǎng)時(shí)，粒子豎直方向的分速度：vy=v0tan60°兩板間的距離：（3）粒子從射入電場(chǎng)到離開電場(chǎng)，由動(dòng)能定理得：聯(lián)立以上解得：21．【解析】：(1)S斷開時(shí)，由P＝Ieq\o\al(2,0)r，得：I0＝eq\r(\f(P,r))＝eq\r(\f(25,1))A＝5A由閉合電路歐姆定律得：E＝I0(R1＋r)＝5×(19＋1)V＝100V(2)S閉合后，內(nèi)電壓U1＝Ir＝12.6×1V＝12.6V故電路的路端電壓：U2＝E－U1＝(100－12.6)V＝87.4V通過電爐的電流：I1＝eq\f(U2,R1)＝eq\f(87.4,19)A＝4.6A通過電動(dòng)機(jī)的電流：I2＝I－I1＝(12.6－4.6)A＝8.0A電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率：P1＝Ieq\o\al(2,2)R2＝8.02×2W＝128W輸送給電動(dòng)機(jī)的電功率：P2＝U2I2＝87.4×8W