陕西省西安陕西师范大学附属中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

陕西师大附中2024-2025第一学期期中考试 高二年级物理试题 命题人:高宝新 审题人:史雯 一、选择题(本题共12小题,满分48分。其中1-8小题为单选题,9-12小题为多选 题,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. 关于电场,下列说法正确的是( A. 电场强度的单位是Nm B. 电场力一定对正电荷做正功 C 电场线是实际存在的线,反映电场强度的大小和方向 D. 静电场的电场线总是与等势面垂直,且从电势高的等势面指向电势低的等势面 2. 静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带异种电荷,其电场分布如图所示,下列说法正确的 是() 高压电源 A. 虚线可能是等势线 B. 电场强度E<EE C. 负电荷在A点的电势能小于其在C点的电势能 D. 在C点由静止释放一电子,它将在静电力作用下沿着虚线CD运动 3.用五根完全相同的均匀带电绝缘棒围成正五边形ABCDF,P为该五边形的中 心。4B、BC、DF、F4棒所带电荷量均为土g:CD棒所带电荷量为一2q,此时 P处电场强度的大小为E。若移走CD棒而保持其他棒的位置和电荷分布不 变,则P处电场强度的大小为( ) CE _= 4. 如图甲所示为一款儿童电动汽车,该款电动汽车的部分参数如图乙所示,则下列说法正确的是 ( A 电机的输入功率等于54W 适用年龄6个月~3岁 3 电源规格中的45A·h,A·h是电功的单位 核定载重 25kg 电源规格 12V 45A·h C. 电机在正常工作时突然被卡住不转动,此 充电器 12V 1000.mA 电机 时通过电机的电流会超过2A RS390-12V 2A 甲 乙 D. 电机线圈的电阻为6C 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 第1页共6页 CS 扫描全能王 3亿人群喜阳的日描An0 5.如图所示,带正电小球A固定在绝缘天花板上,绝缘轻弹赘的下端固定在水平地面上,弹赞处 于自由状态,现将与A完全相同的带正电小球B放在弹赞上端并由静止释放,若A、B球心和弹 餐轴线始终在一条竖直线上,则小球B从释放到第一次运动到最低点的过程中,下列说法中正确 的是( ) A. 小球B的机械能先增大后减小 B. 小球B的加速度先增大后减小 C. 小球B与弹赞组成系统的机械能先增大后减小 7 D. 小球A与B组成系统的电势能先增大后减小 6.如图所示,D是一只理想二极管,电流只能从a流向b,而不能从b流向a。平行板电容器的 A、B两极板间有一带电油滴,电荷量为a(电荷量很小不会影响两板间电场的分布),带电油滴在P 点处于静止状态。以O表示电容器储存的电荷量,U表示两极板间电压,p表示P点的电势,E 表示带电油滴在P点的电势能。若保持极板A不动,将极板B稍向下平移, 则下列说法中正确的是( ) A.Q减小 B. V减小 C.减小 D. E减小 7.如图,一半球形光滑绝缘碗固定在水平地面上,半径为R,上表面水平,O为球心。三个完全一 个小球,另外两个小球未画出,均可视为点电荷)。已知小球质量为m,重力加速度为g,静电力 进 常量为k。则每个小球带电荷量的大小是( _ 8. 如图所示,A、B、C三点位于同一圆孤上,O为圆心,圆孤半径为10cm,且乙AOC-90^, 乙BOC=120*。该平面内存在-匀强电场,现把一个电荷量a=1x10^C的 正电荷从A移到B,电场力做功为-1x10J:从B移到C,电场力做功为 3x10J.则该匀强电场的电场强度大小为( A. 100V/m B. 200V/m C. 300V/m D. 400V/m 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 第2页共6页 CS 扫描全能王 3亿人器有日指Ant 9. 磁感应强度的单位T与下面哪几个单位等效( A 10. 如图所示,两根通有异向电流的长直导线P、O平行放 置,电流大小1.<1。,a、b两点在导线横截面连线的延长线 上,c、d为P、O连线中垂线上两点,且到P、O连线的距 离相等。已知通电直导线周围磁场的磁感应强度大小满足 到直导线的距离。则下列说法正确的是 A. a点磁感应强度不可能为零 B. c、d两点磁感应强度方向相同 C. c、d两点磁感应强度大小相等 D. b点磁感应强度的方向垂直于P、O连线向下 11. 某同学通过实验正确作出标有“5V2.5W”的小灯泡的U一/图像如图甲所示,现把实验中 使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E=6V,内阻,-1Q,定值电阻R-9 2,则( ) A. 由甲图可知,小灯泡的电阻值随电压的升高而增大 B 由甲图可知,小灯泡的电阻值随电压的升高而减小 进 C. 闭合乙图开关,小灯泡的实际功率约为2.7W 020.4/A 甲 D. 闭合乙图开关,小灯泡的实际功率约为0.84W 2 12. 如图所示,竖直平面内有圆心为O、半径为R的圆,水平直径上A、C两端点分别固定带电荷 量为十O的点电荷,BD为竖直直径,P为OB的中点,且P、D两点间的电势差大小为U。一带电 荷量为十q、质量为m的小球以一定初速度从D点开始竖直向下运动,经过P点时加速度大小为 2g,在P、B间运动时加速度始终大于2g。忽略小球所带电荷对电场分布的影响,重力加速度为 g,取无穷远处为零电势点。则小球从D到B的过程中( _ A. 经过O点时的速度最小 B. 经过O点时的加速度大小为g A# C. 机械能先减小后增大 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 第3页共6页 CS 扫描全能王 3亿人群喜阳的日描An0 二、实验题(共2小题,第13题6分,第14题10分,共16分) 13. 某同学想利用多用电表欧姆挡测量电压表内阻,所选用电压表有3V和15V两个量程 (1)测量电压表3V量程的内阻 ①先对多用电表进行机械调零,再将选择开关旋至欧 姆挡“×100Q”倍率处,短接两表笔,进行欧姆调 零:测量时,电压表的“一”极连接多用表的 __(填“红表笔”或“黑表笔”); ②测量时欧姆表的指针如图甲,则电压表3V量程的 内阻为3000Q.。 (2)电压表15V量程和3V量程由同一个表头改装 甲 的,则可推算出15V量程的内阻等于_2。 (3)若该多用电表欧姆挡可选用电动势为“1.5V”或“9V”两个规格的干电池,根据图甲、乙中欧 姆表盘及电压表示数,可以推断选择“×1002”倍率时所用干电池电动势为_V。 14. 某同学为测量某电瓶车上蓄电池的电动势和内电阻,并探究电源的输出功率P与外电路的电 阻R之间的关系,他设计了如图甲所示的实验电路。实验中以蓄电池作为电源,为了便于进行实 验和保护蓄电池,该同学给蓄电池串联了一个定值电阻Ro,把它们一起看作一个新电源(图中虚线 框内部分)。实验中,多次调节外电阻R,读出相应的电压表和电流表示数V和I,由测得的数据 描绘出如图乙所示的V一/图像 行### ^ (1)根据以上信息可以得到,新电源输出功率的最大值为__W,对应的外电阻R的阻值 为____2: (2)若与蓄电池串联的定值电阻的阻值R一7O,则可以求得蓄电池的电动势Eo三 V,内电阻ro-__2: (3)该同学分析了实验中由电表内电阻引起的实验误差。在图中,实线是根据本实验的数据描点作 图得到的U一1图像,虚线是新电源在没有电表内电阻影响的理想情况下所对应的V一/图像,则 可能正确的是___。 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 第4页共6页 CS 扫描全能王 3亿人群喜阳的日描An0 -0.75A #_ C D 三.计算题(第15题8分,第16题8分,第17题8分,第18题12分,共36分) 15. 如图所示,小球A的质量为m、B的质量为2m,两球均带正电荷,B的带电量是A的4倍,用 长均为L的a、b绝缘细线悬挂于0点,两小球均处于静止状态,细线b中的拉力 是细绳a中的拉力的2倍,已知重力加速度大小为g;静电力常量为k sin53*=0.8,cos53*=0.6。求 (1)小球A的带电量q: (2)若给小球A、B同时施加方向相反、大小始终相等的水平拉力,且两力从0开始 缓慢增大,此过程两小球电荷量保持不变。求细线b与竖直方向的夹角从0*缓慢 增加到53*的过程中两个拉力所做的总功W. 16. 在如图甲所示的电路中,R、R.均为定值电阻,且R.一1000,R.阻值未知,R.是一滑动变阻 器,当其滑片P从最左端滑至最右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流的变化图线如 图乙所示,其中A、B两点是滑片P在滑动变阻 UV 器的两个不同端点得到的。求; 2 (1)电源的电动势和内阻 (2)定值电阻R,的阻值 (3)滑动变阻器的最大阻值。 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 第5页共6页 CS 扫描全能王 3亿人群喜阳的日描An0 17. 如图,两条相距2Z的竖真且平行的直线AB、CD之间的区域里有两个场强大小不同,方向相 反的有界匀强电场,其中水平直线AV下方的电场的场强为E(大小未知),方向竖直向上。N 上方的电场场强方向向下,在电场左边界AB上宽为1的MO区域内连续分布着电荷量为+4,质 量为”的不计重力的粒子,从某时刻起由M到O点间的带电粒子 ._. 依次以相同的初速度vy沿水平方向垂直射入匀强电场,从O点射 _。来 入的粒子通过MN上P点进入上部匀强电场,后从CD边上的F点 (1)请计算出不同位置射入的粒子在电场中飞行的时间/。 (2)请求出MN上方匀强电场的场强E的大小. (3)请通过计算和分析找出MO上哪些位置射入的粒子可以沿水 平方向射出CD. 18. 如图甲所示,电子枪连续不断均匀地发出电子(设电子的初速度为零),经加速电压为V,的加 速电场加速后由小孔穿出,沿两个距离为d的水平金属板A、B间的中线射入偏转电场,A、B两 板间加如图乙所示的周期性变化的电压V,电压变化周期为T,正半周U为U。.负半周UA e:7 为一3Uo。已知电子质量为m、电荷量为一e,A、B极板长为 2m 所有电子都能离开偏转电 场,不计电子的重力及电子间的相互作用力。求 +U 2 (1)电子经过偏转电场的时间/ (2)从i一0时刻射入偏转电场的电子在进、出偏转电场过程中电势能的变化量AE (3)在足够长的时间内从中线下方离开偏转电场的电子数占电子总数的比例n. 陕西师大附中期中考试高二年级物理试题 第6页共6页 CS 扫描全能王 3亿人群喜阳的日描An0