甘肅省蘭州市名校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期10月期中考試物理試題（含答案）

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《物理》試卷

時(shí)長(zhǎng)：100分鐘總分：100分

一、選選擇（每題4分，共48分）

1.如圖是P、Q兩點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布，、為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，且、到P、Q連線的中垂線距離相等。一個(gè)離子從運(yùn)動(dòng)到（不計(jì)重力），軌跡如圖所示。則下列判斷正確的是（）

A．、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B．、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C．從到，離子的動(dòng)能越來越大

D．從到，離子受到P的吸引

2.A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在靜電力作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其v-t圖象如圖所示。則此電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布可能是()

3.如圖所示，真空中兩個(gè)完全相同的絕緣帶電金屬小球A、B（均可看做點(diǎn)電荷），分別帶有和的電荷量，兩球間靜電力為F．現(xiàn)用一個(gè)不帶電的同樣的金屬小球C先與A接觸，再與B接觸，然后移開C，接著再使A、B間距離增大為原來的2倍，則它們間的靜電力大小為（）

A．

B．

C．

D．

4.如圖所示，一帶電粒子在電場(chǎng)中沿曲線AB運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)穿出電場(chǎng)，a、b、c、d為該電場(chǎng)中的等勢(shì)面，這些等勢(shì)面都是互相平行的豎直平面，不計(jì)粒子所受重力，則()

A．該粒子一定帶負(fù)電

B．此電場(chǎng)不一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)

C．該電場(chǎng)的電場(chǎng)線方向一定水平向左

D．粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程動(dòng)能不斷減少

5.如圖所示的電路中，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器．移動(dòng)滑片P，電路的總電阻會(huì)發(fā)生變化，下列敘述正確的是()

A．P向左滑動(dòng)時(shí)總電阻將減小

B．P向右滑動(dòng)時(shí)總電阻將減小

C．P滑到最左端時(shí)總電阻為R0

D．P滑到最右端時(shí)總電阻為零

6.如圖所示，空間正四棱錐型的底面邊長(zhǎng)和側(cè)棱長(zhǎng)均為a，水平底面的四個(gè)頂點(diǎn)處均固定著電量為+q的小球，頂點(diǎn)P處有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，在庫(kù)侖力和重力的作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將P處小球的電荷量減半，同時(shí)加豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度E，此時(shí)P處小球仍能保持靜止．重力加速度為g，靜電力常量為k，則所加勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）

B．

C．

D．

7.阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池內(nèi)阻可忽略連接成如圖所示電路開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為，閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為與的比值為

A．B．C．D．

8.如圖所示，水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，頂點(diǎn)C恰好位于光滑絕緣直軌道CD的最低點(diǎn)，光滑直導(dǎo)軌的上端點(diǎn)D到A、B兩點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)，D在AB邊上的豎直投影點(diǎn)為O。一對(duì)電荷量均為－Q的點(diǎn)電荷分別固定于A、B兩點(diǎn)，在D處將質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球套在軌道上（忽略它對(duì)原電場(chǎng)的影響），將小球由靜止開始釋放，已知靜電力常量為k、重力加速度為g，且，忽略空氣阻力，則（）

A．軌道上D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

B．小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其加速度為零

C．小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為mgL

D．小球沿直軌道CD下滑過程中，其電勢(shì)能先增大后減小

9.如圖所示，真空中存在著由一固定的點(diǎn)電荷Q（圖中未畫出）產(chǎn)生的電場(chǎng)，一帶正電的點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力作用下沿曲MN運(yùn)動(dòng)，且在M、N兩點(diǎn)的速度大小相等，則在點(diǎn)電荷q從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中（）

電勢(shì)能一定先增大后減小

B．動(dòng)能可能先減小后增大

C．加速度可能保持不變

D．可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

10.一絕緣細(xì)線Oa下端系一質(zhì)量為m的帶正電的小球a，在正下方有一光滑的絕緣水平細(xì)桿，一帶負(fù)電的小球b穿過桿在其左側(cè)較遠(yuǎn)處，小球a由于受到水平絕緣細(xì)線的拉力而靜止，如圖6所示，現(xiàn)保持懸線與豎直方向的夾角為θ，并在較遠(yuǎn)處由靜止釋放小球b，讓其從遠(yuǎn)處沿桿向右移動(dòng)到a點(diǎn)的正下方，在此過程中()

A.懸線Oa的拉力逐漸增大，水平細(xì)線的拉力逐漸減小

B.b球的加速度先增大后減小，速度始終增大

C.b球所受的庫(kù)侖力一直增大

D.b球所受的庫(kù)侖力先減小后增大

11.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，兩個(gè)定值電阻均為8Ω，平行板電容器的電容C＝3×10－6F，則()

A．開關(guān)斷開時(shí)兩極板間的電壓為V

B．開關(guān)斷開時(shí)電容器所帶電荷量為4×10－6C

C．開關(guān)接通時(shí)兩極板間的電壓為V

D．開關(guān)接通時(shí)電容器所帶電荷量為4×10－6C

12.如圖所示，兩質(zhì)量均為m的小球A和B分別帶有+q和-q的電量，被絕緣細(xì)線懸掛，兩球間的庫(kù)侖引力小于球的重力mg．現(xiàn)加上一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，待兩小球再次保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，下列結(jié)論正確的是（）

A．懸線OA向右偏，OA中的張力大于2mg

B．懸線OA向左偏，OA中的張力大于2mg

C．懸線OA不發(fā)生偏離，OA中的張力等于2mg

D．懸線AB向左偏，AB線的張力比不加電場(chǎng)時(shí)要大

二、填空（每空2分，共10分）

13.現(xiàn)在要測(cè)量一段電阻絲的電阻率ρ，電阻絲的阻值Rx≈0.5Ω，允許通過的最大電流為0.5A．現(xiàn)提供如下器材：

電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)

待測(cè)的電阻絲Rx(阻值約為0.5Ω)標(biāo)準(zhǔn)電阻R0(阻值5Ω)

滑動(dòng)變阻器R1(5Ω，2A)滑動(dòng)變阻器R2(200Ω，1.5A)

直流電源E(電動(dòng)勢(shì)6V)開關(guān)S、導(dǎo)線若干

(1)下面四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)的“測(cè)量部分”的電路，你認(rèn)為合理的是________．

AB

CD

(2)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法．

(3)根據(jù)你在(1)、(2)中的選擇，在圖中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．

(4)實(shí)驗(yàn)中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測(cè)得拉直后電阻絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，則待測(cè)電阻絲的電阻率ρ的計(jì)算式為ρ＝________.

(5)用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)電阻絲的直徑時(shí)讀數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑D＝________mm.

三、計(jì)算題（14-16題10分，17題12分，共42分）

14.(10分)如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B水平放置且接在電壓為60V的恒壓電源正、負(fù)極上，兩極板間距為3cm，電容器帶電荷量為6×10－8C，A極板接地．求：

(1)平行板電容器的電容；

(2)平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度；距B板2cm的M點(diǎn)處的電勢(shì)．

15.(10分)如圖所示，光滑絕緣的水平面上固定著A、B、C三個(gè)帶電小球，它們的質(zhì)量都為m，彼此間距離均為r，A、B帶正電，電荷量均為q.現(xiàn)對(duì)C施加一個(gè)水平力F的同時(shí)放開三個(gè)小球．三個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中保持間距r不變，求：(三個(gè)小球均可視為點(diǎn)電荷)

(1)C球的電性和電荷量大小．

(2)水平力F的大?。?/p>

16.（10分）如圖所示，一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，上端固定，下端系一質(zhì)量為m的帶電小球，將它置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)小球平衡時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角α=45°。

（1）小球帶何種電荷？電荷量為多少？

（2）若將小球向左拉至細(xì)線呈水平的位置，然后由靜止釋放小球，則放手后小球做什么運(yùn)動(dòng)？經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)最低點(diǎn)？

17.（12分）如圖所示，直角坐標(biāo)系處于豎直面內(nèi)，第一、二象限存在著平滑連接的光滑絕緣軌道。第一象限內(nèi)的軌道呈拋物線形狀，其方程為；第二象限內(nèi)的軌道呈半圓形狀，半徑為R，B點(diǎn)是其最高點(diǎn)，且第二象限處于豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電小球，從與B點(diǎn)等高的A點(diǎn)靜止釋放，小球沿著軌道運(yùn)動(dòng)且恰能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。重力加速度為g，求

(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)瞬間，軌道對(duì)小球的彈力FN大??；

(2)第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小；

(3)小球落回拋物線軌道時(shí)的動(dòng)能Ek。蘭州市名校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期10月期中考試

《物理》試卷答案

時(shí)長(zhǎng)：100分鐘總分：100分

一、選選擇（每題4分，共48分）

1.如圖是P、Q兩點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布，、為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，且、到P、Q連線的中垂線距離相等。一個(gè)離子從運(yùn)動(dòng)到（不計(jì)重力），軌跡如圖所示。則下列判斷正確的是（）

A．、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B．、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C．從到，離子的動(dòng)能越來越大

D．從到，離子受到P的吸引

【答案】D

2.A、B是一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶負(fù)電的微粒僅在靜電力作用下以一定的初速度從A點(diǎn)沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其v-t圖象如圖所示。則此電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布可能是()

【答案】A

3.如圖所示，真空中兩個(gè)完全相同的絕緣帶電金屬小球A、B（均可看做點(diǎn)電荷），分別帶有和的電荷量，兩球間靜電力為F．現(xiàn)用一個(gè)不帶電的同樣的金屬小球C先與A接觸，再與B接觸，然后移開C，接著再使A、B間距離增大為原來的2倍，則它們間的靜電力大小為（）

A．

B．

C．

D．

【答案】C

4.如圖所示，一帶電粒子在電場(chǎng)中沿曲線AB運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)穿出電場(chǎng)，a、b、c、d為該電場(chǎng)中的等勢(shì)面，這些等勢(shì)面都是互相平行的豎直平面，不計(jì)粒子所受重力，則()

A．該粒子一定帶負(fù)電

B．此電場(chǎng)不一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)

C．該電場(chǎng)的電場(chǎng)線方向一定水平向左

D．粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程動(dòng)能不斷減少

【答案】D

5.如圖所示的電路中，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器．移動(dòng)滑片P，電路的總電阻會(huì)發(fā)生變化，下列敘述正確的是()

A．P向左滑動(dòng)時(shí)總電阻將減小

B．P向右滑動(dòng)時(shí)總電阻將減小

C．P滑到最左端時(shí)總電阻為R0

D．P滑到最右端時(shí)總電阻為零

答案A

6.如圖所示，空間正四棱錐型的底面邊長(zhǎng)和側(cè)棱長(zhǎng)均為a，水平底面的四個(gè)頂點(diǎn)處均固定著電量為+q的小球，頂點(diǎn)P處有一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，在庫(kù)侖力和重力的作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將P處小球的電荷量減半，同時(shí)加豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度E，此時(shí)P處小球仍能保持靜止．重力加速度為g，靜電力常量為k，則所加勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）

B．

C．

D．

【答案】D

7.阻值相等的四個(gè)電阻、電容器C及電池內(nèi)阻可忽略連接成如圖所示電路開關(guān)S斷開且電流穩(wěn)定時(shí)，C所帶的電荷量為，閉合開關(guān)S，電流再次穩(wěn)定后，C所帶的電荷量為與的比值為

A．B．C．D．

【答案】C

8.如圖所示，水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，頂點(diǎn)C恰好位于光滑絕緣直軌道CD的最低點(diǎn)，光滑直導(dǎo)軌的上端點(diǎn)D到A、B兩點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)，D在AB邊上的豎直投影點(diǎn)為O。一對(duì)電荷量均為－Q的點(diǎn)電荷分別固定于A、B兩點(diǎn)，在D處將質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球套在軌道上（忽略它對(duì)原電場(chǎng)的影響），將小球由靜止開始釋放，已知靜電力常量為k、重力加速度為g，且，忽略空氣阻力，則（）

A．軌道上D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

B．小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其加速度為零

C．小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為mgL

D．小球沿直軌道CD下滑過程中，其電勢(shì)能先增大后減小

【答案】B

9.如圖所示，真空中存在著由一固定的點(diǎn)電荷Q（圖中未畫出）產(chǎn)生的電場(chǎng)，一帶正電的點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力作用下沿曲MN運(yùn)動(dòng)，且在M、N兩點(diǎn)的速度大小相等，則在點(diǎn)電荷q從M運(yùn)動(dòng)到N的過程中（）

電勢(shì)能一定先增大后減小

B．動(dòng)能可能先減小后增大

C．加速度可能保持不變

D．可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

【答案】BD

10.一絕緣細(xì)線Oa下端系一質(zhì)量為m的帶正電的小球a，在正下方有一光滑的絕緣水平細(xì)桿，一帶負(fù)電的小球b穿過桿在其左側(cè)較遠(yuǎn)處，小球a由于受到水平絕緣細(xì)線的拉力而靜止，如圖6所示，現(xiàn)保持懸線與豎直方向的夾角為θ，并在較遠(yuǎn)處由靜止釋放小球b，讓其從遠(yuǎn)處沿桿向右移動(dòng)到a點(diǎn)的正下方，在此過程中()

A.懸線Oa的拉力逐漸增大，水平細(xì)線的拉力逐漸減小

B.b球的加速度先增大后減小，速度始終增大

C.b球所受的庫(kù)侖力一直增大

D.b球所受的庫(kù)侖力先減小后增大

答案BC

11.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，兩個(gè)定值電阻均為8Ω，平行板電容器的電容C＝3×10－6F，則()

A．開關(guān)斷開時(shí)兩極板間的電壓為V

B．開關(guān)斷開時(shí)電容器所帶電荷量為4×10－6C

C．開關(guān)接通時(shí)兩極板間的電壓為V

D．開關(guān)接通時(shí)電容器所帶電荷量為4×10－6C

答案CD

12.如圖所示，兩質(zhì)量均為m的小球A和B分別帶有+q和-q的電量，被絕緣細(xì)線懸掛，兩球間的庫(kù)侖引力小于球的重力mg．現(xiàn)加上一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，待兩小球再次保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，下列結(jié)論正確的是（）

A．懸線OA向右偏，OA中的張力大于2mg

B．懸線OA向左偏，OA中的張力大于2mg

C．懸線OA不發(fā)生偏離，OA中的張力等于2mg

D．懸線AB向左偏，AB線的張力比不加電場(chǎng)時(shí)要大

【答案】CD

二、填空（每空2分，共10分）

13.現(xiàn)在要測(cè)量一段電阻絲的電阻率ρ，電阻絲的阻值Rx≈0.5Ω，允許通過的最大電流為0.5A．現(xiàn)提供如下器材：

電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)

待測(cè)的電阻絲Rx(阻值約為0.5Ω)標(biāo)準(zhǔn)電阻R0(阻值5Ω)

滑動(dòng)變阻器R1(5Ω，2A)滑動(dòng)變阻器R2(200Ω，1.5A)

直流電源E(電動(dòng)勢(shì)6V)開關(guān)S、導(dǎo)線若干

(1)下面四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)的“測(cè)量部分”的電路，你認(rèn)為合理的是________．

AB

CD

(2)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法．

(3)根據(jù)你在(1)、(2)中的選擇，在圖中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．

(4)實(shí)驗(yàn)中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測(cè)得拉直后電阻絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，則待測(cè)電阻絲的電阻率ρ的計(jì)算式為ρ＝________.

(5)用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)電阻絲的直徑時(shí)讀數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑D＝________mm.

[答案](1)C(2)R1分壓(3)見

(4)(5)1.205(±0.002)

三、計(jì)算題（14-16題10分，17題12分，共42分）

14.(10分)如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B水平放置且接在電壓為60V的恒壓電源正、負(fù)極上，兩極板間距為3cm，電容器帶電荷量為6×10－8C，A極板接地．求：

(1)平行板電容器的電容；

(2)平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度；距B板2cm的M點(diǎn)處的電勢(shì)．