2023-2024学年陕西省延安市河庄坪中学高二(上)期中物理试卷

2023-2024学年陕西省延安市河庄坪中学高二（上）期中物理试卷一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。其中1—8题为单项选择题，9—12为多项选择题，多选、错选均不得分。）1．用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法，以下物理量表达式中不属于比值法定义的是（）A．电场强度 B．导体电阻 C．电容器的电容 D．电流强度2．真空中有两个相同的金属球，相距为L，金属球的半径比L小得多，它们的带电量分别为﹣q和+3q，这时相互间的引力为F。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力大小将变为（）A．F B． C． D．3．如图所示，分别把两个带电小球A、B（均可视为点电荷）用等长的绝缘细线悬挂在天花板上，在其所在空间施加一水平方向的匀强电场后，悬线刚好沿竖直方向，且A、B均保持静止。则（）A．两悬线受到的拉力大小一定相等 B．匀强电场方向一定水平向右 C．两球一定带等量异种电荷 D．A、B两球连线中点处的场强可能为零4．不计重力的带电粒子在某电场区域内的运动轨迹如图所示，三个等势面是平行等距的，a、b、c是轨迹上的三个点。下列说法正确的是（）A．粒子在三点所受的电场力不相等 B．粒子在三点的电势能大小关系为Epc＜Epa＜Epb C．粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 D．粒子在三点所具有的动能大小关系为Ekc＜Eka＜Ekb5．电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B、C是电场中的三点，则以下判断正确的是（）A．这可能是正点电荷形成的电场线 B．同一试探电荷在B点受到的电场力比在A点的小 C．同一试探电荷在B点的电势能比在C点的大 D．正试探电荷在仅受电场力的作用下由A点静止释放，将沿电场线运动6．等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点。则检验电荷在此全过程中（）A．a，b，c三点电场强度方向各不相同 B．所受电场力的大小恒定 C．电势φa＜φb＜φc D．电势能先不变后减小7．如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、B、C三点，已知xC﹣xB＝xB﹣xA。该电子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（）A．A点电势高于B点电势 B．A、B两点电势差UAB大于B、C两点电势差UBC C．电子经过A点的速率大于经过B点的速率 D．A点的电场强度小于B点的电场强度8．如图所示，有一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向移动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为（）A． B．ρnev C． D．（多选）9．电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1＝10Ω、R3＝5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则（）A．电路中的电流为0.6A B．电阻R2的阻值为10Ω C．三只电阻两端的总电压为21V D．电阻R3的电压为3V（多选）10．如图所示，位于匀强电场中的直角三角形ABC与电场强度方向平行，∠C为直角，D为AB中点，直角边BC的长度为9cm，sin∠A＝0.6，cos∠A＝0.8。已知A、C、D三点的电势分别为15V、﹣9V和3V，则下列说法正确的是（）A．匀强电场的方向为由D指向C B．B点和C点位于同一等势面 C．将一电子由C点移至A点，电子的电势能增加24eV D．匀强电场的电场强度大小为200V/m（多选）11．真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏。今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上、已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1：2：4，电荷量之比为1：1：2，重力不计。则下列判断正确的是（）A．三种粒子打到荧光屏上的位置相同 B．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同 C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：1：2 D．三种粒子运动到荧光屏时的动能之比为1：1：2（多选）12．平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示。那么（）A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ恒不变 B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大 C．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变 D．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大二、实验题（本题共2道题，每空2分，共20分）13．在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：A．电池组（3V、内阻1Ω）B．电流表（0～3A，内阻约0.0125Ω）C．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）D．电压表（0～3V，内阻约4kΩ）E．电压表（0﹣15V，内阻约15kΩ）F．滑动变阻器（0﹣20Ω，允许最大电流1A）G．滑动变阻器（0～2000Ω，允许最大电流0.3A）H．开关、导线（1）上述器材中应选用的是（只填写字母代号）。（2）某同学采用了如图1所示的部分电路测量电阻，则测量值比真实值偏（选填“大”或“小”）。根据测量数据得到的伏安特性曲线如图2所示，图中MN段向上弯曲的主要原因是下面的（填A或B）。A．随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大B．随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率减小，电阻减小（3）在本实验中，某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度和直径如图3所示，则其长度为cm，直径为mm。14．某同学要将一满偏电流为5mA的毫安表G改装为量程为100mA的电流表。他先测量出毫安表G的内阻，然后对表进行改装。最后再利用一标准毫安表，对改装后的电流表进行校正。具体实验步骤如下：①按电路原理图甲连接线路；②将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后调节R1的阻值，使毫安表G的指针偏转到满刻度；③闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使毫安表G的指针偏转到满刻度的一半的位置，记下R2的阻值。（1）若按正确操作步骤读出R2的阻值为95Ω，则毫安表G内阻的测量值Rg＝Ω，与毫安表内阻的真实值Rg'相比，Rg（选填“大于”、“等于”或“小于”）Rg'。（2）若忽略实验的误差，将上述毫安表G改装成量程为100mA的电流表，则需要（选填“串”或“并”）联一个阻值R＝Ω（保留两位有效数字）的电阻。（3）根据图乙所示电路对改装后的电表进行校正，改装表的指针位置如图丙所示，若改装的电流表准确，则标准毫安表的示数为mA。（保留两位有效数字）三、计算题（4道大题，共32分）15．如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A电量为Q，B球的质量为m，带电量为q，丝线与竖直方向夹角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中。重力加速度g，求：（1）A、B两球之间静电力是多大？（2）A、B两球之间的距离为多少？16．在如图所示的电路中，电源电动势E＝20V、内阻r＝1.0Ω，电动机的电阻R0＝2.0Ω，电阻R1＝5.0Ω，电动机正常工作时，理想电压表的示数U1＝10.0V。（1）求电动机消耗的电功率；（2）求电源的输出功率；（3）若电动机以v＝0.5m/s匀速竖直向上提升重物，取重力加速度大小g＝10m/s2，求该重物的质量。17．如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）水平向右电场的电场强度的大小；（2）若将电场强度减小为原来的，小物块的加速度是多大；（3）电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能。18．如图所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R＝0.4m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E＝1.0×