吉林省长春市东北师范大学附属中学2024-2025学年高二上学期10月期中考试物理试题

2024-2025学年上学期 东北师大附中 高二年级(物理)学科试卷 期中考试 注意事项 1. 答题前,考生需将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上,并粘贴条 形码。 2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。 3. 回答非选择题时,请使用0.5豪米黑色字迹答字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内 .超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。 4. 保持卡面清洁,不要折叠、不要弄皱、弄破,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 试卷分第1卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共18小题,总分100分,考试时间100分 钟。 第I卷(选择题,共52分) 一.选择题(本题共13小题,共52分。1~9题,每小题只有一个选项符合题目要求:10~13题有 多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。) 1. 如图所示是定性探究电荷间相互作用力与两电荷的电荷量,以及两电荷之间的距离关系的实 ·验装置。该实验的研究方法是 # A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 7) 2. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带电粒子仅在电场力作用下通过 该区域时的运动轨迹,P、R、O是这条轨迹上的三点,由此可知 A. 带电粒子在R点时的速度大小大于在O点时的速度大小 B. 带电粒子在P点时的速度大小等于在O点时的速度大小 C. 带电粒子在R点时的加速度大小小于在O点时的加速度大小 D. 带电粒子在P点时的加速度大小等于在O点时的加速度大小 _ 3. 若某手机中一块芯片的部分电路(包含三个电阻)在图中虚线 框内,a、b、c、d为四根引线,用欧姆表测得a、b间的电阻 R.=40,a、a间的电阻R.=6O.若用导线把a、c连接后. 测得a、b间的电阻R.-20.则虚线框内三个电阻的连接方式 是 。 20 40 20 _ 20. _ 20 C. 20{ D. 20 410 , __ 4. 导体的伏安特性曲线是研究导体电流和电压关系的重要工具。一灯泡的伏安特性曲线如图中 的AB(曲线)所示,AC为图线在4点的切线,C点的坐标为(1V.0),下列说法正确的是 A. 当灯泡两端的电压升高时,小灯泡的电阻不变 /A B..当灯泡两端的电压升高时,小灯泡的电阻减小 C. 当灯泡两端的电压为2V时,小灯泡的电阻为10 D. 在灯泡两端的电压由2V变化到4V的过程中,灯泡的电阻 改变了10 4 5. 如图所示,现用一个微安表头(量程1mA,内阻54O)、电阻箱R;和电阻箱R:组装成一个多用 电表,有电流“10mA”和电压“3V”两挡,则改装电路中R. B应调到的阻值为 A. R=8.00, R-295.50 B. R:-8.00, R:>292.80 C. R-6.00. R-295.50 D. R-6.00.R-294.6O 6. 如图所示,电源电动势E-40V,内阻r-10.电灯L上标有“6V,12W”的字样,直流电动机 M线圈电阻R-20。接通电源后,电灯恰能正常发光,下列说法正确的是 A. 电动机的机效率85.7% B. 电动机的机械效率87.5% C. 电源的输出功率为68W D. 电源的输出功率为72W 7. 一段质量分布均匀、正电荷分布均匀的线,上端因定在绝缘竖直杆上,若将它们置于水平向 右的匀强电场中,则线稳定后的形状可能为 ##1) 8. 如图(甲)所示,二个电量相等的点电荷位于等边三角形的三个顶点上,其中x-0处电荷带负 电,其余两电荷费正电且关于x轴对称。一试探电荷沿x轴正方向运动,所受电场力位置的 变化图像如图(乙)所示(以x轴正向为电场力的正方向)。设无穷远处电势为零。则下列说 法正确的是 ### A. 试探电荷带负电 B. 乙图中的x:与甲图中的x相等 C. 在x轴正半轴上,x处电场强度最小,电势最高 D. 在x轴正半轴上,x处电场强度最大,试探电荷的电势能最低 9. 如图所示,一足够大的空间内有一无限长的均匀带正电的导体棒水平放置,导体棒所在的坚 直平面内放有三个质量相同、电荷量分别为q、2o、3q(q0)的微粒,通过多次摆放后发现 _。 当三个微粒均静止时,它们距导体棒的距离之比总是12:3,不考虑微粒间的相互作用。现撤 去该三个微粒,在导体棒所在的竖直平面内距导体棒1.5h、2.5h处分别放有电子A、B(不计 重力),给它们各自一个速度使其以导体棒为轴做匀速圆周运动,则A、B做圆周运动的线速 度之比为 A.1:1 B.3:5 C.1:2 D.5:3 10. 美国物理学家密立根利用如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,该实验被称为密 立根油滴实验、两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强电 场,方向竖直向下,板间油滴P由于带负电悬浮在两板间保持静止。若要测出该油滴的电 量,需要测出的物理量有 A: 油滴质量m B. 两板间的电压U A C. 商板间的距离d D. 两板的长度t. 11. 如图所示,把原来不带电的金属壳B的外表面接地,将一带正电的小球A从小孔放入球壳中 (忽略小孔的影响),炮不与B发生接触,达到静电平衡后,则 A. 金属壳B内部空间的电场强度为零 B. 金属壳B不带电 C. 金属壳B的内表面带负电 D. 金属壳B外C点电场强度为零 12. 如图所示,电路中E、r为电源的电动势和内电阻,R.--100,R--R-20O,电压表和电流表 均为理想电表,开关闭合时,水平放置的平行金属板中间带电小液滴P处于静止状态,当滑 动变阻器R的滑片向a端滑动时,电流表、电压表的示数变化量分别为A/和AV.则以下说法 正确的有 100 A. B. 电阻R;消耗的功率减小 C. 小液滴一定会向上运动 D. 电源的效率可能会减小 13. 如图所示,平行板电容器竖直放置,金属板AB内侧表面上的M、N两点间系一绝缘轻绳1( 15 不可伸长),绳长为1.25d.M、N两点等高,M、N的水平距离为d,轻绳上套有一个轻质的光 滑小环O,质量为m、电荷量为o的带负电小球,通过绝缘轻短绳2悬挂在环的下方。滑动变 阻器滑片P缓慢从左往右滑动,使AB板间电压U从0逐渐增大。已知重力加速度为g, 电 sin53^}-0.8,带电球始终处于金属板AB之间,且不与AB板接触,不计电荷对电场影响。则 多 下列说法中正确的是 A. Ua-0时,光滑小环处轻绳1的夹角为106 B. U增大时,光滑小环处轻绳1的夹角变小 、7ngd时,轻绳的张力为)mg C. = 32 3 第II卷(非选择题,共48分) 二、实验题(本题共2小题,14小题8分,15小题8分,共16分,将答案直接填在答题纸的指定横 线上。) 14.(8分) 在“测定金属丝电阻率”的实验中,用伏安法测定一段阻值约为5O的金属丝的电阻R, 电路图已知。要求测量结果尽量准确,现备有以下器材: A. 电池组(3V.内阻1O) B. 电流表(0-0.6A.内阻R-0.5O) C. 电压表(0~3V,内阻R.约为3kO) D. 滑动变阻器 E.开关、导线 用蝶旋测微器测得金属丝的直径如图所示,则 mm。用电压表和电流表测金属丝的 电压和电流时读数如图所示,则电压表的读数为V,电流表的读数为A,则金属 丝的电阻R-_0。 --20 020.4 15 15.(8分) 某同学利用图甲电路测量电源电动势E(约6V)和内阻-(约10),其中R为电阻箱,定值 电阻R。(实验室有“5O”、“20O”、“30O”三种规格定值电阻供选择):电压表内阻约3000Q 多次改变电阻箱的阻值R,记录下对应的电压表读数V,并作出如乙图所示图线。 0.50 0.1 (1)由乙图数据可知,该同学选用的定值电阻R。的阻值是。(选填“5O”、“200” “300”) (2)根据实验数据得出该电源的电动势E-V.内阻r- D.(结果保留三位有效 数字) (3)实验测得的电动势和内阻分别与真实值相比:E”_E.(选填“小于”、“等 于”或“大于” 三、计算题(本题共3小题,16小题8分,17小题10分,18小题14分,共32分,解答应写出必要的 文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。) 16.(8分) 如图所示,带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上,带负电的小球2用绝缘细线>悬挂 在竖直墙壁上,当两小球处于静止状态时,细线5水平,细线a与竖直方向的夹角为37”,小球1、 2间的距离2-2m。已知小球1、2的质量分别为m;-4.2kg,m-5.4kg,小球1所带的电荷量大小为 g-2X10C,静电力常量k-9.0x10N.m}/C,重力加速度g取10m/s},sin37*-0.6,cos37*-0.8 。求: # (1)细线b上的弹力大小F: (2)小球2所带的电量大小q. 17.(10分) 如图所示的电路中,直流电源的电动势F-9V,内电阻r-1.5O.R:-4.5O,R为电阻箱。两带 小孔的平行金属板A、B竖直放置;另两个平行金属板C、D水平放置,板长L=30cm,板间的距离 d-20cm。当电阻箱的阻值调为R.=30时,闭合开关K,待电路稳定后,将一带电量为 a=-1.0x10”C,质量为m=9xI0”kg酌粒子从A板小孔从静止释放进入极板间.不考虑空气阻 力、带电粒子的重力和极板外部的电场。求 (1)带电粒子到达小孔B时的速度大小; (2)带电粒子从极板C、D离开时速度的大小,及垂直于板面方向偏移的距离。 二 _ 18.(14分) 如图(a)所示,长度L-0.8m的光滑绝缘杆左端固定一带正电的点电荷A,电量O-9.0×10*C .一个质量n-0.02kg,带电量为g的小球B套在杆上。将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中, 以杆左端为原点,沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化 关系如图(b)中曲线I所示,小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线I 所示,其中曲线IlI在0.1620.20和0.40范围可近似看作直线。已知静电力常量 =9x10N.m/C。求. N 3.0o..... 04-a2e0600 )m -1.2.... 图a) 图() (1)小球B所带电量大小q: (2)非均匀外电场在x-0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E (3)在合电场中,x-0.4m与x-0.6m之间的电势差U; (4)已知小球在x-0.2m处获得v-4m/s的初速度时,最远可以运动到x-0.4m。若小球在 r-0.16m处受到方向向右,大小为5N的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开绝缘杆, 恒力作用的最小距离s是多少。