陜西省寶雞市2023-2024學(xué)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(xué)年高二上學(xué)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(guān)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(diǎn)電荷周圍才存在電場

C.沿著電場線的方向，電場強(qiáng)度越來越大

D.電場線不可以相交

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

靜電力為F,用一個(gè)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(shí)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(shí)，把物體放到電子秤面板上，壓力作用會導(dǎo)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(qiáng)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(jià)氫離子和二價(jià)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(zhuǎn)電場中，偏轉(zhuǎn)后,

打在同一熒光屏上，則它們（）

1

A.同時(shí)到達(dá)屏上同一點(diǎn)B.先后到達(dá)屏上同一點(diǎn)

C.同時(shí)到達(dá)屏上不同點(diǎn)D.先后到達(dá)屏上不同點(diǎn)

5.在解鎖智能手機(jī)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(jī)，上述兩種方式

的邏輯關(guān)系是（）

A.“或”關(guān)系B.“與”關(guān)系

C.“非”關(guān)系D.不存在邏輯關(guān)系

6.兩根材料相同的均勻?qū)Ь€x和y串聯(lián)在電路中，兩導(dǎo)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(dǎo)線x和y的橫截面積之比為（）

A.2：1B.1：2C.6：1D.1：6

7.一個(gè)用滿偏電流為3mA的電流表改裝成的歐姆表，調(diào)零后用它測量500。的標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí)，指針恰好指在刻

度盤的正中間。如用它測量一個(gè)未知電阻時(shí)，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(qiáng)電場中運(yùn)動的一段軌跡，A、B為軌跡上的兩點(diǎn)。已知該粒子質(zhì)量為m、

電荷量為q，其在A點(diǎn)的速度大小為vo,方向水平向右，到B點(diǎn)時(shí)速度方向與豎直方向的夾角為30。，粒子重

力不計(jì)。則A、B兩點(diǎn)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(nèi)阻r=0,&和R2是兩個(gè)定值電阻。當(dāng)滑動變阻器R的滑片向a

2

移動時(shí)，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(fēng)中有電動機(jī)和電熱絲，電動機(jī)帶動風(fēng)葉轉(zhuǎn)動，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)可將頭發(fā)

吹干。設(shè)電動機(jī)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(fēng)兩端電壓為U,

通過的電流為I，消耗的電功率為P,在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則以下選項(xiàng)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(qiáng)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(qiáng)電場平面重合，其

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

A.。點(diǎn)電勢為零

B.該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為200V/m,方向由C指向A

C.將電量為e的電子由C點(diǎn)移到A點(diǎn)，電子的電勢能增加了4eV

D.將電量為e的電子由O點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)，電子的電勢能增加了3eV

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

粒子由A點(diǎn)靜止釋放，并以此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，其運(yùn)動過程的v-t圖像如圖乙所

示，其中圖線在B點(diǎn)位置時(shí)斜率最大，根據(jù)圖線可以確定（）

A.UBC>UAB

B.中垂線上B點(diǎn)電場強(qiáng)度最大

3

C.電荷在B點(diǎn)時(shí)的加速度為劣m/s2

D.中垂線上A,B,C三點(diǎn)中，A點(diǎn)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(gè)自由點(diǎn)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(gè)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(fù)”）；qi、q3的電荷量大小關(guān)系是卬q3o（選填“>”、"<?域"=”）。

4；4

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

測得C點(diǎn)場強(qiáng)的方向與AB平行，則qA帶,qA：qB=。

加4〃

A

15.如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)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(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻飛.Q,/?2=

I-

此

+3V15V

四'實(shí)驗(yàn)題

16.某同學(xué)測量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸，分別使用游標(biāo)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(shí)驗(yàn)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(yīng)選擇（填呷"或“乙”）；圖丙是某個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，細(xì)實(shí)線是A點(diǎn)切線，圖線中A點(diǎn)對應(yīng)

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(shí)驗(yàn)電路。

(1)按如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)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(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于端(選填"A”或"B”)。

(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I圖像，由圖可知，電源的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Qo

五、解答題

19.有一個(gè)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(dāng)兩極板間電勢差是原來的電勢差時(shí)，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(gè)電子從O點(diǎn)沿垂真于極板的方向射出，最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn)，

然后返回。已知OA兩點(diǎn)相距為h,電子質(zhì)量為m,電子的電荷量為e,試計(jì)算。

(1)OA的電勢差UOA；

(2)此電子在O點(diǎn)射出時(shí)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(diǎn)射入偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場中，射入方向與偏轉(zhuǎn)

電場的方向垂直，最終電子從B點(diǎn)離開偏轉(zhuǎn)電場。已知偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)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(zhì)量為m,重力忽略不計(jì)。

(1)求電子在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)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(diǎn)經(jīng)過，求偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度Ei

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

量為+q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動，若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)，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的大小；

(2)小球運(yùn)動到與A點(diǎn)對稱的B點(diǎn)時(shí)，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(zhì)，而電場線是描述電場而虛擬的，實(shí)際上不存在，A不符

合題意；

B.不僅點(diǎn)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(qiáng)弱，電場線越密集的地方場強(qiáng)越強(qiáng)，與是否沿電場線的方向無關(guān)，C不符

合題意；

D.電場線上某點(diǎn)沿電場線的切線方向代表該點(diǎn)場強(qiáng)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(zhì)，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(diǎn)沿電場線的切線方向代表該點(diǎn)場強(qiáng)的方向，電場線既不重合也不相交。

2.【答案】A

【解析】【解答】設(shè)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(shí)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(dá)式C=梟

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)電容器定義式c=?

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，AD不符合題意，B符合題意；

C.由勻強(qiáng)電場公式得E=告

所以當(dāng)電壓不變，兩個(gè)極板的距離減小時(shí)，極板間電場強(qiáng)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(jié)合距離的變化可以判別其電容的變化，結(jié)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(qiáng)度及電勢差的關(guān)系可以判別板間電場強(qiáng)度的大小

變化。

7

4.【答案】B

【解析】【解答】設(shè)加速電場寬度為心，偏轉(zhuǎn)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(yùn)動時(shí)間tl=,兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向做速度為v0

的勻速直線運(yùn)動，所以兩粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的運(yùn)動時(shí)間［2=4=?導(dǎo)，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(yùn)動時(shí)間不同，它們先后達(dá)到屏上；經(jīng)過偏轉(zhuǎn)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(dá)屏上同一點(diǎn).

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(zhuǎn)電場，水平方向勻速直

線運(yùn)動，豎直方向勻變速直線運(yùn)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(guān)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(guān)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(jié)合歐姆定律可以求出電阻的大小，再結(jié)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?dú)W姆表內(nèi)阻R內(nèi)=500(1,表內(nèi)電源的電動勢E="XR內(nèi)=3X10-3x

5007=1.57,由閉合電路歐姆定律得/=晨+分,,解得R潮=牛—R為=250Q

內(nèi)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(nèi)阻，結(jié)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(dá)B點(diǎn)時(shí)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(diǎn)間的電勢差^二電弱

故答案為：Co

【分析】利用運(yùn)動的分解求解粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)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(diǎn)間

的電勢差。

9.【答案】B,C

【解析】【解答】當(dāng)滑動變阻器R的滑片向a移動時(shí)，電阻減小，總電阻減小，總電流I變大，因?yàn)殡娫磧?nèi)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(dāng)滑動變阻器R的滑片向a移動時(shí)，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(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)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(fēng)機(jī)消耗的電功率P是總功率，根據(jù)焦耳定律可得電吹風(fēng)機(jī)在時(shí)間t內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。

11.【答案】B,C

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

勢為4V,設(shè)該點(diǎn)為D點(diǎn)，如圖

9

所以0點(diǎn)電勢應(yīng)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(diǎn)電勢為4V,所以將電量為e的電子由O點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)，電子的電勢能增加了4eV,D不符合題

故答案為：BCo

【分析】結(jié)合A點(diǎn)、B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢確定平面中電場強(qiáng)度和方向，再結(jié)合選項(xiàng)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(diǎn)位置時(shí)斜率最大，則粒子受電場力最大，在中垂線上B點(diǎn)電場強(qiáng)度最大,

B符合題意；

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

D.粒子帶正電，從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)，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(diǎn)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(diǎn)位置時(shí)斜率最大，加速度最大，粒子受電場力最大，電場強(qiáng)度最

大。從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)，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(diǎn)電勢最高

13.【答案】負(fù)；正；〉

【解析】【解答】如果Qi帶正電，要使q2平衡則<?3也應(yīng)帶正電；而右要平衡，則92帶負(fù)電荷；三個(gè)電

荷的電性應(yīng)滿足“兩同夾異”；由于三個(gè)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(gè)電荷的電性由受力平衡分別進(jìn)行討論，利用庫侖定律求解電荷量的大小關(guān)系。

14.【答案】負(fù)；!

【解析】【解答】放在A點(diǎn)和B點(diǎn)的點(diǎn)電荷在C處產(chǎn)生的場強(qiáng)方向在AC和BC的連線上，因C點(diǎn)場強(qiáng)方向與

BA方向平行，故放在A點(diǎn)的點(diǎn)電荷和放在B點(diǎn)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)方向只能如圖所示，由C—A和由B—C,

故qA帶負(fù)電，qB帶正電，且EB=2EA,即k翡=2k,又由幾何關(guān)系知BC=2AC,所以鼠

【分析】C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度是由A、B兩個(gè)電荷共同產(chǎn)生的，結(jié)合C點(diǎn)處電場電場強(qiáng)度的方向，利用點(diǎn)電荷

的場強(qiáng)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(shí)，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(wù)，

解得％=2500。，由題意可得，接15V時(shí)，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(nèi)阻越大。根據(jù)歐姆定律，代入對應(yīng)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(biāo)卡尺讀數(shù)不用估讀，等于游標(biāo)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(yīng)該采用分壓電路，即選擇的連接方式為

甲；圖線中A點(diǎn)對應(yīng)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(yīng)該采用分壓電路，滑動變阻器要接3個(gè)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(shí)驗(yàn)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(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)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(nèi)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(nèi)接連接電路。

（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)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(nèi)阻，圖像與縱坐標(biāo)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(guān)，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(guān)，與板間距離，電介質(zhì)以及正對面

積有關(guān)。

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

則OA的電勢差為UoA=Eh=與U

（2）解：電子從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)的過程，根據(jù)動能定理有qUoA=

解得，此電子在O點(diǎn)射出時(shí)的速度為v=2ehU

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