1、 2022-2023學(xué)年河南省南陽(yáng)市第六完全學(xué)校高級(jí)中學(xué)高二上學(xué)期9月半月考物理試題一、本題共15小題，每小題5分，共75分，1-10題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)答案是正確的，11-15題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是正確的，少選得3分，錯(cuò)選不得分。1. 在場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為+2q和-q，兩小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)繩系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，如圖所示，重力加速度為g，則細(xì)繩對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小為（ ）A. 2mgB. 2mgC. 2mgEqD. 2mg3Eq【答案】C【解析】【詳解】將兩個(gè)小球視作整體，重力為2

2、mg，方向豎直向下，庫(kù)侖力為qE，方向豎直向下，所以細(xì)繩對(duì)整體的作用力為2mg+qE，方向豎直向上。故有細(xì)繩對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小為2mg+qE。故選C。2. 某電解池內(nèi)若在2S內(nèi)各有1.01019個(gè)二價(jià)正離子和21019個(gè)一價(jià)負(fù)離子同時(shí)向相反方向能過(guò)某截面，那么通過(guò)這個(gè)截面的電流是( )A. 0AB. 0.8AC. 1.6AD. 3.2A【答案】D【解析】【詳解】通過(guò)截面的總電荷量 q=1.0101921.610-19C+2.010191.610-19C=6.4C，通過(guò)截面的電流，故D正確，ABC錯(cuò)誤故選D.點(diǎn)睛：本題應(yīng)知道元電荷的電荷量是1.610-19C，應(yīng)用電流的定義式I=q/t，即可求

3、出電流值關(guān)鍵要注意通過(guò)截面的電荷量等于正負(fù)離子電荷量絕對(duì)值之和，而不是代數(shù)和3. 在點(diǎn)電荷 Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，當(dāng)一個(gè)q的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無(wú)限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為W，則檢驗(yàn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能及電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)分別為（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【詳解】無(wú)窮遠(yuǎn)為零勢(shì)面，q的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無(wú)限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為可得根據(jù)電勢(shì)的定義可得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4. 如圖所示，真空中有一個(gè)固定的點(diǎn)電荷，電荷量為+Q。圖中的虛線表示該點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面。有兩個(gè)一價(jià)離子M、N（不計(jì)重力，也不計(jì)它們之間的電場(chǎng)力）先后從a點(diǎn)以相同

4、的速率v0射入該電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡分別為曲線apb和aqc，其中p、q分別是它們離固定點(diǎn)電荷最近的位置。M一定是正離子，N一定是負(fù)離子。M在p點(diǎn)的速率一定大于N在q點(diǎn)的速率。M在b點(diǎn)的速率一定大于N在c點(diǎn)的速率。M從pb過(guò)程電勢(shì)能的增量一定小于N從aq電勢(shì)能的增量。以上說(shuō)法中正確的是（）A. 只有B. 只有C. 只有D. 只有【答案】B【解析】【分析】【詳解】由圖可知電荷N受到中心電荷的斥力，而電荷M受到中心電荷的引力，故兩粒子的電性一定不同，由于中心電荷為正電，則M一定是負(fù)離子，N一定是正離子，故錯(cuò)誤；由圖可判定M電荷在a到p運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，導(dǎo)致動(dòng)能增加；而N電荷在a到q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電

5、場(chǎng)力做負(fù)功，導(dǎo)致動(dòng)能減小，所以M在p點(diǎn)的速率一定大于N在q點(diǎn)的速率，故正確；由于abc三點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，故粒子M在從a向b運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力所做的總功為0，N粒子在從a向c運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力所做的總功為0，由于兩粒子以相同的速率從a點(diǎn)飛入電場(chǎng)故兩粒子的分別經(jīng)過(guò)b、c兩點(diǎn)時(shí)的速率一定相等，故錯(cuò)誤；由圖可知N粒子在從a向q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功的值大于粒子M在從p向b運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功的值，故M從pb過(guò)程電勢(shì)能的增量一定小于N從aq電勢(shì)能的增量，故正確。故選B。5. 如圖所示，用絕緣細(xì)線拴一個(gè)帶負(fù)電的小球，讓它在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，、兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，

6、則（ ）A. 小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，線中的張力一定最小B. 小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，線中的張力可能為零C. 小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)能最大D. 小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最大【答案】B【解析】【詳解】AB球所受的電場(chǎng)力方向向上，重力方向向下，但大小未知，小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，如果電場(chǎng)力大于重力，繩子上的張力最大，因此線中的張力不一定最小，小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力等于大于重力，線中的張力可能為零，A錯(cuò)誤，B正確；CD小球從a到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增大，則小球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)能最小，小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最小，C、D錯(cuò)誤；故選B。6. a、b、c三個(gè)氦核由同一點(diǎn)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以

7、確定錯(cuò)誤的說(shuō)法有（）A. 在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上B. b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)C. 進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最小D. 動(dòng)能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大【答案】B【解析】【詳解】A根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得解得因?yàn)閍、b的y相同，則時(shí)間相同，A正確；B因?yàn)閎的y大，則b比c后飛離電場(chǎng)，B錯(cuò)誤；C三個(gè)質(zhì)子在平行電場(chǎng)方向上發(fā)生相同的位移所需要的時(shí)間相同，在相同時(shí)間內(nèi)c的射程最遠(yuǎn)，a的射程最近，根據(jù)進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最小，C正確；D根據(jù)動(dòng)能定理得a、b的y相等，c的y最小，所以動(dòng)能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大，D正確。本題選錯(cuò)誤項(xiàng)，故選B。7.

8、用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）設(shè)兩極板正對(duì)面積為S，極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角為，實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量不變，若（）A. 保持S不變，增大d，則變大B. 保持S不變，增大d，則變小C. 保持d不變，減小S，則變小D. 保持d不變，減小S，則不變【答案】A【解析】【詳解】AB、電容器所帶電荷量Q不變，由可知不變，增大d，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，從而使得靜電計(jì)的電壓U變大，其指針的偏角變大，故A正確、B錯(cuò)誤;CD、同理可知保持d不變，減小S，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，使得靜電計(jì)的電壓U變大，其指針的偏角變大，故選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤故選:A.8. 如

9、圖所示，虛線表示等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，有一帶電的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)小球所受的重力和空氣阻力，實(shí)線表示該帶正電的小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，小球在a點(diǎn)的動(dòng)能等于20eV，運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于2eV，若取C點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，則這個(gè)帶電小球的電勢(shì)能等于6eV，它的動(dòng)能等于：（）A. 16eVB. 14eVC. 6eVD. 4 eV【答案】B【解析】【分析】小球只受電場(chǎng)力時(shí)，小球的動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變；正確判斷小球在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力方向以及電場(chǎng)力做功情況。學(xué)習(xí)電場(chǎng)中的功能關(guān)系時(shí)可以類比在重力場(chǎng)的功能關(guān)系，如只有重力做功，動(dòng)能和重力勢(shì)能之和保持不變；那么只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變

10、?！驹斀狻緼BCD小球自a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功由于相鄰兩等勢(shì)面電勢(shì)差相等，故電勢(shì)差的大小關(guān)系有從b到c電場(chǎng)力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立可得由于只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能和保持不變，故在c點(diǎn)即電勢(shì)能和動(dòng)能之和為8eV，因此當(dāng)電勢(shì)能等于時(shí)動(dòng)能為14eV，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。9. 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(chǎng)加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，則它們（）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)【答案】B【解析】【分析】本題中帶電粒子先加速后偏轉(zhuǎn)，先根據(jù)能定理求出速度表達(dá)式，兩粒

11、子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，垂直于電場(chǎng)方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)得到粒子偏轉(zhuǎn)距離與加速電壓和偏轉(zhuǎn)電壓的關(guān)系，從而得出偏轉(zhuǎn)位移的關(guān)系判斷粒子打在屏上的位置關(guān)系。【詳解】設(shè)加速電場(chǎng)寬度為，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度為，板間距離為，在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，水平方向做速度為的勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以兩粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間由于兩種粒子的比荷不同，上述可知兩粒子通過(guò)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，它們先后達(dá)到屏上；經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，粒子的偏移量由上式可知兩粒子到達(dá)屏上同一點(diǎn)，故選B?！军c(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵知道帶電粒子在加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

12、情況，知道從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同一加速電場(chǎng)加速，垂直打入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡相同，做選擇題時(shí)，這個(gè)結(jié)論可直接運(yùn)用，節(jié)省時(shí)間。10. 北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是周長(zhǎng)為240 m的近似圓形軌道。當(dāng)環(huán)中電子以光速的流動(dòng)而形成10 mA的電流時(shí)，環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為（已知光速c3108 m/s，電子電荷量e1.61019 C）（）A. 51010個(gè)B. 51011個(gè)C. 1102個(gè)D. 1104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。【點(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。11. 質(zhì)量分別為mA和mB

13、的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為qA和qB，用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上。平衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分別為1與2（12）。兩小球突然失去各自所帶電荷后開(kāi)始擺動(dòng)，最大速度分別為vA和vB，最大動(dòng)能分別為EkA和EkB。不考慮二者的碰撞，則（）A. mA一定小于mBB. qA一定大于qBC. vA一定大于vBD. EkA一定大于EkB【答案】ACD【解析】【詳解】A兩小球受到的庫(kù)侖力大小相等，設(shè)為F，對(duì)A、B根據(jù)平衡條件分別有根據(jù)以上兩式，因12，所以mA一定小于mB，故A正確；B無(wú)論qA和qB大小關(guān)系如何，二者所受庫(kù)侖力大小都相等，根據(jù)題給條件無(wú)法判斷qA和qB的大小關(guān)

14、系，故B錯(cuò)誤；C兩小球突然失去各自所帶電荷后開(kāi)始擺動(dòng)，在到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度最大，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得所以由于兩小球恰處于同一水平位置，所以因?yàn)?2，所以，則vA一定大于vB，故C正確；D根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得最大動(dòng)能為所以結(jié)合前面分析可知EkA一定大于EkB，故D正確。故選ACD。12. 如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，與電源負(fù)極相連現(xiàn)有一帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離（）A. 帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)B. P點(diǎn)的電勢(shì)將降低C. 帶電油滴的電勢(shì)能不變D. 電容器的極板帶電量不變【答案】C

15、D【解析】【詳解】AD電容器始終于電源相連，則電容器兩極板間的電勢(shì)差不變，由 ，d增大，則C減小，又，則Q減小，但電路中有二極管，單向?qū)?，故不?huì)放電，電荷量Q不變d增大，則E不變，帶電油滴電場(chǎng)力不變，帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤，D正確；BCP點(diǎn)與下極板的電勢(shì)差而E、d不變，則P不變，由E=q則固定在P點(diǎn)的正電荷電勢(shì)能不變，故C正確，B錯(cuò)誤。故選CD。13. 如圖所示，在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷Q，在M點(diǎn)無(wú)初速釋放一帶有恒定電荷量的小物塊，小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止，則從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中（）A. 小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小B. 小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小C.

16、 M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)D. 小物塊電勢(shì)能減少量一定等于克服摩擦力做的功【答案】ABD【解析】【詳解】A小物塊在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，距離點(diǎn)電荷越來(lái)越遠(yuǎn)，由庫(kù)侖定律知小物塊所受的電場(chǎng)力逐漸減小，故A正確；B在M點(diǎn)無(wú)初速釋放一帶有恒定電荷量的小物塊，小物塊在Q的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止，可知小物塊所受電場(chǎng)力向右，從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B正確；C由于的電性未知，無(wú)法確定電場(chǎng)的方向，則無(wú)法比較、的電勢(shì)高低，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)功能關(guān)系得知，物塊電勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，則有小物塊電勢(shì)能變化量的大小等于克服摩擦力做的功，故D正確。故選ABD。14. 某導(dǎo)體中的電流隨其兩端電

17、壓的變化如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A. 該元件是非線性元件，所以不能用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)下的電阻B. 加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻是5C. 加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻是10D. 由圖可知，隨著電壓的減小，導(dǎo)體的電阻不斷減小【答案】BD【解析】【詳解】A由題意可知，該電阻是非線性元件，但可以用歐姆定律計(jì)算導(dǎo)體在某狀態(tài)下的電阻，故A錯(cuò)誤；BC由圖可知，在電壓為5V時(shí)，電流為1A，由歐姆定律可得故B正確，C錯(cuò)誤；D由歐姆定律可知即圖線中某點(diǎn)切線的斜率即為電阻的倒數(shù)，由圖可得，隨著電壓的減小，切線斜率增大，電阻減小，故D正確。故選BD。15. 示波器是用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器，而示波管則是示

18、波器的主要部件，其原理如圖1所示。要使熒光屏上呈現(xiàn)的圖形如圖2所示，電極YY之間所加電壓UYY ，電極XX之間所加電壓UXX變化規(guī)律可能為（）A. B. C. D. 【答案】AB【解析】【詳解】在示波器中假定加速電壓為U，電極YY兩極板長(zhǎng)為L(zhǎng)1、兩板間距為d1、其右端與光屏間距為；則電子經(jīng)過(guò)加速再經(jīng)過(guò)縱向偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平勢(shì)運(yùn)動(dòng)，有運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為根據(jù)相似三角形有則電子打在光屏上在縱向上相對(duì)于中心的偏轉(zhuǎn)距離為同理，假定電極XX極板長(zhǎng)為L(zhǎng)2、兩板間距為d2、其右端與光屏間距為，電子在橫向上相對(duì)于中心的偏轉(zhuǎn)距離為綜上所述可知，對(duì)于一個(gè)確定的示波器，電子在光屏上的位置取決于UYY和UXX；依題意，電子的橫向坐標(biāo)不變，則UXX恒定；縱坐標(biāo)在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化、光屏上顯示出一線段，則UYY需在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化，故CD錯(cuò)誤，AB正確。故選AB。二、本題共3小題，共35分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答題中應(yīng)明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。16. 如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)直角三角形，