甘肃省西北师范大学附属中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

西北师大附中 2024—2025学年第一学期期中考试试题 高二物理 一、选择题（本大题共10小题，满分43分。1-7题为单选，每题4分；8-10题为多选，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1. 关于库仑定律，下列说法正确的是（　　） A. 法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律 B. 库仑定律中，称为静电力常量，其单位是 C. 库仑定律适用于真空中任意两个带电体间库仑力的计算 D. 由库仑定律的表达式可知，当趋于零时，趋于无限大 2. 如图所示，真空中A，B，C三点是同一圆周上的三等分点，O点是圆心，A，B连线长L=1m，D为A，B连线中点，若将电荷量均为的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量，则（ ） A. 两点电荷间的库仑力大小为 B. 将一负点电荷放在D点受到的电场力最大 C. C点的电场强度的大小为 D. 从D到C电势逐渐升高 3. 在x轴上有两个点电荷、，其静电场的电势在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有（　　） A. 和带有同种电荷 B. 处的电场强度为零 C. 负电荷从移到，电势能增加 D. 负电荷从移到，受到的电场力减小 4. 如图所示，甲、乙为两个独立电源（外电路为纯电阻电路）的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是（　　） A. 路端电压都为U0时，它们的内电阻相等 B. 电流都是I0时，两电源的内电压相等 C. 电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D. 电源甲的内阻小于电源乙的内阻 5. 如图所示，两个厚度相同、上下表面均为正方形，由同种材料构成的导体A、B，两个正方形的边长，分别在A、B导体左右两侧面加上相同的电压。下列说法正确的是（　　） A. 导体A和B的电阻之比为 B. 导体A和B的电阻之比为 C. 通过导体A和B的电流之比为 D. 相等时间内通过导体A和B左右两侧面的电荷量之比为 6. 在如图所示的电路中，已知电源的电动势E=6.0V，定值电阻R=10Ω；闭合开关S后，电流表的示数I=0.50A；则此电源的内电阻r为（ ） A. 2.0Ω B. 4.0Ω C. 6.0Ω D. 8.0Ω 7. 纯电动汽车的发展将极大缓解燃油汽车带来的污染问题，有助于改善城市空气质量．如图所示为纯电动汽车的电路示意简图，若汽车电池组的电动势为，内阻为，能量容量为．当汽车以匀速行驶时，受到的阻力约为，此时直流驱动电机的输入电压为，输入功率，则（　　） A. 当汽车以行驶，电流为 B. 电池组的热功率为 C. 直流驱动电机的内阻约为 D. 当汽车以行驶，最大行驶里程约为 8. 如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成电路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是（ ） A. 振动膜向右运动时，电容器的板间电压增加 B. 振动膜向右运动时，电阻上有从a到b的电流 C. 振动膜向左运动时，电容器的板间电场强度减小 D. 振动膜向左运动时，振动膜所带的电荷量增加 9. 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1，U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用，，和表示，则下列判断中不正确的是（ ） A. I变大，U3变小 B. 不变，不变 C. 电源的总功率变小 D. 电源的效率变小 10. 电子透镜是通过静电场来使电子束聚焦的装置。电子透镜两极间的电场线分布如图中带箭头的实线。现有一电子仅在电场力作用下从M运动到N，运动轨迹如图虚线所示。则下列说法正确的是（　　） A. 电子在M点的加速度最大 B. P点的电势高于M点的电势 C. 从M点到N点电子的动能一直增大 D. 从M点到N点电子的电势能先增大后减小 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共22分） 11. 某同学做观察电容器充、放电并估测电容器的电容实验，采用8V的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流传感器（与电脑相连，能描绘出电流i随时间t变化的图线）、定值电阻和导线若干，连成如图甲所示的电路。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 单刀双掷开关S掷向1端，电容器放电 B. 先将S掷向1端，然后掷向2端，电容器电容先增大后减小 C. 电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷 D. 电容器充电时，与电源正极相连的极板带正电 （2）用8V的稳压直流电源对电容器先充满电，后电容器放电，电脑屏幕上显示出电容器在放电过程中电流随时间变化的i-t曲线如图乙所示，根据图像可估算出1s到4s内曲线下包含的小格的个数大约为40个，根据图像估算出释放的电荷量为____________C（结果保留两位有效数字）。 （3）根据前面的信息，计算出电容器的电容为___________F（结果保留一位有效数字） （4）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时i-t曲线与横轴所围成的面积将__________（填“增大”“不变”或“变小”）；放电时间将___________（填“变长”“不变”或“变短”）。 12. 某同学设计实验测定金属的电阻率，要求电压从零开始调节。用米尺测量金属丝的长度为，用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时如图甲、乙所示。 金属丝的电阻大约为，在用伏安法对金属丝进行进一步测定时，有如下实验器材供选择： 直流电源：电源电压，内阻可不计； 电流表量程，内阻； 电流表量程，内阻； 电压表量程，内阻； 滑动变阻器最大阻值； 滑动变阻器最大阻值； 开关、导线等。 （1）从甲中读出金属丝的直径__________，从乙中读出金属丝的直径__________； （2）在所给的器材中，应选的电流表是__________，应选的滑动变阻器是__________；填写仪器前的字母代号 （3）根据题目要求，将下面实验电路图补充完整_____； （4）用待测金属丝的电阻、长度以及直径表示金属丝的电阻率__________； （5）实验测出的金属丝的电阻为，根据测量数据，计算出这种金属材料的电阻率为__________（取3.14，小数点后保留两位数字）。 三、计算题（本大题共3小题，共35分） 13. 如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g。 （1）判断小球带何种电荷。 （2）求电场强度E。 14. 如图所示的电路中，R1=3 Ω，R2=6 Ω，R3=1.5 Ω，C=20 μF。当开关S断开时，电源所释放的总功率为2 W；当开关S闭合时，电源所释放的总功率为4 W，求： （1）电源的电动势和内电阻； （2）闭合S时，电源的输出功率； （3）S断开和闭合时，流过电容器的电荷量是多少。 15. 如图所示，在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中，x轴上方有水平向右的匀强电场，x轴下方存在竖直向上、范围足够大的匀强电场，电场强度大小等于。先有一质量为m、电荷量为+q的带电绝缘小球，从y轴上的P（0，L）点由静止开始释放，运动至x轴上的B（L，0）点时，恰好无碰撞地沿切线方向进入固定在x轴下方竖直放置的四分之一圆弧形光滑绝缘细管，BC=2L。小球第3次经过x轴时与x轴交于D点（图中D点未画出），细管内径略大于小球外径，小球直径远小于细管轨道的半径，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）匀强电场场强E1的大小； （2）小球从P点至D点的时间； （3）D点的位置坐标； 西北师大附中 2024—2025学年第一学期期中考试试题 高二物理 一、选择题（本大题共10小题，满分43分。1-7题为单选，每题4分；8-10题为多选，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】D 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】A 【7题答案】 【答案】D 【8题答案】 【答案】BC 【9题答案】 【答案】AD 【10题答案】 【答案】BC 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共22分） 【11题答案】 【答案】（1）D （2）3.2×10-3 （3）4×10-4 （4） ①. 不变 ②. 变短 【12题答案】 【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤. ⑥. ⑦. 三、计算题（本大题共3小题，共35分） 【13题答案】 【答案】(1)小球带负电 ；（2） 【14题答案】 【答案】（1）4V，0.5Ω；（2）3.5W；（3） 【15题答案】 【答案】（1）；（2）；（3）（11L，0） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $