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《阳江三中2025--2026学年度第一学期高二物理期中考试》参考答案
题号
1
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9
10
答案
B
B
B
B
C
B
D
ACD
BC
CD
1.B
【详解】A.元电荷是电荷量的最小单位,其值为,所有电荷量均为元电荷的整数倍。元电荷并非“理想化模型”,而是实际存在的电荷量基本单位,故A错误。
B.电场强度与电势无直接因果关系。例如静电平衡导体内部场强为零,但电势可能不为零(如带电导体球壳内部),故B正确。
C.匀强电场中电势差公式为,其中是两点沿电场方向的投影距离。若两点连线与场强方向不平行,需用有效距离,而非任意距离,故C错误。
D.避雷针利用尖端放电效应,顶端需设计成尖锐形状以增强电场,促进放电。若为球形,电场强度减弱,保护效果降低,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】由于是匀强电场,所以 即 得
故选B。
3.B
【详解】根据欧姆定律有,根据电流的微观表达式 ,联立解得电子定向移动的速率为
故选B。
4.B
【详解】A.小明选好“×100”,红黑表笔短接后指针位置如图b所示,则他应该调节“T”进行欧姆调零,选项A错误;
B.调零后,用红黑表笔分别接触灯泡的两脚,发现指针偏角太小,说明倍率挡选择过低,则需要更换“×1k”挡位,选项B正确;
C.换挡后,需再次旋转“T”进行欧姆调零才能使用多用电表,选项C错误;
D.正确选择挡位后,指针位置如图c所示,则该灯泡电阻为22×1kΩ=22kΩ,选项D错误。
故选B。
5.C
【详解】AB.将滑动变阻器的滑片逐渐向左滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻减小,则外电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律有可知电路的总电流增大,即电流表示数增大,由闭合电路欧姆定律有可知电流增大,端压减小,即电压表示数减小,A错误;B错误;
CD.由电路的串并联关系可知电压表示数为灯泡两端的电压,故灯泡两端的电压变小,则灯泡变暗,C正确;D错误。
故选C。
6.B
【详解】A.由电容的决定式可知,在电介质板向右移动过程中,由于变大,电容C会变大,故A错误;
BC.由电路连接情况可知,电容器两端的电压与电源电压相等,即U不变。由电容定义式变形得
U不变,在C增大时,电容器存储的电荷量增大,电容器充电,充电电流方向为由a到b,故B正确,C错误;
D.根据可知,当电介质板向右移动过程中,由于电容器两板间电压不变,两板间距不变,所以平行板间的电场强度不变,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】A.粒子离开电场时,速度方向与水平方向夹角为30°,由几何关系得,故A错误;
B.粒子在电场中做类平抛运动,水平方向上,有 竖直方向上,有
由牛顿第二定律可知 联立解得,故B错误;
C.粒子在匀强电场中做类平抛运动,竖直方向上,有解得,故C错误;
D.两极板间的电势差,故D正确。
故选D。
8.ACD
【详解】A.根据粒子的运动轨迹可知,粒子运动的轨迹大致向上,可知粒子必定带正电荷,选项A正确;
BC.电场线的疏密反映场强大小,可知M点场强小于N点场强,可知粒子在M点受到的电场力小于它在N点的电场力,粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度,选项B错误,C正确;
D.从M点到N点电场力做正功,则动能增加,即粒子在M点的动能小于它在N点的动能,选项D正确。
故选ACD。
9.BC
【详解】A.根据电源的U-I图像可知,电源的电动势为,内阻为,选项A错误;
B.电阻丝的电阻为,选项B正确;
CD.由图像的交点坐标可知,电路的路端电压为U=2V,电路的电流为I=2A,则电阻丝的电功率为,选项C正确,D错误。
故选BC。
10.CD
【详解】A.小滑块上滑过程中与小球的距离先减小后增大,由于小滑块与小球间为库仑斥力,所以静电力对小滑块先做负功,后做正功,故A错误;
B.小滑块在点时,由库仑定律可得滑块受到的电场力
对滑块受力分析如图所示
将重力和电场力沿斜面方向进行分解,根据牛顿第二定律可得
解得,故B错误;
C.由点电荷电场分布特点可知,A、C两点电势相等,则滑块从A到C的过程中,电场力做功为0,由动能定理可得 解得,故C正确;
D.滑块从D到A的过程中,根据动能定理可得
联立解得,故D正确。
故选CD。
11.(1)B (2)A (3) 变大 变大 (4) 越小 越小
【详解】(1)本实验要研究一个物理量与多个物理量之间的关系,采用的科学方法是控制变量法,故选B。
(2)在该实验中,静电计的作用是测定该电容器两极的电势差,故选A。
(3)①[1]甲图中的手水平向左移动增大极板间距离d时,根据可知C减小,因Q一定,根据Q=CU可知,U变大,即静电计指针的张角变大;
②[2]乙图中的手竖直向上移动减小极板间正对面积S时,根据可知C减小,因Q一定,根据Q=CU可知,U变大,静电计指针的张角变大。
(4)[1][2]通过以上实验可归纳得到的结论是:平行板电容器极板间距越大,电容越小;两板间的正对面积S越小,电容越小。
12.(1) S T 0刻线 BDCE (2)150 (3) 48 24.0 (4)无影响
【详解】(1)[1]机械调零,应旋动部件S;
[2][3]欧姆调零时需要旋动T,使指针对准电阻的“0可刻度线”;
[4]由题可知,选用“”挡时发现指针偏角过大,说明电阻较小,应更换小倍率的挡位,两表笔短接进行欧姆调零,再测量电阻,完毕后将选择开关调到“OFF”挡,故顺序为BDCE。
(2)由图可知,待测电阻的阻值
(3)[1]用100mA的量程,电流的大小为48mA
[2]用50V的量程,电压得大小为
(4)结合题意,根据欧姆表“红进黑出”的原理可知,二极管发光,黑笔接长脚,红笔接短脚。
(5)此欧姆表使用一段时间后,电源内阻明显增大,电动势不变,但仍可进行欧姆调零。由于欧姆调零后,电动势不变,欧姆内阻也不变,所以此时用欧姆表测电阻,将对测量值无影响。
13.(1) (2) (3)
【详解】(1)在加速电场中,根据动能定理有 代入数据解得
(2)在偏转电场中,带电粒子只受电场力作用,根据牛顿第二定律得
由匀强电场电势差与电场强度关系得
联立解得
(3)粒子在偏转电场中做类平抛运动,则有,
由(1)可知,由(2)可知 联立解得
14.(1),, (2)
【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可得E=U1+I1r E=U2+I2r
代入数据可得 ,
当滑动变阻器的滑片位于最右端时,由欧姆定律可得定值电阻的阻值为
(2)当滑动变阻器的滑片位于最左端时
又由电路可知 联立解得
15.(1)4J (2)0.8m (3)4J
【详解】(1)(1)小物块在D点时对轨道的压力为30N,由牛顿第二定律可知
代入数据解得vD=4m/s
从A点到D点,由动能定理得 代入数据解得Ep=4J
(2)小物块离开D点,在竖直方向上做自由落体运动,则
在水平方向上做匀变速直线运动,由牛顿第二定律得qE=ma
由位移−时间公式得 代入数据解得x=0.8m
(3)易知物块在空中运动的初速度水平,电场力与重力的合力与水平方向的夹角θ=45°且
将合力看成等效重力,那么物块在空中的运动为斜抛运动,当速度与等效重力垂直时速度最小,此时vmin=vDcosθ
解得 所以最小动能
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阳江三中2025--2026学年度第一学期期中考试
高二 物理
一、单选题(本题共有7小题,每小题 4分,共28分,每小题只有一个答案正确)
1.下列说法中,正确的是( )
A.元电荷是一个理想化模型,就是电荷量很小的电荷
B.电场强度为零的点,电势不一定为零
C.匀强电场中任意两点间的电势差,等于电场强度和这两点间距离的乘积
D.为了有效保护建筑物,通常把避雷针顶端设计成球形
2.如图所示,在匀强电场中有一平行四边形ABCD,已知A、B、C三点的电势分别为,,,则D点的电势为( )
A.8V B.6V C.4V D.1V
3.一段均匀铜导体的电阻为r,横截面积为S,导体两端所加电压为U,电子的电荷量为e,导体中单位体积内的自由电子数为n,则电子在铜导体中定向移动的速率为( )
A. B. C. D.
4.小明家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡,如图a所示。小明利用多用电表测量该灯泡的电阻,以下操作正确的是( )
A.小明选好“×100”,红黑表笔短接后指针位置如图b所示,则他应该调节“S”进行调零
B.调零后,用红黑表笔分别接触灯泡的两脚,发现指针偏角太小,则需要更换“×1k”挡位
C.换挡后,无需再次旋转“T”进行调零,即可直接使用多用电表
D.正确选择挡位后,指针位置如图c所示,则该灯泡电阻为220Ω
5.在如图所示的闭合电路中,灯泡正常发光,电压表、电流表均为理想电表。当滑片向左滑动时,下列描述正确的是( )
A.电压表、电流表示数均增大 B.电压表、电流表示数均减
C.灯泡逐渐变暗 D.灯泡逐渐变得更亮
6.电容式位移传感器的示意图如图所示,平行板电容器的两极板和输出电压恒定的电源相连,当电介质板向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A.平行板电容器的电容变小 B.平行板电容器的带电量增大
C.通过电流计的电流方向为b到a D.平行板间的电场强度变小
7.如图所示,长为L的平行板电容器水平放置,两极板带等量的异种电荷。一电荷量为q、质量为m的带正电粒子,以初速度v0紧贴上极板垂直于板间电场方向进入,刚好从下极板右边缘射出,射出时速度方向恰与水平方向成30°角。不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.粒子离开电场时的速度为 B.板间匀强电场的电场强度为
C.两极板间的距离为 D.两极板间的电势差为
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
8.某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M点运动到N点,以下说法正确的是( )
A.粒子必定带正电荷 B.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度
C.粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D.粒子在M点的动能小于它在N点的动能
9.如图所示,直线为电源的图线,直线为电阻丝的图线,用该电源和电阻丝组成闭合电路,下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为,内阻为 B.电阻丝的电阻为
C.电路的路端电压为2V D.电阻丝的电功率为
10.如图所示,长度为2L、倾角为30°的光滑绝缘斜面BCD固定在水平面上,电量为+q的小球固定在B点。质量为m、电量为+q的小滑块从斜面底端D点以初速度滑上斜面,刚好能沿斜面运动到顶点C。已知A为DC的中点,∠DBC=90°,重力加速度为g,静电力常量为k,下列说法正确的是( )
A.小滑块上滑过程中静电力一直做负功
B.小滑块在A点的加速度大小
C.小滑块运动到A点时的速度大小
D.DA之间的电势差
三、实验题(每空1分,共14分)
11.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极板间距离、极板正对面积S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.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(2)在该实验中,静电计的作用是_____
A.测定该电容器两极的电势差 B.测定该电容器的电容
C.测定该电容器的电荷量 D.测定A、B两板之间的电场强度
(3)在实验中可观察到的现象(选填“变大”“变小”或“不变”)
甲图中的手水平向左移动增大极板间距离时,静电计指针的张角 :
乙图中的手竖直向上移动减小极板正对面积S时,静电计指针的张角 。
(4)通过以上实验可归纳得到的结论是:平行板电容器极板间距越大,电容 ;两板间的正对面积S越小,电容 。(选填“越大”“越小”或“不变”)
12.用如图甲所示的多用电表的欧姆挡来测量电阻时,要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量。
(1)先机械调零,旋动部件 (填“S”或“T”),使指针对准电流的“0”刻线;将K旋转到电阻挡“”的位置;将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件 (填“S”或“T”),使指针对准电阻的 (填“0刻线”或“刻线”);将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏角过大,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按 的顺序进行操作,再完成测量读数。
A.将K旋转到电阻挡“”的位置 B.将K旋转到电阻挡“”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行欧姆调零 E.测量和读数完成后,将选择开关调到“OFF”挡
(2)若(1)中更换合适的倍率后,测量时多用电表的表盘如图乙所示,则待测电阻的阻值 。
(3)图1为多用电表的表盘,测直流电流时,用的是100mA的量程,指针所示电流值为 mA;测直流电压时,用的是50V量程,则指针所示的电压值为 V。
(4)此欧姆表使用一段时间后,电源内阻明显增大,电动势不变,但仍可进行欧姆调零。此时用欧姆表测电阻,将会导致测量值 (填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
四、解答题(共40分)
13.(12分)如图所示,一质量、电荷量的带正电的粒子由静止经加速电场加速后,从O点沿垂直电场方向进入偏转电场,并从另一侧射出。已知加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,不计粒子重力,求:
(1)粒子射入偏转电场时的初速度的大小;
(2)粒子在偏转电场中的加速度;
(3)粒子射出偏转电场的竖直距离Y。
14.(12分)在如图所示的电路中,两电表均为理想电表,当滑动变阻器的滑片位于最左端时,两电表的读数分别为、;当滑动变阻器的滑片位于最右端时,两电表的读数分别为、。已知,电源的电动势为,内阻为,求:
(1)定值电阻以及、分别为多少?
(2)滑动变阻器的最大电阻值应为多少?
15.(16分)如图所示,在光滑水平轨道AB的末端处,平滑连接一个半径R=0.4m的光滑半圆形轨道,半圆形轨道与水平轨道相切,C点为半圆形轨道的中点,D点为半圆形轨道的最高点,A、B两点间的距离L=1.2m,整个轨道处在电场强度水平向右、大小E=1×107N/C的匀强电场中。用固定的弹射装置锁定一个质量m=1kg、带电量q=+1×10−6C的小物块(可视为质点),某时刻解除锁定,小物块运动到D点时对轨道的压力为30N。取重力加速度大小为g=10m/s2。求:
(1)弹射装置锁定时具有的弹性势能;
(2)小物块在水平轨道AB上的落点到B点的距离;
(3)小物块在空中的最小动能。
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