河南省創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考物理試題（解析版）

2022~2023年度創(chuàng)新聯(lián)盟高二年級(jí)第二次聯(lián)考物理第Ⅰ卷（選擇題共60分）一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.關(guān)于用絲綢摩擦玻璃棒的說(shuō)法正確的是（）A.玻璃棒創(chuàng)造了正電荷 B.絲綢創(chuàng)造了負(fù)電荷C.玻璃棒上有些電子轉(zhuǎn)移到絲綢上 D.絲綢上有些電子轉(zhuǎn)移到玻璃棒上【答案】C【解析】【詳解】用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒上有些電子轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒帶正電，絲綢帶負(fù)電，在轉(zhuǎn)移的過(guò)程滿足電荷守恒定律，玻璃棒并沒(méi)有創(chuàng)造正電荷，絲綢也沒(méi)有創(chuàng)造負(fù)電荷。故選C。2.正電荷q在電場(chǎng)力的作用下由P點(diǎn)向Q點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)，而且加速度越來(lái)越大，下圖中的哪一個(gè)電場(chǎng)滿足要求A B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．P到Q，電場(chǎng)線越來(lái)越疏，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，電荷做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．不符合題意,故A錯(cuò)誤;B．電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，不符合題意,故B錯(cuò)誤;C．P到Q，電場(chǎng)線越來(lái)越疏，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，電荷做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．不符合題意,故C錯(cuò)誤.D．P到Q，電場(chǎng)線越來(lái)越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大，電荷做加速度減大的加速運(yùn)動(dòng),符合題意;故D正確．3.如圖所示是模擬避雷針作用的實(shí)驗(yàn)裝置．金屬板M接高壓電源的正極，金屬板N接高壓電源的負(fù)極．金屬板N上有兩個(gè)等高的金屬柱A、B，A為尖頭，B為圓頭．逐漸升高電源電壓，當(dāng)電壓達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，可看到放電現(xiàn)象．先產(chǎn)生放電現(xiàn)象的是()A.A金屬柱B.B金屬柱C.A、B金屬柱同時(shí)D.可能是A金屬柱，也可能是B金屬柱【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)導(dǎo)體表面電荷分布與尖銳程度有關(guān)可知，A金屬柱尖端電荷密集，容易發(fā)生尖端放電現(xiàn)象，故選項(xiàng)A正確．故選A.【點(diǎn)睛】考查尖端電荷比較密集，形成的電場(chǎng)強(qiáng)度大，容易擊穿空氣．4.北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是周長(zhǎng)為240m的近似圓形軌道。當(dāng)環(huán)中電子以光速的流動(dòng)而形成10mA的電流時(shí)，環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為（已知光速c＝3×108m/s，電子電荷量e＝1.6×10－19C）（）A.5×1010個(gè) B.5×1011個(gè)C.1×102個(gè) D.1×104個(gè)【答案】B【解析】【詳解】電子運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間為由電流的定義式，可得電量為在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查了學(xué)生對(duì)電流定義式、速度公式的掌握和運(yùn)用。5.有一個(gè)材料分布均勻的長(zhǎng)方體金屬，邊長(zhǎng)分別為a、b、c，且。電流沿以下方向流過(guò)該金屬，其中金屬的電阻最小的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電阻定律按照各個(gè)選項(xiàng)中的電流方向所對(duì)應(yīng)的電阻分別為，，，由于可得故選B。6.電子秤是用平行板電容器制成的，其電路如圖所示。稱重時(shí)，把物體放到電子秤面板上，壓力作用會(huì)導(dǎo)致平行板上層膜片電極下移。則放上物體后（）A.極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小 B.膜片下移過(guò)程中，電流表G有從b到a的電流C.電容器的電容變小 D.電容器的帶電荷量減小【答案】B【解析】【詳解】A．由勻強(qiáng)電場(chǎng)公式可知，當(dāng)電壓不變，兩個(gè)極板的距離減小時(shí)，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度變大，A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)電容決定式可知，當(dāng)兩個(gè)極板的距離減小時(shí)，電容器的電容增大；再根據(jù)電容定義式可知，由于電容器一直和電源相連，電壓不變，當(dāng)電容增大時(shí)，帶電荷量增大，即電容器被充電。電流表有從b到a的電流，B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，D是的中點(diǎn)，A、B、C構(gòu)成一個(gè)直角三角形，長(zhǎng)為，電場(chǎng)線與三角形所在的平面平行，已知，，，由此可以判斷（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向重直連線斜向上B.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由B點(diǎn)指向C點(diǎn)C.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為D.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，，則B、C連線的中點(diǎn)D的電勢(shì)故，為一條等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直且沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直于AD連線斜向下，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.如圖所示，x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，電荷A固定在原點(diǎn)，電荷B固定在x=2L處，通過(guò)電勢(shì)傳感器測(cè)出x軸上各點(diǎn)電勢(shì)隨坐標(biāo)x的變化規(guī)律并描繪出φ-x圖像。已知φ-x圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為x1和x2，x=3L處的切線水平，點(diǎn)電荷的電勢(shì)公式的，其中k為靜電力常量，Q為場(chǎng)源點(diǎn)電荷的電荷量，r為某點(diǎn)距場(chǎng)源點(diǎn)電荷的距離，取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。以下說(shuō)法正確的是（）A.兩點(diǎn)電荷為同種電荷B.兩點(diǎn)電荷的電荷量之比為C坐標(biāo)、D.在x軸上的區(qū)域內(nèi)無(wú)初速度釋放一正電荷，該正電荷一定能到達(dá)無(wú)窮遠(yuǎn)處【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)題圖中各點(diǎn)電勢(shì)φ隨坐標(biāo)x變化規(guī)律的曲線可知，在x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)有正有負(fù)，根據(jù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)公式可知兩點(diǎn)電荷帶異種電荷，由于時(shí)電勢(shì)為正，時(shí)電勢(shì)為負(fù)，所以點(diǎn)電荷A帶正電，點(diǎn)電荷B帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．φ–x圖像中圖線的斜率絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，則x=3L處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，有解得故B錯(cuò)誤；C．由題圖可知x1、x2處的電勢(shì)為零，根據(jù)電勢(shì)公式有，解得，故C正確；D．在x軸上2L<x<3L的區(qū)域內(nèi)，電勢(shì)逐漸升高，電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸負(fù)方向，若在x軸上2L<x<3L的區(qū)域內(nèi)無(wú)初速度釋放一正電荷，正電荷受到向左的電場(chǎng)力，將向左做加速運(yùn)動(dòng)，在x軸上x>3L的區(qū)域內(nèi)，電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向，若在x軸上x>3L的區(qū)域內(nèi)無(wú)初速度釋放一正電荷，正電荷受到向右的電場(chǎng)力，將向右加速到無(wú)窮遠(yuǎn)處，故D錯(cuò)誤。故選C。9.給一粗細(xì)不均勻的由同種材料制成的導(dǎo)體通電，下列說(shuō)法正確的是（）A.粗的地方電流小，細(xì)的地方電流大 B.粗的地方電荷定向移動(dòng)速率小，細(xì)的地方大C.各處的電流相等 D.粗的地方電荷定向移動(dòng)速率大，細(xì)的地方小【答案】BC【解析】【詳解】AC．由于導(dǎo)體粗的地方與細(xì)的地方串聯(lián)在電路中，各處電流相等，A錯(cuò)誤，C正確；BD．根據(jù)電流的微觀表達(dá)式同種材料，單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)量n相等，可知粗的地方電荷定向移動(dòng)速率小，細(xì)的地方大，B正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10.某金屬導(dǎo)體圖像如圖所示，由圖像可知（）A.導(dǎo)體兩端電壓為2V時(shí)，電阻為 B.導(dǎo)體兩端電壓為2V時(shí)，電阻為1ΩC.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的升高而增大 D.該導(dǎo)體的電阻隨電壓的升高而減小【答案】BC【解析】【詳解】AB．根據(jù)題圖可知，當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓為2V時(shí)，其通過(guò)導(dǎo)體的電流為2A，由電阻的定義可知故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由圖像可知，其圖像斜率為所以其圖像的切線的斜率可以表示為此時(shí)導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)，由題圖可知，其切線的斜率越來(lái)越小，所以其導(dǎo)體的電阻越來(lái)越大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖所示，平行板電容器兩平行板正對(duì)、傾斜放置，板面與水平面的夾角為30°，兩板帶等量的異種電荷，一個(gè)帶電小球系于絕緣細(xì)線的一端，細(xì)線的另一端拴于O點(diǎn)，靜止時(shí)細(xì)線水平，O點(diǎn)到下板的距離大于細(xì)線的長(zhǎng)度，緩慢減小兩板所帶的電荷量，直至兩板所帶的電荷量為0，關(guān)于此過(guò)程，下列判斷正確的是（）A.細(xì)線的張力先增大后減小 B.細(xì)線的張力先減小后增大C.小球的機(jī)械能一直減小 D.小球的電勢(shì)能一直減小【答案】BC【解析】【詳解】AB．由于平行板電容器所帶的電荷量緩慢減小，使得小球受到的電場(chǎng)力緩慢減小，小球受力分析如圖電場(chǎng)力始終與平行板垂直，根據(jù)力的動(dòng)態(tài)平衡分析可知，隨著電場(chǎng)力逐漸減小，小球受到的細(xì)線的張力先減小后增大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．小球在緩慢向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于只有重力與電場(chǎng)力做功，因此小球的機(jī)械能與電勢(shì)能之和為一定值，由于電場(chǎng)力做負(fù)功，所以小球的電勢(shì)能不斷增大，機(jī)械能不斷減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。12.如圖所示，一絕緣正四面體的頂點(diǎn)a、b、c、d分別固定有電荷量為＋q、－q、－q、＋q的四個(gè)點(diǎn)電荷。O、P、M、Q為四面體棱上的點(diǎn)，O、M分別為棱ab、cd的中點(diǎn)，P、Q分別為aO、Mc的中點(diǎn)。規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則（）A.M點(diǎn)的電勢(shì)為0B.C.將正試探電荷由Q點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D.在四面體的棱上，另有3個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)及電場(chǎng)強(qiáng)度大小均與M點(diǎn)相同【答案】ABD【解析】【詳解】A．等量異種電荷連線的中垂線為等勢(shì)線且電勢(shì)等于無(wú)窮遠(yuǎn)的電勢(shì)，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，M點(diǎn)是cd的中點(diǎn)，同時(shí)也在ab的中垂線上，故其電勢(shì)為0，A正確；B．P、Q距離a、c均為處，a、c分別為+q、-q的電荷，則分別在P、Q處的電勢(shì)絕對(duì)值相等，同理，P、Q距離b、d均為處，b、d分別為-q、+q的電荷，b、d分別在P、Q處的電勢(shì)絕對(duì)值相等，P與d、c距離與Q與b、a距離相等，則合電勢(shì)剛好相反，即根據(jù)A分析，O點(diǎn)的電勢(shì)也為零，則有則B正確；C．因?yàn)榈脤⒄囂诫姾捎蒕點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做功做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)正四面體及電荷分布的對(duì)稱性可知，ab、ac、db中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，電勢(shì)均與M點(diǎn)相同，其他各點(diǎn)均不滿足條件，D正確。故選ABD。第Ⅱ卷（非選擇題共50分）二、非選擇題：共5小題，共50分。把答案填在答題卡中的橫線上或按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，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.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究庫(kù)侖力與電荷量的關(guān)系。A、B是均勻帶電的塑料小球，其中A球的質(zhì)量為m，用一根絕緣細(xì)線將A懸掛起來(lái)，實(shí)驗(yàn)時(shí)改變兩小球所帶的電荷量，移動(dòng)B并保持A、B兩球球心連線與細(xì)線垂直。用Q和q分別表示A、B的電荷量，d表示A、B球心間的距離，θ表示絕緣細(xì)線偏離豎直方向的角度，k為靜電力常量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是______。A．實(shí)驗(yàn)中兩塑料小球的帶電荷量必須相等B．兩個(gè)小球可以換成異種電荷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．細(xì)線的拉力隨著θ角的增大而增大D．庫(kù)侖力隨著θ角的增大而增大（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到的圖像可能正確的為______。A.B.C.D.【答案】①.BD##DB②.B【解析】【詳解】（1）[1]A．實(shí)驗(yàn)中兩塑料小球的帶電荷量不必相等，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)兩個(gè)小球換成異種電荷時(shí)，因?yàn)楫惙N電荷相互吸引，所以小球B置于A球左上方時(shí)，小球A仍可以處于平衡狀態(tài)，故B正確；CD．當(dāng)小球平衡時(shí)，有隨著θ角增大，cosθ減小，sinθ增大，所以繩的拉力減小，庫(kù)侖力增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。（2）[2]根據(jù)庫(kù)侖定律所以故選B。14.在“金屬絲電阻率的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，其示數(shù)為___________mm（該值接近多次測(cè)量的平均值）。（2）用伏安法測(cè)金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)所用器材為電池組（電壓3V）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如表所示：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0220.0680.1600.2200.3400.4600.520這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U-I坐標(biāo)系，如圖乙所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U-I圖線___________，由圖線得到金屬絲的阻值___________Ω（保留兩位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為___________。A．B．C．D．【答案】①.0.398②.③.0.46④.C【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測(cè)微器的示數(shù)為（2）[2]圖線應(yīng)過(guò)原點(diǎn)·選盡可能多的點(diǎn)連成一條直線，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，明顯偏離的點(diǎn)應(yīng)舍去，如圖所示[3]圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，因此金屬絲的阻值（3）[4]根據(jù)得金屬絲的電阻率故選C。15.將一帶電粒子以初速度υ0沿水平方向從A點(diǎn)射入方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子從B點(diǎn)飛出電場(chǎng)時(shí)速度方向與電場(chǎng)方向夾角為，電場(chǎng)的水平寬度為L(zhǎng)，如圖所示．不計(jì)粒子的重力。設(shè)粒子的質(zhì)量為m，電荷量的絕對(duì)值為q。求（1）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多大？（2）A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB為多大？【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【詳解】（1）設(shè)粒子在電場(chǎng)中的時(shí)間為t，水平方向豎直方向解得（2）粒子逆著電場(chǎng)線偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明粒子帶負(fù)電，由動(dòng)能定理所以16.如圖所示，有一初速度為0的電子（電荷量為）經(jīng)電壓為的電場(chǎng)加速后，進(jìn)入兩塊間距為、電壓為的平行金屬板間。若電子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入，且正好能從金屬板邊緣離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，不計(jì)電子受到的重力，求：（1）金屬板的長(zhǎng)度；（2）電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)電子飛離加速電場(chǎng)時(shí)的速度為，由動(dòng)能定理得設(shè)金屬板的長(zhǎng)度為，電子的偏轉(zhuǎn)時(shí)間聯(lián)立解得（2）設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為，根據(jù)動(dòng)能定理得17.一傾角的絕緣斜面體固定在水平地面上，斜面高h(yuǎn)=3m，一質(zhì)量m=0.2kg的帶電滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面底端以初速度滑上斜面，剛好可滑到斜面的三等分點(diǎn)，如果在斜面頂端固定另一帶同種電荷的小物塊，則滑到斜面的另一三等分點(diǎn)時(shí)合