四川省广安市广安加德学校2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题

广安加德学校2022-2023学年度上期高2021级期中考试 物理 考试时间：90分钟 满分：100分 一.单选题（本题有8个小题，每小题3分，共24分.每小题的四个选项中只有一个选项符合题目要求） 1.下列说法正确的是() A.元电荷最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的 B.电场强度的方向与试探电荷在该点受到的电场力方向相同 C.由C=9知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 U D.由U。但知，将单位正电荷从A点移动到B点克服电场力做功1山，则U。=1V 2.下列关于电势和电势能的说法，正确的是() A.对于一个确定的点电荷，在电势越高的位置，其电势能一定越大 B.在电势一定的位置，放入某点电荷的电荷量越大，该点电荷的电势能一定越大 C.正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点的电势能 D.在电场中移动一电荷，若电场力对其做负功，其电势能一定增大 3.在如图电路中，AB为粗细均匀、长为L的镍铭合金电阻丝，以A、B上各点相对A点的电势p为纵 坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则各点电势随x变化的图线应为( 0 D 4.一个带电粒子（不计重力）射入一点电荷的电场中，粒子运动的轨迹如图实线c所 示，图中虚线是同心圆弧，表示电场中的等势面，下列判断正确的是() A.粒子在点的电势能一定大于在b点的电势能 B.粒子在b点的速率可能大于在a点的速率 b C.粒子在a点和c点的动能一定相等 D.粒子在点和b点所受电场力的大小相等 5.2022年4月11日晚，受强对流天气影响，狂风暴雨袭击川渝地区，据气象部门监测，广安市部分地 区风力已达10级。小李同学用所学知识设计了一个电容式风力传感可动电极 固定电极 器，如图，将电容器与静电计组成回路，可动电极在风力作用下向右 移动，引起电容的变化，风力越大，移动距离越大（两电极不接触）. 若极板上电荷量保持不变，在受到风力作用时，则( A.电容器电容变小B.极板间电场强度变大 C.极板间电压变小D.静电计指针张角越大，风力越大 电容器 静电计 6.两个带等量正点电荷，O点为两电荷连线的中点，点在连线的中垂线上，若在点由静止释放一个 电子，如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是() a A.电子在从向O运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大 B.电子在从向O运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 Q⑥… -⊕0 C.电子运动到O时，加速度为零，速度最大 D.电子通过O后，速度越来越小，加速度越来越大，一直到速度为零 第1页共4页 7.如图所示，电源电动势为E内阻为r,R1、R2、R3为定值电阻（阻值均大于电源内阻），电压表和电流 表可视为理想电表.开关S闭合时，一带电油滴P恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器R 的滑片向端移动，下列说法正确的是() A.油滴将向上运动 B.电压表的示数变大、电流表的示数变小 C.电源的输出功率逐渐增大 D.电阻R1、R3上消耗的功率都变大 8如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F六点构成一边长为的正六边形，电场方向平行于纸 面。一电子在外力作用下从A点移动到C点，克服电场力做功W,从C点移动到E点，其电势能 增加W:则关于匀强电场场强E的大小和方向的判断，正确的是() A.E=2Y3W,方向由F指向C 3ea A 、B B.E=2W 3ea ,方向由C指向F C.E=2W ea方向由F指向C D.E= 2W3W,方向由A指向E 3ea 二.多选题（本题有5个小题，每小题4分，共20分.每小题的四个选项中有多个选项符合题目要求） 9.如图所示，表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下 列判断正确的是() U/V A.阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率 b B.阴影部分的面积表示电源的输出功率 C.当=时，电源的输出功率最大 a D.当u=时，电源的效率最高 0 10.如图，一直流电动机与阻值R=92的电阻串联在电源上，电源电动势E=30V,内阻r=12,用理想 电压表测出电动机两端电压U=10V,己知电动机线圈电阻Rr=12,则 下列说法中正确的是() M A.电动机的输出功率为16WB.电源的输出功率为56W C.通过电动机的电流为10AD.电动机的发热功率为100W 11.用两个完全相同的表头改装成量程分别为3V和6V的电压表V1和V2,将电压表V1和V2串联后接在 输出电压恒为6V的电源两端，则() A.电压表V1和V2的示数相同，均为3V B.电压表V1和V2的指针偏角相同 C.电压表V1和V2的指针偏角之比为2：1 D.电压表V1和V2的示数之比为1：2 12.如图，带电小球A固定在竖直墙面上，用绕过固定在竖直墙上C点的小定滑轮的细线拉着带电小球 B,小球B静止，此时A、B连线水平，A、B间的距离为r,A、C间的距离为，>r。用拉力F缓 慢拉动绳端，使小球B缓慢向上移动，两球带电量不变。则在小球B从图示位置 C 一直缓慢运动到C点的过程中() A.拉力F一直减小 B.小球一直做曲线运动 C.拉力F先减小后增大 r D.小球先做曲线运动后做直线运动 第2页共4页 13.如图甲所示，真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙 所示最大值为的周期性变化的电压，在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自=0时刻开始连续 释放初速度大小为，方向平行于金属板的相同带电粒子，仁0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘 离开电场，己知电场变化周期7装，粒子质至为m,不计粒了重力及相互间的作用力测(） A.在=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为% AUpQ B教子的电荷为爱 2T T C.在t=r时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了。 O- -Uo 8 8 分 D.在t=二T时刻进入的粒子刚好从P板右侧边缘离开电场 三.实验题（本题有3个小题，每小题4分，共12分） 14.(4分)某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。A是一个固定在立柱上的 带正电小球，另一系在绝缘丝线上的带正电小球B会在静电力的作用下发生偏离，实验过程中通过调 节A球下方立柱的高度使得A、B的球心始终等高，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度 显示出来。实验小组进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P、P2、P3等位 置，比较小球B在不同位置所受小球A的静电力的大小。 步骤二：保证两球的位置不变，增大或减小两球所带的电荷量，比较 小球B所受静电力的大小。 ()该实验采用的方法是·（填正确选项前的字母） A.理想实验法B.控制变量法C.等效替代法 (2)若B球的质量为m,在P1位置丝线偏离竖直方向的夹角为0，则A所受库仑力大小为F- 15.(4分)某同学做测定电源的电动势和内电阻实验得到如图所示的路端电压随 亿UV 6.0 电路总电流变化的关系图像，由图像可得 5.8 A.电源的电动势为6.0VB.电源的内阻为122 5.6 5.4 C.电源的短路电流为0.5AD.电流为0.3A时的外电阻是182 5.2 5.09 16.(4分)小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。 00.10.20.30.40.511A (1)小明在设计实验电路图时就考虑了电流表、电压表要能从零开始读数。如图是他连接好的部分实物 电路图，请你用铅笔线代替导线并用电流表外接法帮小明完成实物电路剩余部分的连接。 s09 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 铅笔 0.3 0.2 ☐☐ 011 0.0k 0.00.10.20.30.40.50.6/A (2)小明分别用电流表外接法和内接法测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据 描到-I图上，如图。在图中，由电流表外接法描出的数据点是用 (填“o”或“×)表示的。 四.计算题（本题有4个小题，17题8分，18题10分，19题12分，20题14分，共44分） 第3页共4页 17.(8分)如图，电动机M的线圈电阻r=0.42,定值电阻R=22,电源电动势E-40V,断开开关S,理 想电流表的示数I=1.6A；闭合开关S,理想电流表的示数为I=4.0A,求： M (1)电源内阻r: (2)闭合开关S后，通过电阻R的电流I: A (3)闭合开关S后，电动机的输出功率P幽 LE 18.(10分)如图，一个电荷量为一Q(Q>0)的点电荷甲，固定在粗糙绝缘水平面上的0点。另一个电荷量 为十(q>0)、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度沿它们的连线向甲运动，到B点时速度减小 到最小值v,已知点电荷乙与水平面间的动摩擦因数为，A、B间距离为L,静电力常量为k,重力 加速度为g.求： (I)点电荷甲产生的电场在B点的场强E的大小和方向： -0 0 (2)O、B间的距离LoB: 3NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNSNNNN 0 B (3)在点电荷甲产生的电场中，A、B两点间的电势差UAB 19.(12分)如图所示，充电后的平行板电容器极板A、B水平放置，电容为C,极板间距离为，上极板 正中有一小孔。质量为m,电荷量为十q的小球从小孔正上方高处由静止开始下落，穿过小孔到达 下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)。求： (1)小球到达小孔处的速度： +q· (2)极板间电场强度E的大小： (3)电容器所带电荷量Q及极板A的电性； (④)小球从开始下落到运动至极板B所用的时间t. 20.(14分)如图所示，水平光滑固定轨道PM的左端P点与竖直光滑半圆轨道平滑连接。一带正电的物块 (可视为质点)，其质量为m带电量为，以一定速度从M点出发，冲上半圆轨道F点时对轨道的压力 大小为7g,F点与半圆轨道的圆心O在同一高度，己知半圆轨道的半径为R,M点和P点间的距 离为2R,匀强电场的场强大小E=gq,方向水平向左，重力加速度为g,不计空气阻力。求： (1)滑块从M点运动到F点的过程中，合力对物块做功W合： (2)滑块从M点出发时的速度大小： (3)滑块从Q点飞出至落回到水平固定轨道上所用的时间t及落点距P点的距离x.(计算结果保留根号) 9 ●0 E P TmwwwwtM 第4页共4页