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N/m 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（　　） A. 虚线可能是等势线 B. 电场强度 C. 负电荷在A点的电势能小于其在点的电势能 D. 在点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线运动 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。AB、BC、DF，FA棒所带电荷量均为+q，CD棒所带电荷量为-2q，此时P处电场强度的大小为E。若移走CD棒而保持其它棒的位置和电荷分布不变，则P处电场强度的大小为（　　） A. B. C. D. 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 B. 电源规格中的45，是电功的单位 C. 电机在正常工作时突然被卡住不转动，此时通过电机的电流会超过2A D. 电机线圈的电阻为6Ω 5. 如图所示，带正电小球A固定在绝缘天花板上，绝缘轻弹簧的下端固定在水平地面上，弹簧处于自由状态，现将与A完全相同的带正电小球B放在弹簧上端并由静止释放，若A、B球心和弹簧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与弹簧组成系统的机械能先增大后减小 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q（q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Q表示电容器储存的电荷量，U表示两极板间电压，表示P点的电势，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. U减小 C. 减小 D. 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，上表面水平，为球心。三个完全一样的带电小球静止放置在碗内，处在同一水平面上，小球距离碗底的竖直高度为（图中只画出一个小球，另外两个小球未画出）。已知小球质量为，重力加速度为，静电力常量为。则每个小球带电量的大小是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，三点位于同一圆弧上，为圆心，圆弧半径为，且，。该平面内存在一匀强电场，现把一个电荷量的正电荷从移到，电场力做功为；从移到，电场力做功为。则该匀强电场的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 9. 磁感应强度的单位T与下面哪几个单位等效（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，两根通有异向电流的长直导线P、Q平行放置，电流大小，a、b两点在导线横截面连线的延长线上，c、d为P、Q连线中垂线上两点，且到P、Q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，式中k是常量，I是导线中的电流大小，r是该点到直导线的距离。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、Q连线向下 11. 某同学通过实验正确作出标有“、”的小灯泡的图线如图甲所示，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，内阻，定值电阻，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 C. 闭合乙图开关，小灯泡的实际功率约为 D. 闭合乙图开关，小灯泡的实际功率约为 二、实验题（共2小题，第13题6分，第14题10分，共16分） 12. 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“×100Ω”倍率处，短接两表笔，进行欧姆调零；测量时，电压表的“”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3000Ω。 （2）电压表15V量程和3V量程由同一个表头改装的，则可推算出15V量程的内阻等于_________Ω。 （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“×100Ω”倍率时所用干电池电动势为_________V。 13. 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R0，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U和I，由测得的数据描绘出如图乙所示的U-I图像。 （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_________Ω； （2）若与蓄电池串联的定值电阻的阻值R0=7Ω，则可以求得蓄电池的电动势E0=__________V，内电阻r0=_________Ω； （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-I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U-I图像，则可能正确的是 。 A. B. 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） 14. 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O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，，。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缓慢增加到的过程中两个拉力所做的总功W。 15. 在如图甲所示的电路中，、均为定值电阻，且，阻值未知，是一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，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、两点是滑片P在滑动变阻器的两个不同端点得到的。求： （1）电源的电动势和内阻。 （2）定值电阻的阻值。 （3）滑动变阻器的最大阻值。 16. 如图，两条相距的竖直且平行的直线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，其中水平直线下方的电场的场强为，方向竖直向上。上方的电场强度方向向下。在电场左边界上宽为的区域内连续分布着电荷量为，质量为的不计重力的粒子。从某时刻起由到点间的带电粒子依次以相同的初速度沿水平方向垂直射入匀强电场。从点射入的粒子通过上点进入上部匀强电场，后从边上的点水平射出，点到点的距离为。 （1）请计算出不同位置射入的粒子在电场中飞行的时间。 （2）请求出上方匀强电场的场强的大小。 （3）请通过计算和分析找出上哪些位置射入的粒子可以沿水平方向射出。 17. 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U1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UAB，电压变化周期为T，正半周UAB为U0，负半周UAB为-3U0。已知电子质量为m、电荷量为-e，A、B极板长为，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： （1）电子经过偏转电场的时间t； （2）从t=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∆Ep； （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η。 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题答案】 【答案】D 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】B 【8题答案】 【答案】B 【9题答案】 【答案】ACD 【10题答案】 【答案】CD 【11题答案】 【答案】AD 二、实验题（共2小题，第13题6分，第14题10分，共16分） 【12题答案】 【答案】（1）红表笔 （2）15000 （3）1.5 【13题答案】 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 6 ②. 1 （3）C 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） 【14题答案】 【答案】（1） （2）0.8mgL 【15题答案】 【答案】（1）， （2） （3） 【16题答案】 【答案】（1）；（2）；（3）（n=1、2、3……） 【17题答案】 【答案】（1） （2） （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $