陜西省寶雞市2023-2024學年高二年級上冊期中物理試題（含答案）

陜西省寶雞市2023-2024學年高二上學期期中物理試題

姓名：班級：考號：

題號——四五總分

評分

一、單選題

1.下列關于電場和電場線說法正確的是（）

A.電場是人為假想的，電場線是客觀存在的

B.只有點電荷周圍才存在電場

C.沿著電場線的方向，電場強度越來越大

D.電場線不可以相交

2.真空中兩個完全相同、帶等量異種電荷的金屬小球A和B（可視為點電荷），分別固定在兩處，它們之間的

靜電力為F,用一個不帶電的同樣金屬球C先后與A、B球接觸，然后移開球C,此時A、B球間的靜電力為

（）

APRFC3FDF

A-8B-4C-~8D-2

3.隨著生活水平的提高，電子秤已經(jīng)成為日常生活中不可或缺的一部分，電子秤的種類也有很多，如圖所示是

用平行板電容器制成的廚房用電子秤及其電路簡圖。稱重時，把物體放到電子秤面板上，壓力作用會導致平行

板上層膜片電極下移。則放上物體后（）

A.電容器的電容變小

B.電容器的帶電量增大

C.極板間電場強度變小

D.膜片下移過程中，電流表有從a到b的電流

4.如圖所示，一價氫離子和二價氮離子的混合體，經(jīng)同一加速電場加速后，垂直射入同一偏轉電場中，偏轉后,

打在同一熒光屏上，則它們（）

1

A.同時到達屏上同一點B.先后到達屏上同一點

C.同時到達屏上不同點D.先后到達屏上不同點

5.在解鎖智能手機的過程中，可以采用人臉識別，也可以輸入正確的密碼，則要完成解鎖手機，上述兩種方式

的邏輯關系是（）

A.“或”關系B.“與”關系

C.“非”關系D.不存在邏輯關系

6.兩根材料相同的均勻導線x和y串聯(lián)在電路中，兩導線沿長度方向的電勢變化情況分別如圖中的ab段和be

段圖線所示，則導線x和y的橫截面積之比為（）

A.2：1B.1：2C.6：1D.1：6

7.一個用滿偏電流為3mA的電流表改裝成的歐姆表，調零后用它測量500。的標準電阻時，指針恰好指在刻

度盤的正中間。如用它測量一個未知電阻時，指針指在2mA處，則被測電阻的阻值為（）

A.250QB.500QC.750QD.1000Q

8.圖示為一帶電粒子在豎直向下的勻強電場中運動的一段軌跡，A、B為軌跡上的兩點。已知該粒子質量為m、

電荷量為q，其在A點的速度大小為vo,方向水平向右，到B點時速度方向與豎直方向的夾角為30。，粒子重

力不計。則A、B兩點間的電勢差為（)

3mv^2mp2

C.D.

q

二'多選題

9.如圖所示的電路中，電源的電動勢為E,內阻r=0,&和R2是兩個定值電阻。當滑動變阻器R的滑片向a

2

移動時，電路中的電流11、12的變化情況是（)

C.L變大D.b變小

10.日常生活用的電吹風中有電動機和電熱絲，電動機帶動風葉轉動，電熱絲給空氣加熱，得到熱風可將頭發(fā)

吹干。設電動機線圈的電阻為Ri,它與電阻為R2的電熱絲相串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風兩端電壓為U,

通過的電流為I，消耗的電功率為P,在時間t內產生的焦耳熱為Q,則以下選項正確的是（）

A.IU=PB.IU>P

C.Q=/2（Ri+2）tD.Q>/2（%+R）2t

11.如圖所示，在勻強電場中，有邊長為2cm的等邊三角形ABC,三角形所在平面與勻強電場平面重合，其

中O點為該三角形的中心，各點電勢分別為。4=2V,如？=4V,0c=6V,下列說法正確的是（）

A.。點電勢為零

B.該勻強電場的場強大小為200V/m,方向由C指向A

C.將電量為e的電子由C點移到A點，電子的電勢能增加了4eV

D.將電量為e的電子由O點移到無窮遠，電子的電勢能增加了3eV

12.光滑絕緣水平面上固定兩個等量點電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示。一帶正電

粒子由A點靜止釋放，并以此時為計時起點，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點，其運動過程的v-t圖像如圖乙所

示，其中圖線在B點位置時斜率最大，根據(jù)圖線可以確定（）

A.UBC>UAB

B.中垂線上B點電場強度最大

3

C.電荷在B點時的加速度為劣m/s2

D.中垂線上A,B,C三點中，A點電勢最高

三'填空題

13.如圖所示，qi、q2、q3分別表示在一條直線上的三個自由點電荷，已知卬與q2之間的距離為li,q2與q3之

間的距離為12,且每個電荷都處于平衡狀態(tài)。如果qi為正電荷，則q2為電荷，q3為電

荷（選填“正”或"負”）；qi、q3的電荷量大小關系是卬q3o（選填“>”、"<?域"=”）。

4；4

14.如圖所示，A、B、C三點為一直角三角形的三個頂點，ZB=30°,現(xiàn)在A、B兩點放置兩點電荷qA,qB,

測得C點場強的方向與AB平行，則qA帶,qA：qB=。

加4〃

A

15.如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內阻Rg=500。，滿偏電流為Ig=lmA的毫安表，現(xiàn)接成量程分

別為3V和15V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻飛.Q,/?2=

I-

此

+3V15V

四'實驗題

16.某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸，分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的

長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖甲和乙所示，長度為L=mm,直徑為D=mm?

甲乙

17.在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，要求加在小燈泡上的電壓從零開始變化，滑動變阻器的連接方式

應選擇（填呷"或“乙”）；圖丙是某個小燈泡的伏安特性曲線，細實線是A點切線，圖線中A點對應

的燈絲電阻等于Q；隨著電壓的增大，燈絲的電阻（填“增大”或“減小”）。

已連接好部分實驗電路。

(1)按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來。

(2)在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于端(選填"A”或"B”)。

(3)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖像，由圖可知，電源的電動勢E=V,內阻r=Qo

五、解答題

19.有一個電容器，如果使極板所帶電荷量增加6X10-8C,則兩極板間的電勢差將增大30V。試求：

(1)此電容器的電容；

(2)當兩極板間電勢差是原來的電勢差時，電容器電容大小。

20.如圖，兩平行金屬板相距為d,電勢差為U,一個電子從O點沿垂真于極板的方向射出，最遠到達A點，

然后返回。已知OA兩點相距為h,電子質量為m,電子的電荷量為e,試計算。

(1)OA的電勢差UOA；

(2)此電子在O點射出時的速度。

21.如圖所示，一靜止的電子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，立即從A點射入偏轉勻強電場中，射入方向與偏轉

電場的方向垂直，最終電子從B點離開偏轉電場。已知偏轉電場的電場強度大小為E,寬度為L,方向豎直向

上(如圖所示)，電子的電荷量為e,質量為m,重力忽略不計。

(1)求電子在偏轉電場中的偏轉距離

(2)若僅將加速電場的電壓提高為原來的2倍，使電子仍從B點經(jīng)過，求偏轉電場的電場強度Ei

22.如圖所示，半徑為r的絕緣細圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上，電場強度為E的勻強電場與環(huán)面平行。一電荷

量為+q、質量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)A點時，速度vA的方向恰與電

場垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，求：

(1)速度VA的大??；

(2)小球運動到與A點對稱的B點時，對環(huán)在水平方向的作用力的大小。

6

答案解析部分

1.【答案】D

【解析】【解答】A.電場是客觀存在的一種特殊物質，而電場線是描述電場而虛擬的，實際上不存在，A不符

合題意；

B.不僅點電荷，其他帶電體周圍也存在電場，B不符合題意；

C.電場線的疏密程度描述電場的強弱，電場線越密集的地方場強越強，與是否沿電場線的方向無關，C不符

合題意；

D.電場線上某點沿電場線的切線方向代表該點場強的方向，電場線既不重合也不相交，D符合題意。

故答案為：D。

【分析】電場是客觀存在的一種特殊物質，而電場線是描述電場而虛擬的。帶電體周圍都存在電場。電場線

上某點沿電場線的切線方向代表該點場強的方向，電場線既不重合也不相交。

2.【答案】A

【解析】【解答】設金屬小球A的帶電量為q,金屬小球B帶電量為一q,A、B兩球的距離為r,則AB兩球間

的靜電力大小為F=嗎,不帶電的同樣的金屬球C先與A接觸，兩球均帶f。此后金屬球C再與B接觸,

B、C兩球的電荷先中和再平分，此后B的帶電量為一1，A、B兩金屬小球的間距為r,此時AB兩球間的靜

qq2

電力大小為F-~C，故答案為：Ao

【分析】利用電荷守恒定律求解電荷量，利用庫侖定律求解A、B球間的靜電力。

3.【答案】B

【解析】【解答】ABD.根據(jù)電容器表達式C=梟

當兩個極板的距離減小時，電容器的電容增大；再根據(jù)電容器定義式c=?

由于電容器一直和電源相連，電壓不變，當電容增大時，帶電荷量增大，即電容器被充電，電流表有從b到a

的電流，AD不符合題意，B符合題意；

C.由勻強電場公式得E=告

所以當電壓不變，兩個極板的距離減小時，極板間電場強度變大，C不符合題意。

故答案為：Bo

【分析】利用其電容的決定式結合距離的變化可以判別其電容的變化，結合電容的定義式可以判別電荷量的

變化，利用電荷量的變化可以判別電流的方向；利用其電場強度及電勢差的關系可以判別板間電場強度的大小

變化。

7

4.【答案】B

【解析】【解答】設加速電場寬度為心，偏轉電場極板長度為L,板間距離為d2,在加速電場中，由動能

定理得qUr=^mvl,在加速電場中運動時間tl=,兩種粒子在偏轉電場中，水平方向做速度為v0

的勻速直線運動，所以兩粒子在偏轉電場中的運動時間［2=4=?導，由于兩種粒子的比荷不同，上述可

1qU)乙2

知兩粒子通過電場中運動時間不同，它們先后達到屏上；經(jīng)過偏轉電場后，粒子的偏移量y=z?舒?”=

20

華廠2，由上式可知兩粒子到達屏上同一點.

4d2比

故答案為：Bo

【分析】左邊為加速電場，利用動能定理求解粒子在電場加速后的速度，右邊為偏轉電場，水平方向勻速直

線運動，豎直方向勻變速直線運動。

5.【答案】A

【解析】【解答】由題意可知，采用人臉識別或輸入正確的密碼均可以解鎖，故采用的是“或"關系。A符合題意,

BCD不符合題意。

故答案為：Ao

【分析】采用兩種方法都可以識別，明顯是或的關系。

6.【答案】B

DTJ1

【解析】【解答】ab段和be段的電勢差分別為2V,4V,電流相等，根據(jù)歐姆定律得：朋=泗=3.

KbcUbc乙

根據(jù)電阻定律得，R=，則5=堂，則橫截面積之比：融=國乂融二x與=>

SR%Lbc%412

故答案為：B.

【分析】利用圖像可以求出電勢差的大小，結合歐姆定律可以求出電阻的大小，再結合電阻定律可以求出橫

截面積之比。

7.【答案】A

【解析】【解答】根據(jù)中值電阻定義可知歐姆表內阻R內=500(1,表內電源的電動勢E="XR內=3X10-3x

5007=1.57,由閉合電路歐姆定律得/=晨+分,,解得R潮=?！猂為=250Q

內測%,々

故答案為：Ao

8

【分析】指針恰好指在刻度盤的正中間，待測電阻阻值等于表的內阻，結合歐姆表原理以及閉合電路歐姆

定律求解。

8.【答案】C

【解析I解答】由題可知，粒子到達B點時的速度為=不得笆=2%，從A到B的過程中，根據(jù)動能定理Uq=

-lmv2,可得A、B兩點間的電勢差^二電弱

故答案為：Co

【分析】利用運動的分解求解粒子到達B點時的速度，根據(jù)動能定理以及電場力做功公式求解A、B兩點間

的電勢差。

9.【答案】B,C

【解析】【解答】當滑動變阻器R的滑片向a移動時，電阻減小，總電阻減小，總電流I變大，因為電源內阻為

0,則路端電壓不變，即也電壓不變，則Zi不變。又卜=1—h，可知12變大。

故答案為：BCo

【分析】當滑動變阻器R的滑片向a移動時，電阻減小，總電阻減小，總電流I變大。R1上電流不變，所以

R2上電流變大。

10.【答案】A,C

【解析】【解答】AB.由題意可知，電吹風機消耗的電功率P是總功率，所以用P=UI,A符合題意，B不

符合題意；

CD.根據(jù)焦耳定律可得電吹風機在時間t內產生的焦耳熱為Q=/2（%+&）t,C符合題意，D不符合題意。

故答案為：ACo

【分析】電吹風機消耗的電功率P是總功率，根據(jù)焦耳定律可得電吹風機在時間t內產生的焦耳熱。

11.【答案】B,C

【解析】【解答】ABC.AC之間肯定有一點電勢為4V,由于在勻強電場中，則電勢均勻變化，即AC中點處電

勢為4V,設該點為D點，如圖

9

所以0點電勢應該為4V；

JT2

根據(jù)E=彳=,.=200V/m

dLsin3Qn0o/

方向從C到A.Wca=qUcA=—4eV

說明電勢能增加了4eV,BC符合題意，A不符合題意；

D.由于O點電勢為4V,所以將電量為e的電子由O點移到無窮遠，電子的電勢能增加了4eV,D不符合題

故答案為：BCo

【分析】結合A點、B點和C點的電勢確定平面中電場強度和方向，再結合選項分析求解即可。

12.【答案】A,B,D

UABQ=之血瑤—0

/B]，其中%=4m/s,

Uq=血冷一^血嗎

{BC2

“c=7m/s,代入上式得UBC>UAB,A符合題意；

B.v-t圖像斜率表示加速度，在B點位置時斜率最大，則粒子受電場力最大，在中垂線上B點電場強度最大,

B符合題意；

C.v-t圖像斜率表示加速度，在B點位置時斜率為a=k=￥g=2m/s2,C不符合題意；

D.粒子帶正電，從A點到B點再到C點，電場力對其做正功，動能增大，電勢能減小，則電勢減小，即A

點電勢最高，D符合題意。

故答案為：ABDo

【分析】v-t圖像斜率表示加速度，在B點位置時斜率最大，加速度最大，粒子受電場力最大，電場強度最

大。從A點到B點再到C點，電場力對其做正功，動能增大，電勢能減小，則電勢減小，即A點電勢最高

13.【答案】負；正；〉

【解析】【解答】如果Qi帶正電，要使q2平衡則<?3也應帶正電；而右要平衡，則92帶負電荷；三個電

荷的電性應滿足“兩同夾異”；由于三個電荷均處于平衡狀態(tài)，由庫侖定律建立如下平衡式，對q2有"磐=

10

3,因h>12,則可推得<71>93。

【分析】將各個電荷的電性由受力平衡分別進行討論，利用庫侖定律求解電荷量的大小關系。

14.【答案】負；!

【解析】【解答】放在A點和B點的點電荷在C處產生的場強方向在AC和BC的連線上，因C點場強方向與

BA方向平行，故放在A點的點電荷和放在B點的點電荷產生的場強方向只能如圖所示，由C—A和由B—C,

故qA帶負電，qB帶正電，且EB=2EA,即k翡=2k,又由幾何關系知BC=2AC,所以鼠

【分析】C點處的電場強度是由A、B兩個電荷共同產生的，結合C點處電場電場強度的方向，利用點電荷

的場強公式分析求解即可。

15.【答案】2500；12000

【解析】【解答】由題意可得，接3V時，表頭與電阻Ri串聯(lián)，滿偏電壓為3V,由歐姆定律可知七=萬務，

解得％=2500。，由題意可得，接15V時，表頭與電阻Ri、R2串聯(lián)，滿偏電壓為15V,由歐姆定律可知Ig=

扁看魂，解得%=12000Q

【分析】電壓表量程越大，表內阻越大。根據(jù)歐姆定律，代入對應量程求解。

16.【答案】50,3；5.315

【解析】【解答】長度為50mm+3x0.1mm—50.3mm,直徑為5.0mm+31.5x0.01mm=5.315mm

【分析】游標卡尺讀數(shù)不用估讀，等于游標讀數(shù)加上主尺讀數(shù)，螺旋測微器要估讀到千分之一毫米，讀數(shù)等

于固定刻度加上可動刻度讀數(shù)。

17?【答案】甲；10；增大

【解析】【解答】要求加在小燈泡上的電壓從零開始變化，滑動變阻器應該采用分壓電路，即選擇的連接方式為

甲；圖線中A點對應的燈絲電阻等于/?=與=總。=10。，隨著電壓的增大，燈絲的電阻增大。

【分析】要求加在小燈泡上的電壓從零開始變化，滑動變阻器應該采用分壓電路，滑動變阻器要接3個接線

柱。根據(jù)歐姆定律求解電阻大小以及電阻變化規(guī)律。

11

18.【答案】（1）

V

(2)B

(3)1.5；1.0

【解析】【解答】（1）實驗電路如圖所示

（2）在圖乙的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于B端，使滑動變阻器的阻值

最大，回路電流最小。

（3）電源的電動勢為E=1.57，電源的內阻為廠=累=?。=1,0。

U.b—U

【分析】（1）根據(jù)電流流向以及電流表內接連接電路。

（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于B端，使滑動變阻器的阻值最大，回路電流最小。

（3）圖像的斜率絕對值表示內阻，圖像與縱坐標截距表示電動勢。

19.【答案】（1）解：由電容的定義可得。=筋=嗎1!尸=2.0X10-9/7

（2）解：電容器的電容是表示電容器特性的物理量，與極板間的電勢差無關，所以電容仍為2.0x10-9Fo

【解析】【分析】（1）根據(jù)電容定義式求解電容。

（2）電容器的電容是表示電容器特性的物理量，與極板間的電勢差無關，與板間距離，電介質以及正對面

積有關。

20.【答案】（1）解：根據(jù)電場強度與電勢差的關系可得，兩平行板間的電場強度為E=^

則OA的電勢差為UoA=Eh=與U

（2）解：電子從O點運動到A點的過程，根據(jù)動能定理有qUoA=

解得，此電子在O點射出時的速度為v=2ehU

md

12

【解析】【分析】（1）根據(jù)電場強度與電勢差的關系可得兩平行板間的電場強度以及0