2023-2024年河北省保定市六校联盟高二年级上册期中联考物理试题（解析版）

六校联盟高二年级期中联考

物理

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。

2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。

3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对

应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区

域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。

4.本卷命题范围：必修第三册第九章至第十二章。

一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符

合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全

的得3分，有选错的得0分）

1.下列关于教科书上的四副插图，说法正确的是（）

A.图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器8上

B,图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走加油枪上的静电

C.图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附

D.图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了焦耳定律

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据图甲可知，极板A与电源正极链接，极板A带正电，带负电的尘埃受到指向极板A的电

场力作用，带负电的尘埃被收集在线状电离器A上，A错误；

B.图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走人身上的静电，B错误；

C.图丙中摇动起电机，电极之间形成电场，将气体电离，电子被吸附到烟雾颗粒上，使烟雾颗粒带负电,

导致烟雾颗粒可以向正极移动，工作原理为静电吸附，C正确；

D.图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，D错误。

故选c。

2.Pl和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，P1的上、下表面积大于P2的上、下表面积，将P1

和P2按图所示方式接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是（）

A.若P1和P2的体积相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流

B.若P1和P2的体积相同,则P1的电功率大于P2的电功率

C.若P1和P2的厚度相同,则P1和P2内自由电荷定向移动的速率相等

D.若P1和P2的厚度相同,则P1两端的电压大于P2两端的电压

【答案】B

【解析】

【详解】A.Pi和P2是串联在电路中的，所以通过Pi的电流总等于通过P2的电流，故A错误;

B.由电阻定律可得

2

nLL

R=p一二p—

SV

则若P1和P2的体积相同，上下表面积越大的电阻的阻值越大，由电功率公式

P=PR

由于通过Pl的电流总等于通过P2的电流，则电阻越大的电功率越大，所以若P1和P2的体积相同，则P1的

电功率大于P2的电功率，故B正确;

C.P1和P2是串联在电路中，电流相等，根据电流的微观表达式

I=nSev=nevLd

由上、下表面积关系可知，Pi的长度Z长，其他量都相同，所以Pi的自由电荷定向移动的速率小，故C错

误;

D.由电阻定律可得

若P和P2的厚度相同，则P1和P2的电阻的阻值相同，由于P1和P2是串联关系，所以则P1两端的电压等

于P2两端的电压，故D错误。

故选B。

3.如图所示，边长均为a的两个正四面体Abed和Bbcd,其中bed面完全重合，。点为bed面中心，两带电

荷量均为+Q的点电荷分别置于A、B两顶点，则（）

A.b、c、d三点的电场强度相同

B.b,c、d三点的电势相等

C.将一正试探电荷从。点沿直线移动到。点，其所受电场力一定逐渐增大

D.将一正试探电荷从b点沿切直线移到1点的过程中，电场力始终不做功

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据等量同种电荷周围电场线分布可知，6、c、d三点的电场强度大小相等，方向不同，故A

错误；

B.三点到两电荷的距离均相等，根据对称性及等量同种电荷周围电势分布可知，三点的电势相等，故B正

确；

C.等量同种电荷连线中垂线上，从中间到两边电场强度先增大后减小，所以将一正试探电荷从6点沿直线

移动到。点，其所受电场力可能先增大后减小，故C错误；

D.将一正试探电荷从6点沿切直线移到d点的过程中，库仑斥力先做负功后做正功，故D错误。

故选B。

4.某物理兴趣研究小组用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能。调节滑动变阻器K,当电流表和电

压表的示数分别为0.3A和1.8V时，电动机不转动，重新调节R,当电动机正常转动时，电流表和电压表

的示数分别为1.5A和30V,则这台电动机（不计温度对电阻的影响）（）

A.电阻为20Q

B,正常运转时的输入功率为0.54W

C.正常运转时的发热功率为45W

D.正常运转时的输出功率为31.5W

【答案】D

【解析】

【详解】A.电动机停止转动时,其电路是纯电阻电路，由欧姆定律得电动机的电阻为

夫=＞影=6。

故A错误;

B.正常运转时的输入功率为

p入==L5x30W=45W

故B错误;

C.正常运转时的发热功率为

%==1Sx6W=13.5W

故C错误;

D.正常运转时的输出功率为

4=P入一4=45-13.5W=31.5W

故D正确。

故选D„

5.空间存在一沿x轴方向静电场，一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能随位

移x变化的关系如图所示，其中0~々段是关于直线x=七对称的曲线，％F段是直线，其中

%-％2=々一%，则下列说法正确的是（

A.0~西段的电场强度逐渐增大

B.均、巧、马处电势夕1、夕2、。3的关系为91〉〉。3

C.粒子在%~%段做匀变速运动，％~七段做匀速直线运动

D.0~七段电场强度方向沿无轴指向正方向

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据电势能Ep随位移了变化关系图像的斜率代表电场力可知，0~西段的斜率减小，受到的电

场力逐渐减小，则电场强度逐渐减小，故A错误；

B.根据电势能与电势的关系

Ev=q（p

粒子带负电，q<0,贝I知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有

91>处>。3

故B正确；

C.粒子在不段斜率变化，受到的电场力在改变，不是匀变速运动，％~W段图像斜率不变，受到的

电场力不变，做匀变速直线运动，故C错误；

D.0~芯段电势能降低，电场做正功，所受电场力方向向右，粒子带负电，所以电场强度方向沿x轴指向

负方向，故D错误。

故选B。

6.如图所示，光滑定滑轮a、a位于同一水平线上，轻绳一端跨过定滑轮。|与水桶相连，另一端跨过定

滑轮与轻弹簧的一端连接，轻弹簧的另一端连接带正电的小球B,带正电的小球A固定在定滑轮正下

方，初始时水桶、小球B均处于静止状态，此刻NA3Q=120°,ZBQA=30°,小球A、B的电荷量保

持不变，轻弹簧始终在弹性限度内，若向水桶内注入少量的水，并调整水桶的高度使系统再次平衡，则再

次平衡时（）

B.小球B与。2间的距离不变

C.NA5Q变大D.小球A、B间的库仑力大小不变

【答案】D

【解析】

【详解】A.对B球受力分析，如图所示,由几何知识则有

FAB_F弹—祖Bg

AB—BO2—AO2

其中

F=k.A%

AB2

可得

kqAqB_

AB3~AO,

由于两小球所带电荷量不变，可知小球A、B间的距离不变，A错误；

B.若向水桶内注入少量的水，并调整水桶的高度使系统再次平衡，可知弹簧的弹力增大，则有小球B与

间的距离增大，B错误；

C.在△AOzB中，由于3。2增大，小球B沿圆弧移动，则NAB。2变小，C错误；

D.由于A、B间的距离不变，由库仑定律可知，小球A、B间的库仑力大小不变，D正确。

故选D。

7.如图所示，电源电动势为E,内电阻恒为匕R是定值电阻，已知H>r，热敏电阻斗的阻值随温度降低

而增大。在某次温度降低的过程中，分别用AZ,AG、和表示电流表A、电压表V］、电压表V2

和电压表V3示数变化量的绝对值，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（）

A.电压表V2的示数减小

B.电流表A的示数增大

C.四，这、也都不变

AIAIAI

D.电源的输出功率一定增大

【答案】C

【解析】

【详解】AB.因为温度降低，热敏电阻斗的阻值增大，分压增大，总电流减小，因此电压表V2的示数变

大，电流表A的示数减小，故AB错误;

C.由电路图可知，电压表V1测定值电阻R,电压表V2测热敏电阻R7,电压表V3测路端电压，有公式可

得

U^E-Ir

A/

由

U2=E-I（R+r）

得

等二~

由

5=IR

得

因此也，也、必都不变，故c正确；

AIAIAI

D.因为H>r,所以外电阻变大时，电源输出功率减小，故D错误。

故选C„

8.四个相同电流表分别改装成两个电流表A1、A?和两个电压表V1、V2,A1的量程大于的量程A2的

量程，V1的量程大于V2的量程，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（）

B.A、指针偏转角度比A2指针偏转角度小

C.Y读数比V2读数大

D.V［指针偏转角度比V2指针偏转角度大

【答案】BC

【解析】

【详解】AB.改装成两个电流表时，并联了不同的电阻，而两电流表又是串联关系，则通过电流表的电流

相等，所以电流表的读数相同；量程大的电流表，并联的电阻较小，并联的电阻所分的电流更多，表头分

的电流更少，即Ai指针偏转角度比A2指针偏转角度小，故A错误，B正确；

C.两个电压表量程不同，即两电压表的电阻不同，量程大的电压表电阻大，两电压表串联，电阻大的电压

大，即V1的读数比V2的读数大，故c正确；

D.两个电压表串联关系，则通过两个电压表的电流相等，即通过两表头的电流也相等，所以指针的偏转角

度相同，故D错误。

故选BC。

9.如图甲为平行板电容器，板间距为d,两板间电压做周期性变化如图乙所示，图乙中Uo、T为已知值，

比荷为左的正离子以初速度vo沿中线平行于两板的方向从左侧射入两板间，经过时间T从右侧射出。假设

在运动过程中没有碰到极板，离子重力不计。离子从不同时刻射入电场，离开电场时垂直极板方向的位移

不同，离子离开电场时垂直于极板方向的位移大小可能为（）

3T

2

甲乙

AkurBku°P

8d4d

2

「3初5kU0T

8d8d

【答案】ABC

【解析】

3T

【详解】如果离子在-T.—T…时刻进入电场，离子先在水平方向上做匀速直线运动，运动一后，两板

222

间电压为Uo,离子开始偏转，做类平抛运动，侧向位移为》这些离子离开电场时的侧向位移为

2

kU0T

8d

如果离子在0、7、27…时刻进入电场，则离子先在两板间做类平抛运动，侧向位移为力，然后做匀速直线

运动，侧向位移为以，由题意可知

2

kU0T

8d

偏转工时离子的竖直分速度为

2

2md2

在之后的内离子做匀速直线运动，向下运动的距离为

2

2

TqUQT

所以离子偏离中心线的距离为

3qU润之_3kU]

8md8d

因此，离子在电场中垂直极板方向的位移最小值是丝亘二，最大值是3kU1,即离子离开电场时垂直

8d8d

于极板方向的位移大小范围为

kU°T工3kU]

8d—一8d

故选ABC»

10.如图所示，一平行板电容器的两极板A、B水平放置，A极板接地，电容器、二极管、开关S与电源相

连，已知二极管具有单向导电性。现将开关S闭合，在尸点有一带电液滴恰好处于静止状态。保持开关s

闭合，下列说法正确的是（）

B.将B板向上移动一小段距离，液滴将向下加速移动

C.将A板向上移动一小段距离，液滴在尸点的电势能不变

D.将两极板接静电计，再把A板向上移动一小段距离，静电计指针张角变大

【答案】AD

【解析】

【详解】AB.保持开关闭合，将B板向上移动一小段距离，根据

电容器与电源相连，电容器电压不变，由于板间距离减小，可知电容增大，电容器充电，场强增大，液滴

将向上加速移动，故A正确，B错误；

C.将A板向上移动一小段距离，板间距离增大，电容减小，由于二极管具有单向导电性，所以不能放电，

电容器储存的电荷量不变，根据

E〃=4兀kQ

dCd£rS

可知场强不变，AP间电压增大，尸点电势降低，则液滴在尸点的电势能增大，故C错误；

D.将两极板接静电计，电容器储存的电荷量不变，再把A板向上移动一小段距离，板间距离增大，电容减

小，则电势差增大，所以静电计指针张角变大，故D正确；

故选AD„

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.图。为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池，Ri、&、&、&和R是固定电阻，

凡是可变电阻；表头G的满偏电流为250「iA,内阻为4800虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与

两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压IV挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡,

欧姆xlOOQ挡。

b

⑴图。中的A端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接。

(2)关于心的使用，下列说法正确的是(填正确答案标号)。

A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整治使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

(3)根据题给条件可得用+&=Q,&=Qo

(4)某次测量时该多用电表指针位置如图6所示。若此时2端是与“1”相连的，则多用电表读数为；

若此时8端是与“3”相连的，则读数为；若此时B端是与“5”相连的，则读数为。(结果

均保留3位有效数字）

【答案】①.黑②.B③.160©.880⑤.1.45mA⑥.LlOxltP。⑦.2.90V

【解析】

【详解】（1）⑴与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔。

（2）⑵品是可变电阻，它的作用就是欧姆表调零，也就是使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整股使电表指

针指在表盘右端电阻“0”位置。

⑶［3］换挡开关接2时，是量程较小的电流表，所以

JR

K+&=y^=16°Q

［4］换挡开关接4时，是量程较小的电压表，这时表头与凡、&并联组成新表头，新表头的内阻

r=^—^-^=120Q

N+&+4

新表头的量程是1mA,所以

凡=4-厂=—5—Q-120Q=88OQ

4乙lxl0-3

（4）［5］某次测量时该多用电表指针位置如图”）所示。若此时8端与“1”相连，则多用电表是量程为2.5mA

的电流表，则读数为1.45mA；

［6］若此时B端与“3”相连接,多用电表是欧姆xlOO。挡，则读数为11.0x100。，即1.10x103。；

⑺若此时B端与“5”相连接，多用电表是量程为5V电压表，则读数为2.90Vo

12.某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”

的电动势E和内阻厂。

电流表AI（量程0.6A,内阻约1。）

电流表A2（量程20mA,内阻约500）

电压表Y（量程4V,内阻约4kfl）

电压表V2（量程15V,内阻约15kQ）

滑动变阻器与（。〜10。）

滑动变阻器&（0-1000Q）

待测“水果电池”（电动势E约为4V,内阻厂约为200。）

开关S,导线若干

(1)为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择;电压表选择;滑动变阻器选

(填写字母代号。)

(2)请在如下图所示的方框中画出实验电路图。()

(3)该同学根据实验数据画出图线，如图所示。由图线可得，“水果电池”的电动势，E=V,

内电阻厂=Q。(计算结果保留3位有效数字)

(4)实验测得“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，E测E真,如覆(均选填

“大于"、“小于”或“等于”)。

187⑦.小于⑧.小于

【解析】

【详解】(1)口][2][3]在实验中应该保证正常工作时，电表的读数大于满偏的工，所以电压表选Vi；

3

回路中的短路电流大约

E4

1=—=——A=0.02A=20mA

r200

所以电流表选A2;

由于待测电阻大约200。，要使滑动变阻器能很好的控制电路，则应该用R?；

(2)⑷电压表内阻远大于电源内阻，则电流表采用相对电源的外接法，为方便调节电流，采用限流接法,

实验电路图如图所示：

(3)[5][6]由闭合电路欧姆定律知

U=E-Ir

所以图像的纵坐标表示电源电动势，即

£=3.80V

图像斜率的绝对值表示电源的内阻

△U3,8_L°Q=]87C

15xKT?

(4)[7][8]从电路图可以看出，当外电路断路时，电压表测量的是电压表的电压，小于电源电动势，所以E

测量值小于真实值；

电路所测的内阻实际上是电压表和电源内阻的并联电阻，所以导致电源内阻测量值小于真实值。

13.如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，ZABC=ZCAB=30°,BC=2也m,

己知电场线平行于△ABC所在平面，一个带电量为2x10-6c的负电荷由A移到8,电势能增加IZxlO'j；

由8移到C,电场力做功6x10"j,求

(1)AB,BC间的电势差UAB,UBC

(2)若设C点为零电势能点，电荷在8点的电势能EPB

(3)该电场的电场强度大小及方向

C

【答案】⑴电势差UAB,UBC分别为6V、-3V；⑵6xio-6j(3)iv/m；方向由AfB

【解析】

【详解】(1)根据电势差公式可知

「二O"6V

=^=^°lv=-3V

UBC

q-2x106

⑵若设C点为零电势能点，根据

WBC=EpB-EpC

得8点的电势能

EPB=6X10-6J

(3)设A点电势为零，A8中点的电势

0A+%=0+<-6)=_3v

0D=

22

根据

UBC=°B-9c=-6V-9c=-3V

解得

9c=-3V

所以C£＞在同一个等势面上,作出等势面如图

AC两点沿场强方向的距离

d=ACcos30=2-\/3x

所以

E=%=3v/m=lV/m

d3

方向由Al艮

14.如图所示电路中，电源电动势E=9V,内电阻r=1。。，，电源负极端接地，定值电阻，K=5Q,

鸟=3。，&=2Q,凡=6。，R5=5Q,电容器的电容C=2(IF,电键K闭合，电路稳定后，求:

(1)流过电阻尺的电流;

(2)电容器所带的电荷量，并说明电容器哪个极板带正电;

(3)若&突然断路，到电路再次稳定过程中通过&的电荷量。

【答案】（1）/]=0.9A；（2）5.4X10FC，下极板；（3）9.4xlO-6C

【解析】

【详解】（1）电路外电阻为

（…）（…）=4。

卜4+鸟+居+6

由闭合电路欧姆定律可得总电流

I=E

R外+「

流过电阻用的电流

12

故得

人=0.9A

（2）支路电流/2=/「电源负极端接地，即

5=。

则有

=2.7V

%ME=5.4V

即

%-2.7V,%=5.4V

所以万点电势比。点高，电容器下极板带正电，