精品解析：广东省湛江市港城中学2022-2023学年高二上学期期中考物理试卷

港城中学2022~2023学年第一学期高二年级期中考试 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、选择题：本题共10题，共46分。其中1-7题为单项选择题，每题4分；8-10题为多项选择题，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错和不选的得0分。 1. 如图所示，两个用绝缘柱支持的枕形导体A、B连在一起，将带正电的C靠近A端，则下列说法正确的是（　　） A. A左端带正电，B左端带负电 B. A左端带负电，B左端也带负电 C. 先将A、B分开，再移走C，A将带正电 D. 先将A、B分开，再移走C，A将带负电 2. 如图所示，a、b是某电场中的两点，若将一带正电的试探电荷分别放在a、b两点，则（　　） A. 该电场为负点电荷的电场 B. 试探电荷在a点受到的静电力比放在b点的大 C. 试探电荷在a点受到的静电力方向向右 D. 试探电荷在b点受到的静电力方向向左 3. 如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有三个点，其电势分别为，是等腰直角三角形，斜边，是的中点，则匀强电场的大小与方向是（　　） A. 、由指向 B. 、由指向 C. 、由指向 D. 、由指向 4. 如图所示，Q1，Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（　　） A. 若Q1，Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度不为零 B. 若Q1，Q2均带正电，则M点的电场强度一定大于N点的电场强度 C. 若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电势一定比N点的电势高 D. 若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最大 5. 两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，可知电阻大小之比R1∶R2等于（　　） A. B. C. 3∶1 D. 1∶3 6. 如图所示，将一只满偏电流为100mA、内阻为40Ω的表头改装成测电流、电压两用的电表，已知R1 = 10Ω，R2 = 92Ω。下列说法正确的是（ ） A. 接Oa端是电流表，量程为600mA B. 接Ob端是电压表，量程为50V C. 接Oa端是电流表，量程为400mA D. 接Ob端是电压表，量程为5V 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，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中：①极板X应带正电；②极板应带正电；③极板Y应带正电；④极板应带正电.（　　） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 8. 某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由M点运动到N点，其运动轨迹如图中虚线所示，下列判断正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 C. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 D. 粒子在M点的加速度小于在N点的加速度 9. 如图所示，平行板a、b组成的电容器与电池E连接，平行板电容器P处固定放置一带负电的点电荷，平行板b接地。现将电容器的b板向下稍微移动，则（　　） A. P点电势增大 B. 点电荷所受电场力增大 C. 电容器的带电荷量增加 D. 点电荷在P处的电势能减少 10. 如图所示，有两个相同的带电粒子A、B，分别从平行板间左侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们恰好都打在下极板右端处的C点，若不计重力，下列判断正确的是（ ） A. A粒子的初速度是B粒子的倍 B. A粒子在C点的速度偏向角的正切值是B粒子的2倍 C. A、B两粒子到达C点时的动能可能相同 D. 如果仅将加在两极板间的电压加倍，A、B两粒子到达下极板时仍为同一点D（图中未画出） 二、实验题。（本题共2小题。每空2分。共16分） 11. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路图和U−I图像如图所示。请回答下列问题： ①如图甲所示，在闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P移至______（填“a”或“b”）处。 ②如图乙是根据实验数据画出的U−I图像。由此可知这个干电池的电动势E=_______V，内电阻r=______Ω。（计算结果均保留两位有效数字） 12. 某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻率实验中，实验室备有下列实验器材： A.电压表（量程0~3V，内阻约为15kΩ） B.电压表（量程0~15V。内阻约为75kΩ） C.电流表（量程0-3A，内阻约为0.2Ω） D.电流表（量程0~0.6A，内阻约为1Ω） E.变阻器R1（0~10Ω，0.6A） F.变阻器R2（0-200Ω，0.1A） G.电池组E（电压为3V） H.待测金属丝（阻值约为5Ω） I.开关S，导线若干，米尺，螺旋测微器等 （1）为减小实验误差，电压表应选用_____：电流表应选用_____________∶滑动变阻器应选用__________（填器材前面的字母选项）。 （2）甲、乙两位同学分别画出了两个电路图。如上图甲、乙所示。本实验选用__________________（选项“甲或“乙”）图比较合适。 （3）测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路，测得多组电压表示数和对应电流表示数，通过描点作出的U—I图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k。则金属丝的电阻率ρ=_________；（结果用题中所给字母表示） 三、解答题∶（本题共3小题，共38分） 13. 如图所示,一带电量为小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右.小球的重力为偏离竖直方向的夹角为求: (1)带电小球的电性是(正或负). (2)求出小球受到的电场力的大小. (3)求电场强度 14. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=-4×10-7C的负点电荷从A点运动到B点，电势能减小了3.2×10-6J，AB间距离L=4m，与水平方向夹角为60°；求： （1）B和A两点间的电势差UBA。 （2）电场强度E是多大？ （3）如果A点的电势为-4V，那么B点的电势为多大？ 15. 如图所示，一质量m=2.0×10-18kg，电荷量q=1.0×10-12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿中心轴线从点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在荧光屏上的某点。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm，若不计粒子重力，求： （1）电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）电子打在荧光屏上的点到O′点的距离Y； （3）电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 港城中学2022~2023学年第一学期高二年级期中考试 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、选择题：本题共10题，共46分。其中1-7题为单项选择题，每题4分；8-10题为多项选择题，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错和不选的得0分。 1. 如图所示，两个用绝缘柱支持的枕形导体A、B连在一起，将带正电的C靠近A端，则下列说法正确的是（　　） A. A左端带正电，B左端带负电 B. A左端带负电，B左端也带负电 C. 先将A、B分开，再移走C，A将带正电 D. 先将A、B分开，再移走C，A将带负电 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据静电感应规律可知，A左端带负电，B右端带正电，B左端不带电，故AB错误； CD．先将A、B分开，再移走C，由于A不再与B相接触，所以A将带负电，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示，a、b是某电场中的两点，若将一带正电的试探电荷分别放在a、b两点，则（　　） A. 该电场为负点电荷的电场 B. 试探电荷在a点受到的静电力比放在b点的大 C. 试探电荷在a点受到的静电力方向向右 D. 试探电荷在b点受到的静电力方向向左 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查基本电场以及电场线的性质。 【详解】A．电场发散，该电场为正点电荷的电场，故A错误； B．b点场强较大，同一试探电荷在a点受到的静电力比放在b点的小，故B错误； CD．正电荷受力方向与场强方向相同，故C正确，D错误。 故选C。 3. 如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有三个点，其电势分别为，是等腰直角三角形，斜边，是的中点，则匀强电场的大小与方向是（　　） A. 、由指向 B. 、由指向 C. 、由指向 D. 、由指向 【答案】C 【解析】 【详解】在匀强电场中，任意两点连线中点的电势等于这两点电势的平均值，D是A、C连线的中点，则D点的电势 又因为φB = 2V，所以B、D的连线是等势线，因为匀强电场的电场线与等势面垂直，且由几何关系可得AC与BD垂直，则电场沿着AC由A指向C，大小为 C正确；ABD错误。 故选C。 4. 如图所示，Q1，Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（　　） A. 若Q1，Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度不为零 B. 若Q1，Q2均带正电，则M点的电场强度一定大于N点的电场强度 C. 若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电势一定比N点的电势高 D. 若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．若、均带正电，它们在点O处产生的电场强度大小相等，方向相反，互相抵消，则中点O的场强为零，故A错误； B．若、均带正电，中点O的场强为零，中垂线上无穷远处场强也为0，则从O点到无穷远处，场强先增大后减小，所以无法确定M、N两点的场强大小，故B错误。 C．若带正电、带负电，由等量异种电荷的电场线分布可知，连线的中垂线为等势线，则M点的电势与N点的电势相等，故C错误； D．若带正电、带负电，由等量异种电荷的电场线分布可知，在中垂线上，O点的电场线最密集，电场强度最大，故D正确。 故选D。 5. 两电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示，可知电阻大小之比R1∶R2等于（　　） A. B. C. 3∶1 D. 1∶3 【答案】D 【解析】 【详解】在-图像中，直线斜率为 而电阻 由图可知，，所以 故选D。 6. 如图所示，将一只满偏电流为100mA、内阻为40Ω的表头改装成测电流、电压两用的电表，已知R1 = 10Ω，R2 = 92Ω。下列说法正确的是（ ） A. 接Oa端是电流表，量程为600mA B. 接Ob端是电压表，量程为50V C. 接Oa端是电流表，量程为400mA D. 接Ob端是电压表，量程为5V 【答案】B 【解析】 【详解】AC．接Oa端，R1分流，所以是电流表，量程为 AC错误； BD．接Ob端，R2分压，所以是电压表，量程为 U = IgRg＋IR2 = 50V B正确，D错误。 故选B。 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，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中：①极板X应带正电；②极板应带正电；③极板Y应带正电；④极板应带正电.（　　） A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由题意可知，在方向上电子向X方向偏转，极板X带正电；在方向上电子向Y方向偏转，极板Y带正电。 故选A。 8. 某电场的电场线如图中实线所示。带电粒子仅在电场力作用下由M点运动到N点，其运动轨迹如图中虚线所示，下列判断正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 C. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 D. 粒子在M点的加速度小于在N点的加速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据粒子的运动轨迹的弯曲方向可得受到的电场力斜向右，可得粒子带正电，A正确； BC．沿着电场线方向电势降低，粒子带正电，所以在M点的电势能大于在N点的电势能，B正确，C错误； D．电场线越密场强越大，所以M点的场强大，受到的电场力大，加速度大，D错误。 故选AB。 9. 如图所示，平行板a、b组成的电容器与电池E连接，平行板电容器P处固定放置一带负电的点电荷，平行板b接地。现将电容器的b板向下稍微移动，则（　　） A. P点电势增大 B. 点电荷所受电场力增大 C. 电容器的带电荷量增加 D. 点电荷在P处的电势能减少 【答案】AD 【解析】 【详解】电容器始终与电池相连，因此极板间电压U保持不变，等于电源电动势 B．b板下移后，极板间距d增大，由匀强电场场强公式​可知，极板间电场强度E减小。点电荷受到的电场力，因此电场力减小，故B错误； A．设P与a板间的电压为，根据，电场强度E减小，不变，所以P与a板间的电压减小，而a板电势不变，则P点电势增大，故A正确； C．由电容决定式，，d增大则电容C减小；再由，U不变、C减小，可知电容器带电荷量Q减小，故C错误； D．点电荷带负电（），根据电势能公式​，​增大时，负电荷的电势能​会减小，故D正确。 故选AD 。 10. 如图所示，有两个相同的带电粒子A、B，分别从平行板间左侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们恰好都打在下极板右端处的C点，若不计重力，下列判断正确的是（ ） A. A粒子的初速度是B粒子的倍 B. A粒子在C点的速度偏向角的正切值是B粒子的2倍 C. A、B两粒子到达C点时的动能可能相同 D. 如果仅将加在两极板间的电压加倍，A、B两粒子到达下极板时仍为同一点D（图中未画出） 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设平行金属板长为l，板间距离为d，场强为E，则运用运动的分解法研究得到，水平方向 l = v0t 竖直方向 联立得到 由图看出，两个粒子的水平位移都等于板长l，q、E相同，y之比为 yA：yB = 1：2 初动能Ek与y成反比，可以判定A粒子的初动能是B粒子的2倍，因为两个A、B是相同的粒子，故质量相同，所以A粒子的初速度是B粒子的倍，A正确； B．设A、B两粒子在C点的速度偏向角分别为α、β，根据推论：带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，射出电场后，速度反向延长线交水平位移的中点，得到 则 2tanα = tanβ α、β都是锐角，根据数学知识可知B粒子在C点的速度偏向角的正切值等于A粒子的两倍，B错误； C．根据动能定理得 得粒子到达C点时的动能为 A粒子的初动能Ek大，y较小，而B粒子的初动能Ek小，y较大，同时等式 有解，所以可得A、B两粒子到达C点时的动能Ek′可能相同，C正确； D．如果仅将加在两极板间的电压加倍，由上得到 ， A、B两粒子到达下极板时y之比为 yA：yB = 1：2 电压U加倍时，x仍相等，两粒子到达下极板时仍为同一点D，D正确。 故选ACD。 二、实验题。（本题共2小题。每空2分。共16分） 11. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路图和U−I图像如图所示。请回答下列问题： ①如图甲所示，在闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P移至______（填“a”或“b”）处。 ②如图乙是根据实验数据画出的U−I图像。由此可知这个干电池的电动势E=_______V，内电阻r=______Ω。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. a ②. 1.5 ③. 0.75 【解析】 【详解】[1]为了保护电路，应在闭合开关前将滑动变阻器的阻值调至最大，即应将滑动变阻器的滑片P移至a处； [2][3]根据实验原理有 可知图线纵轴截距为电源电动势，为 图线的斜率为电源的内阻，为 12. 某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻率实验中，实验室备有下列实验器材： A.电压表（量程0~3V，内阻约为15kΩ） B.电压表（量程0~15V。内阻约为75kΩ） C.电流表（量程0-3A，内阻约为0.2Ω） D.电流表（量程0~0.6A，内阻约为1Ω） E.变阻器R1（0~10Ω，0.6A） F.变阻器R2（0-200Ω，0.1A） G.电池组E（电压为3V） H.待测金属丝（阻值约为5Ω） I.开关S，导线若干，米尺，螺旋测微器等 （1）为减小实验误差，电压表应选用_____：电流表应选用_____________∶滑动变阻器应选用__________（填器材前面的字母选项）。 （2）甲、乙两位同学分别画出了两个电路图。如上图甲、乙所示。本实验选用__________________（选项“甲或“乙”）图比较合适。 （3）测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路，测得多组电压表示数和对应电流表示数，通过描点作出的U—I图像为一条过原点的倾斜直线，其斜率为k。则金属丝的电阻率ρ=_________；（结果用题中所给字母表示） 【答案】（1） ①. A ②. D ③. E （2）甲 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]由于电源电压为3V，所以电压表选择A误差更小。 [2]待测电阻丝大约电阻为，回路中的最大电流约为 所以选择电流表D误差更小。 [3]实验中利用滑动变阻器的限流接法来进行测量，由于待测电阻的阻值很小，滑动变阻器的阻值范围不应大太多，所以选择器材E。 【小问2详解】 根据所选器材的内阻值，可以得到 即电流表分压比电压表分流误差更大，所以选择电流表外接法，即电路图甲。 【小问3详解】 根据欧姆定律公式可得到 所以图像中的斜率k即为待测电阻丝的阻值大小R，根据电阻率公式 可解得 三、解答题∶（本题共3小题，共38分） 13. 如图所示,一带电量为小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右.小球的重力为偏离竖直方向的夹角为求: (1)带电小球的电性是(正或负). (2)求出小球受到的电场力的大小. (3)求电场强度 【答案】(1)小球带正电；(2)F=；(3) 【解析】 【详解】（1）小球处于匀强电场，在电场力qE、拉力FT与重力G处于平衡状态，如图，电场力方向应水平向右，与电场强度方向相同，所以小球带正电. （2）设小球所受电场力为F，由受力分析可知： （3）由，解得： 14. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=-4×10-7C的负点电荷从A点运动到B点，电势能减小了3.2×10-6J，AB间距离L=4m，与水平方向夹角为60°；求： （1）B和A两点间的电势差UBA。 （2）电场强度E是多大？ （3）如果A点的电势为-4V，那么B点的电势为多大？ 【答案】（1）8V；（2）4V/m；（3）4V 【解析】 【详解】（1）电场力做功功能关系 BA间电势 （2）匀强电场的电场强度 （3）因 UAB=φA-φB =-8V φA=-4V 则 φB=4V 15. 如图所示，一质量m=2.0×10-18kg，电荷量q=1.0×10-12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿中心轴线从点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在荧光屏上的某点。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm，若不计粒子重力，求： （1）电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）电子打在荧光屏上的点到O′点的距离Y； （3）电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）带电粒子在加速电场中，根据动能定理得 解得 （2）带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上 竖直方向上 由牛顿第二定律 而 解得 根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点，由相似三角形得 解得 （3）电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $