2023-2024年重慶市巴渝學(xué)校高二年級上冊半期考試物理試題（解析版）

重慶市巴渝學(xué)校高二年級期中測試題（物理）

物理試題共6頁。滿分100分。時(shí)間75分鐘。

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫在答題卡上。

2.作答時(shí)，務(wù)必將答案寫在答題卡上。寫在本試卷及草稿紙上無效。

3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。

一、單項(xiàng)選擇題本題共7個小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有

一項(xiàng)是符合題目的要求。

1.某導(dǎo)線中的電流是7.5x10-3人，則通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為15c所需要的時(shí)間為

A.2.0X104sB.2.0X106S

C.2.0xl05sD.2.0xl03s

【答案】D

【解析】

【詳解】已知電流和電量，則由電流的定義變形后可求得通過15c電量所需要的時(shí)間.由/=殳可知：通過

t

導(dǎo)線橫截面的電荷量為15C所需要的時(shí)間為

a

t=-=2Ox小

故選D.

【點(diǎn)評】本題考查電流的定義式的變式計(jì)算，屬公式的簡單應(yīng)用，注意計(jì)算的準(zhǔn)確性即可.

2.下列說法中，正確的是（）

A.根據(jù)歹=左緡，當(dāng)―0時(shí)，可得出尸趨近于無窮大

r

En

B.由夕二」可知，電場中某點(diǎn)的電勢夕與試探電荷的電荷量q成反比

Q

C.由c=2可知，電容器的電容隨所帶電荷量的增大而增大，隨電壓的增大而減小

U

D.由/=且可知，通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比

R

【答案】D

【解析】

【詳解】A.當(dāng)一0時(shí)，庫侖定律

F=k崢

r

不再適用，故A錯誤；

E

B.公式°是電勢的定義式，電場中某點(diǎn)的電勢由電場本身決定，與試探電荷的電荷量無關(guān)，故B錯

Q

誤；

C.公式c=2是電容的定義式，電容器的電容由電容器本身決定，與所帶電荷量、電壓無關(guān)，故C錯誤;

U

D.由歐姆定律/=且可知，通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，故D正確。

R

故選D。

3.有一個已充電電容器，兩極板之間的電壓為5V,所帶電荷量為2x10-3c，此電容器的電容是（）

A4X10-4FB.2X10-3FC.W2FD.2.5X103F

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)電容定義式可得

2x103

c=Q=FMX1Q-4F

U5

故選Ao

4.如圖所示，真空中A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一等腰直角三角形，AC長為4m,在A、B點(diǎn)分別固定電荷量大小

為q=8xl0-9c的等量同種電荷，已知靜電力常量左=9.0xlC）9N-m2/C2重力忽略不計(jì)，下列說法正確的

是（）

丁、、

：'、、

I\

、、、

I、

'、、、

----------------%8

A.AB之間的庫侖力方向沿連線向內(nèi)

B.C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度沿AC方向向下

C.C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為豆1N/C

2

D.A8之間的庫侖力大小為1.44x10-7N

【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據(jù)同種電荷互相排斥可知之間的庫侖力方向沿連線向外，故A錯誤;

BC.根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加可知C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度方向與水平方向成45。角指向左下方，如下圖所示

za

E-也3

B0

E

EA

則有

口Akqn9.0x109x8x10-99屈、“

E=72?T=，2x------------V/m=---V/m

d2422

故B錯誤，C正確；

D.AC和BC之間的距離均為d=4m,則AB之間的距離為

r=叵d=4&m

根據(jù)庫侖定律可得AB之間的庫侖力大小為

如29.0x109x(8x10-9)2

N=1.8X10-8N

廠一M―

故D錯誤;

故選C?

5.如圖所示，帶電平行金屬板水平放置，電量相同的三個帶電粒子八氏c從兩極板正中央以相同的初速

度垂直電場線方向射入勻強(qiáng)電場（不計(jì)粒子的重力），則它們在兩板間運(yùn)動的過程中（）

A.a、b、c粒子在板內(nèi)運(yùn)動時(shí)間。=2<%

B.a.b、c粒子在板內(nèi)運(yùn)動時(shí)間%<%=%

C.a,b、c粒子在板內(nèi)運(yùn)動時(shí)間%=J='

D.a、b、c粒子在板內(nèi)運(yùn)動時(shí)間ta=th>tc

【答案】B

【解析】

【詳解】三個帶電粒子a、b、c從兩極板正中央以相同的初速度垂直電場線方向射入勻強(qiáng)電場，則水平方向

均做勻速直線運(yùn)動，因

根據(jù)

x=vot

可知

ta<tb=K

故選Bo

6.A、B兩帶電小球，電量分別為+4、+9q,質(zhì)量分別為/叫、m2,如圖所示，用兩根不可伸長的絕緣細(xì)

線懸掛于。點(diǎn)，靜止A、B兩球處于同一水平線上，其中。點(diǎn)到A球的間距OA=2L,ZAOB=9Q°,

ZOAB=6Q°,C是AB連線上一點(diǎn)且在。點(diǎn)的正下方，帶電小球均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為左，則下

A.A、B間的庫侖力為尸="嗎B.A、B間的庫侖力為歹=冬/

4L216L2

C.A、B兩球的質(zhì)量之比為1：3D.A、B兩球的質(zhì)量之比為1:1

【答案】B

【解析】

【詳解】A.受力分析如圖

///////

勺*G。,,----------

一8

弋

巾1//C町詡

/_!機(jī)Q

mAg

由幾何關(guān)系，可得AB之間的距離為

LAB=烏==4L

.sin30°

由庫侖定律得

kq-9q_9kq2

"（4￡）2=16F

故A錯誤；B正確；

CD.由受力分析可知

mgtan30°,F=m^gtan60°

FA=AB

又

聯(lián)立，解得

n1A：=3：1

故CD錯誤。

故選B。

7.電動勢為￡、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R、&及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動變阻器

的滑片由中點(diǎn)滑向。端時(shí)，下列說法正確的是）

（）

網(wǎng)心a下A

TPjA1

1心

A.&的電功率增大B.電流表的示數(shù)變大了

C.電壓表的示數(shù)變大了D.R中電流變小了

【答案】A

【解析】

【詳解】A.滑動變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向。端過程，滑動變阻器接入電阻減小，電路總電阻減小，根據(jù)閉

合電路歐姆定律，干路電流/增大，根據(jù)。=/2尺可知，定值電阻&的電功率增大，故A正確；

B.電流表測量的是支路電流，根據(jù)

%=石_/（鳥+r）

U井=晨&

可知，并聯(lián)電路兩端電壓減小，電流表示數(shù)減小，故B錯誤；

C.電壓表測量的是路端電壓，根據(jù)

U=E-Ir

可知，路端電壓減小，故C錯誤；

D.根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn)，有

/=/R+/A

由于/增大，/A減小，所以中R電流/R增大，故D錯誤.

故選A。

【點(diǎn)睛】如果對閉合電路的二級結(jié)論“并同串反”有了解的話可以快速得出結(jié)論。

二、多選題：本題共3個小題，每小題5分，共15分，每小題有多個選項(xiàng)符合題意，全部選

對得5分，部分選對得3分，有選錯得0分。

8.關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是（）

A.電場強(qiáng)度大的地方電勢高，電場強(qiáng)度小的地方電勢低

B.電場中任意兩點(diǎn)之間的電勢差只與這兩點(diǎn)的場強(qiáng)有關(guān)

C.在負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場中，場強(qiáng)方向都指向電勢降低最快的方向

D.沿電場線方向移動時(shí)，電勢一定減小

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.電勢與電場強(qiáng)度沒有直接關(guān)系，所以電場強(qiáng)度大的地方電勢不一定高，電場強(qiáng)度小的地方電勢

不一定低，故A錯誤；

B,電勢差的大小決定于兩點(diǎn)間沿電場方向的距離和電場強(qiáng)度，故B錯誤；

C.在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場中，沿場強(qiáng)方向電勢降低最快，故C正確；

D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，電場線方向是電勢降低最快的方向，故D正確；

故選CD?

9.如圖所示，甲、乙分別表示兩個電源的路端電壓與通過它們的電流/的關(guān)系，下列說法中正確的是（）

A.電源甲的電動勢大于乙的電動勢B.電源甲的內(nèi)阻小于乙的內(nèi)阻

C.電流都是To時(shí)，兩電源的內(nèi)電壓相等D.路端電壓都為Uo時(shí)，它們所在電路的外電阻相等

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.圖線與縱軸的交點(diǎn)表示電源的電動勢，圖線斜率的大小表示電源的內(nèi)阻，由題圖可知

乙，廠甲＞「乙，A正確，B錯誤；

C.當(dāng)電流都為/o時(shí)，兩電源的路端電壓相等，內(nèi)電壓不相等，C錯誤；

D.當(dāng)路端電壓為Uo時(shí)，電流為h外電阻氏=步相等，D正確。

故選AD,

10.如圖所示，虛線A、B、C為某電場中的三條等勢線，其電勢分別為3V、5V、7V,實(shí)線為帶電粒子在

電場中運(yùn)動時(shí)的軌跡，尸、。為軌跡與等勢線A、C的交點(diǎn)，帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法正確

B.粒子在P點(diǎn)的動能大于在。點(diǎn)動能

C.粒子在P點(diǎn)電勢能小于粒子在。點(diǎn)電勢能

D.粒子在尸點(diǎn)的加速度小于在。點(diǎn)的加速度

【答案】BCD

【解析】

【分析】

【詳解】A.因電場線與等勢面相互垂直，且由高電勢指向低電勢，故電場線如圖所示，由粒子運(yùn)動的軌跡

彎曲的方向可知粒子受力沿電場線的方向，故粒子一定帶正電，故A錯誤；

B.若粒子從尸到。，則電場力做負(fù)功，粒子動能減小，故尸點(diǎn)動能大于。點(diǎn)動能。若粒子從。到P,電

場力做正功，動能增大，尸點(diǎn)動能大于。點(diǎn)動能，故粒子在尸點(diǎn)動能一定大于。點(diǎn)的動能，故B正確；

C.因P點(diǎn)電勢小于。點(diǎn)電勢，粒子帶正電，由

E=（pq

可知產(chǎn)點(diǎn)的電勢能小于0點(diǎn)的電勢能，故C正確；

D.因。點(diǎn)處的等勢面密集，故。點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，故電荷在。點(diǎn)受到的電場力大于尸點(diǎn)受到的電場力，

粒子在尸點(diǎn)的加速度小于在。點(diǎn)的加速度，故D正確；

故選BCD。

三.實(shí)驗(yàn)題：U題6分，12題10分，共16分。

11.某探究小組研究電容的充放電過程，用保護(hù)電阻與、&、電流傳感器和其他器材設(shè)計(jì)如圖甲所示的電

（1）研究充電過程，應(yīng)將單刀雙擲開關(guān)接（選"1”或者“2”）；

（2）研究放電過程，通過電阻與的電流的方向?yàn)镼流向b或6流向。），同時(shí)測得放電電流隨時(shí)

間變化如圖乙所示，圖線與坐標(biāo)軸所圍成面積的物理意義是

【答案】①.2②.6流向。③.電容器極板上的電荷量

【解析】

【詳解】（1）口］研究充電過程，需要用電源接電容器兩極板，應(yīng)將單刀雙擲開關(guān)接2

（2）［2］由圖可知，電容器下極板為正極板，所以研究放電過程，通過電阻用的電流的方向?yàn)?流向a。

⑶根據(jù)

q=It

易知圖線與坐標(biāo)軸所圍成面積的物理意義是充放電過程，通過電路橫截面積的電荷量，即電容器極板上的

電荷量。

12.某實(shí)驗(yàn)小組測量某圓柱復(fù)合材料的電阻率2。

（1）該實(shí)驗(yàn)小組分別用20分度的游標(biāo)卡尺、螺旋測微器測量其長度上和直徑。，某次測量結(jié)果如圖甲、

乙所示。該圓柱復(fù)合材料的長度￡=cm,直徑。=mm；

o

45

乙

（2）該實(shí)驗(yàn)小組用如圖丙所示實(shí)驗(yàn)電路測量其電阻值。

（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為/,若用表示該圓柱復(fù)合材料的電阻的測量值,

則該測量值比真實(shí)值偏（填“大”或“小”）。導(dǎo)致此誤差的原因是;

（4）用實(shí)驗(yàn)過程中測量的物理量對應(yīng)的字母表示電阻率，則該圓柱復(fù)合材料電阻率的表達(dá)式為

P=O

【答案】①.17.650②.0.440③.?、?電壓表分流⑤.迎巴

4IL

【解析】

【詳解】（1）口］20分度游標(biāo)卡尺的精確值為0.05mm,由圖甲可知該圓柱復(fù)合材料的長度為

L=176mm+10x0.05mm=176.50mm=17.650cm

⑵螺旋測微器的精確值為0.01mm,由圖乙可知該圓柱復(fù)合材料的直徑為

D=Omm+44.0x0.01mm=0.440mm

(3)[3][4]由電路圖可知，電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，使得電流表讀數(shù)/比流過待測電阻

的真實(shí)電流大，故有

R瓢=*<%=R真

1,真

可知測量值比真實(shí)值偏小，導(dǎo)致此誤差的原因是電壓表的分流。

(4)[5]根據(jù)電阻定律

R=p-

S

可得

U2

RS兀UD?

P=——=----3-=-----

LL4IL

四、解答題：本題共3小題，13題10分，14題13分，15題18分共41分。解答時(shí)應(yīng)寫出必

要的文字說明、方程和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案

中必須明確寫出數(shù)值和單位。

13.如圖所示，一直流電動機(jī)與阻值尺=4。的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動勢E=20V,內(nèi)阻r=in,

閉合開關(guān)S后，用理想電壓表測出電動機(jī)兩端電壓O=5V,通過電動機(jī)的電流為/=3A。試求：

(1)電動機(jī)輸入的功率是多少？

【答案】(1)15W；(2)51W

【解析】

【詳解】(1)電動機(jī)輸入的功率

P=/U=15W

(2)電源的輸出功率是

烯=ZE-/2r=20x3-32xl=51W

14.如圖所示為一組勻強(qiáng)電場的電場線，將帶電荷量為q=-L0x10-6(2的帶電油滴(可視為點(diǎn)電荷)由A

點(diǎn)沿直線移至8點(diǎn)，電場力做了—2x10-6J的功，己知A、8間的距離為2cm。試求:

(1)48兩點(diǎn)間的電勢差U"；

(2)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小。

【答案】(1)U"=2V；(2)E=200V/m

【解析】

【詳解】(1)由題意可知，點(diǎn)電荷從A到3,電場力做負(fù)功

WAB=-2xlO^J

根據(jù)

3%

q

解得

UAB=2V

(2)A、8兩點(diǎn)沿電場線方向的距離為

d=2xKT?cos60°=lx10-2m

則

E=4^=200V/m

d

15.如圖所示，水平光滑絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道

的半徑R=0.4m。軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=1.0xl()4N/C?，F(xiàn)有一電荷量

qul.OxlOTC,質(zhì)量加=。.1kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))，在水平軌道上的尸點(diǎn)由靜止釋放，帶電體運(yùn)動到

2

圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度vB=5m/s。已知重力加速度g=10m/s。求：

(1)帶