資源簡介

靖遠一中2024-2025學年第一學期期中考試度卷
高二物理
滿分：100分 考試時間：75分鐘
注意事項：
1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息
2．請將答案正確填寫在答題卡上
第I卷（選擇題）
一、單選題（共24分）
1．兩個相同的帶同種電荷的導體小球所帶電荷量的比值為1：3，相距為r時庫侖力的大小為F，今使兩小球接觸后再分開放到相距為2r處，則此時庫侖力的大小為（　　）
A． B． C． D．
2．如圖，真空中正方形的兩個頂點A，B分別固定兩個正點電荷，C點固定一負點電荷，三個點電荷的電荷量均為Q，已知正方形邊長為，靜電力常量為k，則正方形中心O點的電場強度大小為（　　）
A． B．
C． D．
3．在一個點電荷的電場中，讓x軸與它的一條電場線重合，x軸上A、B兩點的坐標如圖甲所示。在A、B兩點分別多次放置試探電荷，規定沿x軸正方向的靜電力方向為正方向，試探電荷受到的靜電力跟試探電荷的電荷量的關系如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）
A．A點的電場強度大小為3N/C
B．點電荷是負電荷
C．點電荷恰好位于x軸原點
D．B點的電場強度是A點電場強度的
4．如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有一帶負電荷的小滑塊，可視為質點，在處以初速度沿x軸正方向運動。小滑塊的質量為，帶電量為。整個運動區域存在沿水平方向的電場，圖乙是滑塊電勢能隨位置x變化的部分圖像，P點是圖線的最低點，虛線AB是圖像在處的切線，并且AB經過（1，2）和（2，1）兩點，重力加速度g取。下列說法正確的是（　　）
A．在處的電場強度大小為20V/m
B．滑塊向右運動的過程中，加速度先增大后減小
C．滑塊運動至處時，速度的大小為2.5m/s
D．若滑塊恰好能到達處，則該處的電勢為-50V
5．如圖所示，平行板電容器與恒壓直流電源連接，下極板接地，靜電計所帶電荷量很少，可忽略。開關閉合時一帶電的油滴靜止于兩極板間的P點，若斷開開關K，將平行板電容器的下極板豎直向上平移一小段距離，則下列說法正確的是（ ）
A．P點的電勢變小 B．帶電油滴向下運動
C．電容器的電容變小 D．靜電計指針的張角變大
6．某一電場的電場線分布如圖所示，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．a點的電勢低于b點的電勢
B．a點的電場強度大于b點的電場強度
C．一正電荷由a點運動到b點，電場力做負功
D．一負電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能
二、多選題（每小題5分，共20分，全選對得5分，選對但不全對得3分，有選錯的得0分）
7．如圖所示，M、N為兩個等量同號正電荷Q，在其連線的中垂線上任意一點P自由釋放一個負點電荷q，不計重力影響，下列關于點電荷q的運動的說法正確的是（　　）

A．從P→O的過程中，加速度可能越來越大，速度也越來越大
B．從P→O的過程中，加速度可能越來越小，而速度越來越大
C．點電荷運動到O點時加速度為零，速度達到最大值
D．點電荷越過O點后，速度越來越小，而加速度可能越來越大，直到速度為零
8．如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，電場方向與六邊形所在平面平行，已知A、B、C三點的電勢分別為1 V、6 V和9 V．則下列說法正確的是（　?。?br/>A．D點的電勢為7 V
B．電子在A點的電勢能比在E點的低1 eV
C．電子從C點運動到F點，電場力做功為10 eV
D．UDF＝8 V
9．如圖所示，A、B、C、D是勻強電場中的四個點，D是BC的中點，A、B、C構成一直角三角形，AB=1m，電場線與三角形所在的平面平行，已知A點的電勢為5V，B點的電勢為-5V，C點的電勢為15V，據此可以判斷（　?。?br/>A．C點的電勢比D點的電勢高10V B．A、D連線是一條等勢線
C．場強的大小為20V/m D．場強的大小為
10．圖中的實線分別是電阻a、b的伏安特性曲線，虛線c是b（U=1V）的切線，a、c相互平行，下列說法正確的是（　　）
A．U=1V時，b的電阻為5Ω
B．U=1V時，a、b的電阻相等
C．b的電阻隨電壓的升高而增大
D．U=3V時，a、b的電阻相等
第II卷（非選擇題）
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三、實驗題（共15分）
11．（本題7分）在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關的實驗中，某同學猜測電容可能與極板間的距離 d、極板的正對面積S及插入極板間的介質有關，他將一個已經充電的平行板電容器與靜電計連接如圖所示，實驗時保持電容器極板所帶的電量不變，且電容器 B 板位置不動。
（1）實驗中通過靜電計張角大小來反映 的大小；
（2）將A板豎直向下平移，則靜電計指針張角 ；在A、B板間插入電介質，則靜電計指針張角 。（填“變大”、“減小”或“不變”）
（3）若將電容器水平放置，如圖所示，有一帶電液滴靜止在電容器內部某處，現將電容器A板向下平移一小段距離，液滴將 （選填“靜止不動”、“向下運動”或“向上運動”）

12．（本題8分）物理實驗一般都涉及實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗操作、數據分析等。
(1)用電壓表（內阻約為）和電流表（內阻約為）測量一個電阻的阻值（約為）。為了盡量提高測量精度，應該選擇的測量電路是圖（a）中的 （選填“甲”或“乙”）。
(2)用如下圖甲的螺旋測微器測量電阻絲直徑d，先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋轉 （選填“①”“②”或“③”），直到聽見“喀喀”的聲音為止?？勺x直徑 mm。
(3)用圖乙電路圖測電阻絲的電阻，為一定阻值的電阻。請用筆畫線代替導線，把丙圖實物電路中補充完整 。
(4)第一次測量按乙圖的電路，調節滑動變阻器測得多組電壓U和電流I值；第二次測量將電壓表改接在a、b兩端，測得多組電壓U和電流I值，并作出如圖丁的關系圖象。由此可知第一次測量得到圖線是 （填“M”或“N”），電阻絲的電阻 （保留兩位有效數字），根據電阻定律可得電阻絲的電阻率為 （用、d、電阻絲長度l和常量表示）
四、解答題（共41分）
13．（本題12分）一根長為L的絲線吊著一質量為m的帶電量為q的小球靜止在水平向右的勻強電場中，如圖所示，絲線與豎直方向成37°角，（重力加速度為g sin37°=0.6 cos37°=0.8），求:
(1)該靜止小球帶何種電；
(2)勻強電場的電場強度的大小。
(3)若在某時刻將細線突然剪斷，小球的瞬時加速度。
14．（本題12分）1890年，英國物理學家J.J.湯姆孫對陰極射線進行了研究，打開了探究原子結構的大門，他的實驗裝置如圖所示。真空玻璃管內陰極K發出的電子，由靜止經A、K間的電壓加速后，以平行于極板C、D的速度進入平行板電容器。若兩極板C、D間無電壓，則電子恰好打在熒光屏上的O點；若在兩極板間施加圖示的電壓，則電子打在熒光屏上的P點。已知極板C、D的長度均為l，間距為，O、P間的距離為，電子的比荷為，偏轉電壓為U，加速電壓為8U。求：
(1)電子進入極板C、D時的速度大?。?br/>(2)兩極板右端距熒光屏的距離x。
15．（本題17分）如圖所示，在的豎直勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道與一水平絕緣軌道在N點平滑相接，半圓形軌道平面與電場線平行，其半徑，N為半圓形軌通最低點，P為圓弧的中點，一帶負電的小滑塊質量，與水平軌道間的動摩擦因數，位于N點右側1.5m的M處，g取，求：
（1）小滑塊從M點到Q點重力和電場力分別做的功；
（2）要使小滑塊恰能運動到半圓形軌道的最高點Q，則小滑塊應以多大的初速度向左運動？
（3）在第（2）問的情況下，小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？
參考答案：
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D D A D BCD AD ABD CD
1．D
【詳解】設其中一個小球帶的電荷量為Q，另一個小球帶的電荷量為3Q，相距為r時庫侖力的大小為F，根據庫侖定律有
兩小球接觸后再分開，則二者帶的電荷量均為2Q，放到相距為2r處，根據庫侖定律有
聯立可得
故選D。
2．A
【詳解】B、C處的點電荷在O點產生的合場強方向為OC方向，大小為
A處的正點電荷在O點產生的場強方向沿OD的方向，大小為
根據矢量合成可知，正方形中心O點的電場強度大小為
故選A。
3．D
【詳解】A．根據靜電力公式
可知圖像斜率表示電場強度
故A錯誤；
B．圖像B的斜率為正，表示電場強度的方向沿x軸正方向，帶電量相同的電荷在A點靜電力比B點大，說明A點靠近點電荷，所以點電荷為正電荷，故B錯誤；
C．設點電荷的位置為x，根據點電荷的場強公式有
，
根據圖像可知
聯立解得
故C錯誤；
D．由上述可得
故D正確。
故選D。
4．D
【詳解】A．圖像斜率的絕對值表示滑塊所受電場力的大小，所以滑塊在處所受電場力大小為
解得電場強度大小
故A錯誤；
B．滑塊向右運動時，電場力先減小后增大，所以加速度先減小后增大，故B錯誤；
C．滑塊從到運動過程中電勢能減小，電場力做功為
由動能定理得
解得滑塊運動至處時，速度的大小為
故C錯誤；
D．若滑塊恰好到達處，則滑塊恰好到達處，有
則滑塊從到運動過程中，有
由
解得滑塊到達處的電勢能為
處的電勢為
故D正確。
故選D。
5．A
【詳解】CD．斷開開關K，電容器帶電量不變，則由
，
可得將平行板電容器的下極板豎直向上平移一小段距離，板間間距減小，電容器的電容變大，則電壓減小，可知靜電計指針的張角變小，故CD錯誤；
AB．電場強度為
改變間距，電場強度不變，帶電油滴不動，由
可知，當P到下極板距離變小，P點電勢將變小。故A正確；B錯誤。
故選A。
6．D
【詳解】A．沿著電場線方向電勢降低，所以a點的電勢高于b點的電勢，故A錯誤；
B．電場線的疏密表示電場強弱，a點的電場強度小于b點的電場強度，故B錯誤；
C．正電荷受電場力的方向與電場線方向相同，一正電荷由a點運動到b點，電場力做正功，故C錯誤；
D．由，，可知一負電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能，故D正確。
故選D。
7．BCD
【詳解】AB．等量同種正電荷周圍的電場線如圖所示

點電荷在從P→O的過程中，所受的電場力方向豎直向下，故點電荷做加速運動，所以速度越來越大，因為從O點向上到無窮遠，電場強度先增大后減小，從P→O的過程中，電場強度大小變化可能越來越小，也可能先增大再減小，加速度的變化也是如此，A錯誤，B正確；
C．點電荷運動到O點時，所受的電場力為零，加速度為零，然后向下做減速運動，所以O點的速度達到最大值，C正確；
D．根據電場線的對稱性可知，越過O點后，負電荷做減速運動，加速度可能越來越大，也可能先增大后減小，D正確。
故選BCD。
8．AD
【詳解】A．在勻強電場中，兩長度相等且相互平行的線段兩端的電勢差相等，則
φA-φD=2（φB-φC）
得
φD=7V
故A正確；
B．同理可求得
φF=-1V，φE=2V
電子在A點的電勢能
EPA=φAq=-1eV
在E點的電勢能
EPE=φEq=-2eV
所以電子在A點的電勢能比在E 點的高1eV，故B 錯誤；
C．電子從C點運動到F點，電場力做功
WCF=UCFq=（φC-φF）=-10eV
故C錯誤；
D．DF電勢差
UDF=φD-φF=8V
故D正確。
故選AD。
9．ABD
【詳解】AB．D點的電勢為
則C點的電勢比D點的電勢高10V，AD為等勢面，場強方向垂直AD連線指向B點，故AB正確；
CD．場強的大小為
故C錯誤，D正確。
故選ABD。
10．CD
【詳解】ABC．根據I-U圖像可知，電阻a的阻值保持不變，大小為
Ra==Ω=5Ω
根據電阻b的伏安特性曲線可知，曲線上的點與原點連線的斜率逐漸減小，而連線斜率為
k==
可知b的電阻隨電壓的升高而增大，U=1V時，b的電阻為
Rb==Ω=2.5Ω故AB錯誤，C正確；
D．U=3V時，b的電阻為
Rb′==Ω=5Ω
此時Ra=Rb′=5Ω，故D正確。
故選CD。
11． 電勢差（或答“電壓”） 變大 減小 靜止不動
【詳解】（1）[1]靜電計張角大小來反映了電勢差的大小，張角越大，電勢差越大。
（2）[2]若將A板豎直向下平移，兩極板的正對面積減小，根據
可知電容器的電容減小，又由于
電容器的帶電量不變，因此兩極板間的電勢差增大，靜電計指針張角變大；
[3]若在A、B板間插入電介質，根據
可知電容器的電容變大，又由于
電容器的帶電量不變，因此兩極板間的電勢差減小，靜電計指針張角減??；
（3）[4]利用
，，
可得電容器內部的電場強度
因此A板向下平移時，電容器內部的電場強度保持不變，因此液滴靜止不動。
12．(1)甲
(2) ③ 0.608
(3)
(4) M 25
【詳解】（1）因為待測電阻約為，由
可知為了減小誤差應該采用電流表的外接法，即選用甲圖；
（2）[1]當測微螺桿快接近電阻絲時，再旋轉微調旋鈕，直到聽見“喀喀”的聲音為止；
[2] 由螺旋測微器的讀數規則可知其直徑
（3）實物電路圖如圖所示
（4）[3] 第一次測量按乙圖的電路，根據姆定律可得
第二次測量將電壓表改接在a、b兩端，根據歐姆定律可得
兩個圖像的斜率關系為
可知第一次測量得到圖線是M；
[4] 由圖像數據可得
聯立可得
[5]由電阻定律可得
13．(1)正電
(2)
(3)，方向與豎直方向成37°指向右下方。
【詳解】（1）對小球受力分析，由平衡條件可得，小球所受電場力方向水平向右，由于電場強度水平向右，故小球帶正電。
（2）由平衡條件得
解得勻強電場的電場強度的大小
（3）在某時刻將細線突然剪斷，由牛頓第二定律得
解得
方向與豎直方向成37°指向右下方。
14．(1)
(2)
【詳解】（1）根據動能定理
解得
（2）電子的運動軌跡如圖所示
設電子在偏轉電場中偏轉的位移大小為，有
根據幾何關系有
聯立解得
15．(1) ， (2) (3) 0.6N，方向水平向左
【詳解】(1)小滑塊從M點到Q點重力做的功：
代入數據解得：
電場力做的功：
代入數據解得：
(2)設滑塊恰好到達Q點時速度為v，則由在Q點合力提供向心力知：
滑塊從M開始運動到達Q點過程中，由動能定理得：
代入數據聯立解得：；
(3)設滑塊到達P點時速度為，則從開始運動至到達P點過程中，由動能定理得：
又因為在P點時，軌道對小滑塊的支持力提供向心力得：
代入數據聯立解得：，方向水平向右；
由牛頓第三定律知小滑塊通過P點時對軌道的壓力是0.6N，方向水平向左。
答：（1）小滑塊從M點到Q點重力和電場力分別做的功，；
（2）要使小滑塊恰能運動到半圓形軌道的最高點Q，則小滑塊應以向左運動.
（3）小滑塊通過P點時對軌道的壓力是，方向水平向右.

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