精品解析：陕西省汉中市勉县第二中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试物理试题

2024—2025学年度第一学期期中考试 高二物理试题 一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。其中1-7题为单项选择题，8—10题为多项选择题） 1. A、B、C为三个完全相同的金属小球，A带电荷量为、B带电荷量为，带电的小球C先与A接触，再与B接触，之后小球B带电荷量为，则小球C与小球A接触前带电荷量为（ ） A. B. C. D. 2. 某电场区域的电场线如图所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（　　） A. 负电荷在a点受到的静电力一定小于它在b点受到的静电力 B. a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右 C. 正电荷在a点受到的静电力一定小于它在b点受到的静电力 D. a点的场强一定小于b点的场强 3. 如图所示，在匀强电场中有A、B两点，A、B的连线长为L，与电场线的夹角为α。已知A、B两点间的电势差为U，则场强E为（　　） A. B. UL C. D. 4. 如图，A、B为一对等量同种电荷连线上的两点（其中B为中点），C为连线中垂线上距离B点较近的一点。今将一个电荷量为q的负点电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C，请分析在此过程中物理量的变化情况，正确的有（ ） A. 电场强度先减小后增大 B. 电势依次减小 C. 电势能依次减小 D. 电场力依次做正功 5. 如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（　　） A. 电势，场强 B. 将负电荷从A点移到B点电场力做了正功 C. 电势，场强 D. 将一负电荷分别放在A、B两点时具有的电势能 6. 在如图所示的匀强电场中，若一个点电荷从P点由静止释放，只受到电场力的作用。则以下说法中正确的是（　　） A. 该点电荷受到的电场力逐渐增大 B. 该点电荷一定向右做匀速运动 C. 该点电荷一定做匀加速直线运动 D. 该点电荷一定做匀减速直线运动 7. 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。某时刻在荧光屏上的P点出现亮斑，如图所示。则此时（　　） A. 电极X和Y应带正电 B. 电极X′和Y应带正电 C 电极X′和Y′应带正电 D. 电极X和Y′应带正电 8. 在匀强电场中有A、B、C三点，A点的电势为零，B点的电势为，C、B两点的电势差为，如图所示。将一电荷量为的负电荷从A点移动到B点，再从B点移动到C点。则（　　） A. A、B两点的电势差为3V B. C点的电势为6V C. 该负电荷从B点运动到C点的过程中，电场力做的功为 D. 该负电荷从A点运动到C点的过程中，电场力做的功为 9. 互相正对的平行金属板M、N带等量的异种电荷，倾斜固定放置，一个带电小球（可看成点电荷）从一块金属板的边缘附近由静止释放，沿图中水平虚线运动通过电场区域，两板间的电场可看成匀强电场，则下列判断正确的是（　　） A. 小球一定带正电 B. 小球一定从Q点运动到P点 C. 小球受到的电场力和重力大小相等 D. 电场力一定对小球做正功 10. 图甲为两水平金属板，在两板间加上周期为T的交变电压u，电压u随时间t变化的图线如图乙所示，质量为m、重力不计的带电粒子以初速度v0沿中线射入两板间，经时间T从两板间飞出。下列关于粒子运动的描述正确的是（　　） A. t=0时入射的粒子，离开电场时偏离中线的距离最大 B. t=0时入射的粒子，离开电场时的动能最大 C. 无论哪个时刻入射的粒子，离开电场时的速度方向都水平 D. 无论哪个时刻入射的粒子，离开电场时的速度大小都相等 二、实验题（共2小题，每空2分，共18分） 11. 取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C移近导体A，回答下列问题： （1）A和B未分开前，左端金属箔______，右端金属箔______（填“闭合”、“张开”）； （2）若先把A和B分开，然后移去C，此时A导体______，B导体______（填“带正电”、“带负电”、“不带电”）； （3）若先移去C，然后把A和B分开，此时A导体______，B导体______（填“带正电”、“带负电”、“不带电”）。 12. 下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题： （1）本实验采用的科学方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）在该实验中，静电计作用是（　　） A. 测定该电容器的电荷量 B. 测定该电容器两极的电势差 C. 测定该电容器的电容 D. 测定A、B两板之间的电场强度 （3）在实验中观察到的现象，不正确的是（　　） A. 甲图中手水平向左移动时，静电计指针的张角变大 B. 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变 C. 乙图中手竖直向上移动时，静电计指针的张角变大 D. 丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变小 三、计算题（共3小题，共42分） 13. 如图所示，长为l的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角为。已知小球的质量m，匀强电场的场强为E，重力加速度为g，求： （1）小球所受电场力F的大小。 （2）小球所带电荷量q。 （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。 14. 如图所示，水平向右的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°，ab=4cm，bc=6cm。现将一个电量为4×10-4C的正电荷从 a移动到b，电场力做功1.2×10-3J。求： （1）该电场的场强大小； （2）ac间的电势差Uac； （3）若b点的电势为3V，则c点电势φc。 15. 如图所示，粒子发射器发射出一束质量为，电荷量为粒子（不计重力），从静止经加速电压加速后，沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压作用后，以某一速度离开电场。已知平行板长为，两板间距离为d，求： （1）粒子进入偏转电场速度 （2）粒子在离开偏转电场时的纵向偏移量； （3）粒子在离开偏转电场时的动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第一学期期中考试 高二物理试题 一、选择题（本题包括10小题，每小题4分，共40分。其中1-7题为单项选择题，8—10题为多项选择题） 1. A、B、C为三个完全相同的金属小球，A带电荷量为、B带电荷量为，带电的小球C先与A接触，再与B接触，之后小球B带电荷量为，则小球C与小球A接触前带电荷量为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】带电的小球C先与A接触，则C带电量，再与B接触，之后小球B带电荷量为，则 解得 故选D。 2. 某电场区域的电场线如图所示，a、b是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是（　　） A. 负电荷在a点受到的静电力一定小于它在b点受到的静电力 B. a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右 C. 正电荷在a点受到的静电力一定小于它在b点受到的静电力 D. a点的场强一定小于b点的场强 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．根据电场线的疏密程度可知，a点的场强一定大于b点的场强；根据，可知负电荷在a点受到的静电力一定大于它在b点受到的静电力，正电荷在a点受到的静电力一定大于它在b点受到的静电力，故ACD错误； B．根据图中电场线方向可知，a点的场强方向一定沿着a点的电场线向右，故B正确。 故选B。 3. 如图所示，在匀强电场中有A、B两点，A、B的连线长为L，与电场线的夹角为α。已知A、B两点间的电势差为U，则场强E为（　　） A. B. UL C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题述，AB长为L，与电场线的夹角为α。A、B两点之间沿电场线方向的距离为 d=Lcosα 则场强 故选D。 4. 如图，A、B为一对等量同种电荷连线上两点（其中B为中点），C为连线中垂线上距离B点较近的一点。今将一个电荷量为q的负点电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C，请分析在此过程中物理量的变化情况，正确的有（ ） A. 电场强度先减小后增大 B. 电势依次减小 C. 电势能依次减小 D. 电场力依次做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据等量正电荷的电场分布可知，负点电荷自A沿直线移到B的过程中，电场强度逐渐减小，B点电场强度为零，无穷远处电场强度为零，则在等量正电荷连线中垂线上，电场强度先增大后减小，由于C点位置不确定，负电荷从B沿直线移到C时，电场强度可能一直增大，可能先增大后减小，故A错误； BCD．根据等量正电荷的电场分布可知，AB之间的电场线从A到B，场强方向从A到B，而负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反，故负点电荷自A沿直线移到B的过程中，电势减小，电场力做负功，电势能增加；因在BC之间的场强方向从B到C，则负电荷从B沿直线移到C时，电势减小，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，电势能增加，故电势依次减小，电势能依次增大，电场力依次做负功，故B正确，CD错误。 故选B。 5. 如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（　　） A. 电势，场强 B. 将负电荷从A点移到B点电场力做了正功 C. 电势，场强 D. 将一负电荷分别放在A、B两点时具有的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】AC．沿电场线电势降低，可知电势 A处电场线较B点稀疏，可知场强 选项AC错误； B．负电荷所受的电场力与电场线方向相反，可知从A点移到B点电场力做了负功，选项B错误； D．因电势 则将一负电荷分别放在A、B两点时具有的电势能 选项D正确。 故选D。 6. 在如图所示的匀强电场中，若一个点电荷从P点由静止释放，只受到电场力的作用。则以下说法中正确的是（　　） A. 该点电荷受到的电场力逐渐增大 B. 该点电荷一定向右做匀速运动 C. 该点电荷一定做匀加速直线运动 D. 该点电荷一定做匀减速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．电荷在匀强电场中受力不变，故A错误； B．因电性未知，所以无法判断运动方向，且点电荷合外力不为零，其一定不会做匀速运动，故B错误； CD．由静止释放，在恒定电场力作用下一定做匀加速直线运动，故C正确，D错误。 故选C。 7. 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。某时刻在荧光屏上的P点出现亮斑，如图所示。则此时（　　） A. 电极X和Y应带正电 B. 电极X′和Y应带正电 C. 电极X′和Y′应带正电 D. 电极X和Y′应带正电 【答案】A 【解析】 【详解】根据亮斑的位置可以推断电子在电极Y和Y′之间应受到指向Y的电场力，在电极X和X′之间应受到指向X的电场力，因此电极X和Y应带正电。 故选A。 8. 在匀强电场中有A、B、C三点，A点的电势为零，B点的电势为，C、B两点的电势差为，如图所示。将一电荷量为的负电荷从A点移动到B点，再从B点移动到C点。则（　　） A. A、B两点的电势差为3V B. C点的电势为6V C. 该负电荷从B点运动到C点的过程中，电场力做的功为 D. 该负电荷从A点运动到C点的过程中，电场力做的功为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．A、B两点的电势差 A正确； B．C、B两点的电势差为，则有 解得 B错误； C．该负电荷从B点运动到C点的过程中，电场力做的功 C错误； D．该负电荷从A点运动到C点的过程中，电场力做的功为 D正确。 故选AD。 9. 互相正对的平行金属板M、N带等量的异种电荷，倾斜固定放置，一个带电小球（可看成点电荷）从一块金属板的边缘附近由静止释放，沿图中水平虚线运动通过电场区域，两板间的电场可看成匀强电场，则下列判断正确的是（　　） A. 小球一定带正电 B. 小球一定从Q点运动到P点 C. 小球受到的电场力和重力大小相等 D. 电场力一定对小球做正功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于小球由静止释放后，沿水平直线运动，小球一定做的是初速度为零的匀加速直线运动，由题意知小球受力如图所示 由于两板带电的电性不明确，因此小球的带电电性不能确定，A错误； B．由受力情况可知，小球一定从Q点运动到P点，B正确； C．小球受到的电场力的竖直分力与重力平衡，因此小球受到的电场力一定大于重力，C错误； D．电场力做正功，D正确。 故选BD。 10. 图甲为两水平金属板，在两板间加上周期为T的交变电压u，电压u随时间t变化的图线如图乙所示，质量为m、重力不计的带电粒子以初速度v0沿中线射入两板间，经时间T从两板间飞出。下列关于粒子运动的描述正确的是（　　） A. t=0时入射的粒子，离开电场时偏离中线的距离最大 B. t=0时入射的粒子，离开电场时的动能最大 C. 无论哪个时刻入射的粒子，离开电场时的速度方向都水平 D. 无论哪个时刻入射的粒子，离开电场时的速度大小都相等 【答案】ACD 【解析】 【详解】CD．因粒子在电场中运动的时间等于电场变化的周期T，根据牛顿第二定律和速度时间公式 △v=at 可知，所有粒子离开电场时竖直方向的速度为零，即最终都沿水平方向射出电场，离开电场时的速度大小都等于初速度，故CD正确； AB．粒子在电场中运动的时间是相同的；t=0时入射的粒子，在竖直方向先加速，然后减速到0时恰离开电场区域，故t=0时入射的粒子离开电场时偏离中线的距离最大；时入射的粒子，在竖直方向先加速，再减速，再反向加速，反向减速到零恰离开电场区域，此时刻射入的粒子离开电场时偏离中线的距离为零；故A正确，B错误。 故选ACD。 二、实验题（共2小题，每空2分，共18分） 11. 取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C移近导体A，回答下列问题： （1）A和B未分开前，左端金属箔______，右端金属箔______（填“闭合”、“张开”）； （2）若先把A和B分开，然后移去C，此时A导体______，B导体______（填“带正电”、“带负电”、“不带电”）； （3）若先移去C，然后把A和B分开，此时A导体______，B导体______（填“带正电”、“带负电”、“不带电”）。 【答案】 ① 张开 ②. 张开 ③. 带负电 ④. 带正电 ⑤. 不带电 ⑥. 不带电 【解析】 【详解】（1）[1][2] 现将用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电，移近导体A，A和B未分开前，因为静电感应，左端金属箔带负电，张开，右端金属箔带正电，张开。 （2）[3][4]若先把A和B分开，然后移去C，此时A导体带负电，B导体带正电。 （3）[5][6]若先移去C，然后把A和B分开，此时两部分电荷中和，A导体不带电，B导体不带电。 12. 下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题： （1）本实验采用的科学方法是（　　） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）在该实验中，静电计的作用是（　　） A. 测定该电容器的电荷量 B. 测定该电容器两极的电势差 C. 测定该电容器的电容 D. 测定A、B两板之间的电场强度 （3）在实验中观察到的现象，不正确的是（　　） A. 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变大 B. 甲图中手水平向左移动时，静电计指针的张角不变 C. 乙图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变大 D. 丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变小 【答案】（1）C （2）B （3）B 【解析】 【小问1详解】 本实验中要控制一些量不变，然后再得出C的决定因素；所以采用的是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 静电计的作用是测定电容器两极之间的电势差。 故选B。 【小问3详解】 AB．甲图中手水平向左移动时，板间距离d增大，根据 可知，电容减小，而电容器带电量不变，则板间电压增大，所以静电计指针的张角变大，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．当手竖直上移动时，正对面积减小，则电容减小，板间电压增大，所以静电计指针的张角变大，故C正确，不符合题意； D．当向两板间插入陶瓷片时，介电常数变大，则电容变大，板间电压减小，所以静电计指针的张角变小，故D正确，不符合题意。 故选B。 三、计算题（共3小题，共42分） 13. 如图所示，长为l的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角为。已知小球的质量m，匀强电场的场强为E，重力加速度为g，求： （1）小球所受电场力F的大小。 （2）小球所带电荷量q。 （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据平衡条件可知小球所受电场力F的大小为 （2）小球所带电荷量为 （3）小球回到最低点时，根据动能定理有 小球回到最低点时速度的大小为 14. 如图所示，水平向右的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°，ab=4cm，bc=6cm。现将一个电量为4×10-4C的正电荷从 a移动到b，电场力做功1.2×10-3J。求： （1）该电场的场强大小； （2）ac间的电势差Uac； （3）若b点的电势为3V，则c点电势φc。 【答案】（1）75V/m；（2）5.25V；（3）0.75V 【解析】 【分析】 详解】（1）带电粒子从从a移到b时，电场力做正功，有 W=qU，U=Edab 解得 E=75V/m （2）ac间的电势差 Uac=E（dab+dbccos60°） 解得 Uac=5.25V （3）若b点的电势为3V，有bc间电势差 Ubc=Edbccos60° 又由 Ubc=φb—φc 解得 φc=0.75V 15. 如图所示，粒子发射器发射出一束质量为，电荷量为的粒子（不计重力），从静止经加速电压加速后，沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压作用后，以某一速度离开电场。已知平行板长为，两板间距离为d，求： （1）粒子进入偏转电场速度 （2）粒子在离开偏转电场时的纵向偏移量； （3）粒子在离开偏转电场时的动能。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在加速电场中，由动能定理得 解得 （2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向上，有 L=v0t 竖直方向上，有 根据牛顿第二定律可得加速度为 联立解得 （3）粒子从进入偏转电场到离开偏转电场的运动过程中，由动能定理，有 解得粒子在离开偏转电场时的动能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $