第1頁/共7頁羅湖外語學(xué)校2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二物理試題卷1.兩個可視為質(zhì)點的相同金屬小球，電荷量絕對值之比為1:5，它們相距r時，彼此間存在相互吸引的庫侖力，其大小為F；若將兩球充分接觸后，再讓它們相距2r，則它們之間()A.庫侖力大小為，相互吸引B.庫侖力大小為，相互排斥C.庫侖力大小為，相互吸引D.庫侖力大小為，相互排斥2.在電場中某點，若放入一個電荷量為+q的試探電荷，測得該處場強為E；若放入一個電荷量為-2q的試探電荷，測得該處場強為E′.則()3.靜電噴涂被廣泛用于各種表面處理技術(shù)中，相比傳統(tǒng)的噴涂技術(shù)，其具備生產(chǎn)效率高，勞動條件好，易于實現(xiàn)半自動化或自動化，適于大規(guī)模流水線作業(yè)，其原理如圖所示。涂料霧化裝置為負電極，接電源負高壓，被涂物為正電極，通常接地。下列說法正確的是()A.圖中噴槍與被涂物之間的實線代表電場線B.涂料顆粒在電場中運動時加速度恒定第2頁/共7頁C.涂料顆粒在電場中運動時電勢能逐漸增大D.被涂物上的尖端處，涂料附著較多4.空間P、Q兩點處固定等量異種電荷，其中Q點處為正電荷，P、Q兩點附近電場的等差等勢面分布如圖所示，a、b、c、d、e為電場中的5個點，設(shè)無窮遠處電勢為0，則()A.e點的電勢大于0B.c點和d點的電場強度相同C.b點的電勢低于d點的電勢D.負電荷從a點移動到c點時電勢能增加5.如圖所示的實線為某靜電場的電場線，虛線是僅在電場力作用下某帶電粒子的運動軌跡，A、B、C、D是電場線上的點，其中A、D兩點在粒子的軌跡上，下列說法正確的是()A.該粒子一定帶正電B.由圖可知，同一電場的電場線在空間是可以相交的C.將該粒子在C點由靜止釋放，它可能一直沿電場線運動D.該粒子在A點的速度一定大于在D點的速度6.如圖所示，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點（重力不計則從開始射入到打到上板的過程中()A.它們運動的時間tQ>tPB.它們運動的加速度aQ<aP第3頁/共7頁C.它們的動能增加之比EkP：EkQ=1：2D.它們所帶的電荷量之比qP：qQ=1：27.如圖為一種服務(wù)型機器人，其額定功率為48W，額定工作電壓為24V，機器人的鋰電池容量為20A·h，A.額定工作電流為20AB.充滿電后最長工作時間為2hC.電池充滿電后總電量為7.2×104CD.以額定電流工作時每秒消耗能量為20J8.如圖所示的電容式話筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導(dǎo)電性振動膜片與固定電極構(gòu)成一個容器，該電容器通過電阻R與恒定電壓的電源相連接，當(dāng)振動膜片在聲壓的作用下振動時，兩個電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號就變成了電信號，則當(dāng)振動膜片向右振動過程中()A.電容器電容值增大B.電容器帶電荷量減小C.電容器兩極板間的場強減小D.電容器儲存的電能增加9.如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強電場，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬滑下的過程中動能增加了14J，金屬塊克服摩擦力做功8J。重力做功24J，則以下判斷正確的是()A.金屬塊的機械能減少10JB.金屬塊克服電場力做功2J第4頁/共7頁C.金屬塊的電勢能減少2JD.金屬塊帶正電荷10.在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻不為零，A為小燈泡，R1為定值電阻，R0為滑動變阻器。若將滑動觸頭P向b端滑動，則()A.電源兩端的路端電壓增大B.A燈變暗，A燈消耗的功率變小C.R1消耗的功率變大D.電源的輸出功率可能增大11.利用如圖1所示的電路可以測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。（1）現(xiàn)有電壓表（0~3V）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：實驗中電流表應(yīng)選用，滑動變阻器應(yīng)選用。（選填器材前的字母）（2）在圖2中用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖1將電路連線補充完整。（3）實驗中，某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在圖3的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U-I圖線。序號123456第5頁/共7頁U/VI/A0.140.360.42（4）根據(jù)圖3可得電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω。（5）爭論：甲同學(xué)認為若不考慮電壓表和電流表內(nèi)阻對實驗的影響，則電壓表的讀數(shù)U與對應(yīng)的電流表的讀數(shù)I的比值就等于干電池的內(nèi)阻；乙同學(xué)認為電壓表的讀數(shù)變化量ΔU與相對應(yīng)的電流表的讀數(shù)變化量ΔI的比值的絕對值才等于電源的內(nèi)阻。請判斷哪位同學(xué)的觀點是正確的？。12.(1)某實驗小組在“測定金屬絲電阻率”的實驗過程中，正確操作用游標(biāo)卡尺測得金屬絲的長度l為 cm、用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d為mm以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖丙所示，則電流和電壓的讀數(shù)值依次是A、V；第6頁/共7頁(2)已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω,電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ,電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很小。則以下電路圖中（填電路圖下方的字母代號）電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路。但用此最佳電路測量的結(jié)果仍然會比真實值偏;______(3)若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA=2.0Ω,那么精確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是上圖中的 電路（填電路圖下的字母代號）。此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=（用題中字母代號表示）。金屬絲的電阻率為（用直接測量的字母表示）。13.如圖所示，利用電動機來提升重物的模型，已知電源的電動勢E=12V、內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=4Ω,重物的質(zhì)量M=0.6kg。掛上重物電動機不轉(zhuǎn)動時，電壓表的示數(shù)為10V；電動機以穩(wěn)定的速度勻速提升該重物時，電壓表的示數(shù)為11V。不計一切摩擦，重力加速度g取10m/s2，求：（1）電動機線圈的電阻RM；（2）重物上升時的速度大?。唬?）電動機提升重物時的效率。14.如圖所示，虛線MN左側(cè)有一場強為E1的勻強電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強度為E2的勻強電場，在虛線PQ右側(cè)距PQ為L處有一與電場E2平行的屏?，F(xiàn)將一電子（電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計）無初速度地放入電場E1中的A點，最后電子打在右側(cè)屏上的K點。已知：A點到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：（1）電子到MN的速度大??；第7頁/共7頁（2）電子從釋放到打到屏上所用的時間；（3）調(diào)節(jié)E2的大小可使K點在屏的位置發(fā)生變化。由于實際生產(chǎn)的需要，現(xiàn)要保證K點到O點的距離d15.如圖所示，水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m。軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E=1.0×104N/C?，F(xiàn)有一電荷量=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點在水平軌道上的P點由靜止釋放，已知P點與圓形軌道最低點B距離S=2.5m。帶電體與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，重力加速度（1）帶電體運動到圓形軌道的最高點C時，對軌道的壓力大??？（2）帶電體第一次經(jīng)過C點后，落在水平軌道上的位置到B點的距離？（3）帶電體在軌道上運動時最大的動能是多少？羅湖外語學(xué)校2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二物理試題卷1.兩個可視為質(zhì)點的相同金屬小球，電荷量絕對值之比為1:5，它們相距r時，彼此間存在相互吸引的庫侖力，其大小為F；若將兩球充分接觸后，再讓它們相距2r，則它們之間()A.庫侖力大小為，相互吸引B.庫侖力大小為，相互排斥C.庫侖力大小為相互吸引D.庫侖力大小為，相互排斥【答案】B【解析】【詳解】依題意，可知兩球帶異種電荷，可設(shè)為Q和5Q，當(dāng)它們相距r時，可得庫侖力大小若將兩球充分接觸后，各自帶電量變?yōu)?Q，同種電荷相互排斥，再讓它們相距2r，則它們之間的庫侖力大小為故選B。2.在電場中某點，若放入一個電荷量為+q的試探電荷，測得該處場強為E；若放入一個電荷量為-2q的試探電荷，測得該處場強為E′.則()【答案】A【解析】第2頁/共17頁【詳解】電場中的某一確定點處，電場強度是確定的，不隨試探電荷的變化而變化，故E=E'，方向相同，A正確.3.靜電噴涂被廣泛用于各種表面處理技術(shù)中，相比傳統(tǒng)的噴涂技術(shù)，其具備生產(chǎn)效率高，勞動條件好，易于實現(xiàn)半自動化或自動化，適于大規(guī)模流水線作業(yè)，其原理如圖所示。涂料霧化裝置為負電極，接電源負高壓，被涂物為正電極，通常接地。下列說法正確的是()A.圖中噴槍與被涂物之間的實線代表電場線B.涂料顆粒在電場中運動時加速度恒定C.涂料顆粒在電場中運動時電勢能逐漸增大D.被涂物上的尖端處，涂料附著較多【答案】D【解析】【詳解】A．圖中噴槍與被涂物之間的實線不代表電場線，因為電場線從正電荷出發(fā)到負電荷，A錯誤；B．該電場不是勻強電場，顆粒運動過程中所受的電場力不是恒力，涂料顆粒在電場中運動時加速度不恒定，B錯誤；C．涂料顆粒在電場中運動中，電場力做正功，電勢能減小，C錯誤；D．被涂物上的尖端處，電荷密度大，該處電場強度大，顆粒所受電場力大，涂料附著較多，D正確。故選D。4.空間P、Q兩點處固定等量異種電荷，其中Q點處為正電荷，P、Q兩點附近電場的等差等勢面分布如圖所示，a、b、c、d、e為電場中的5個點，設(shè)無窮遠處電勢為0，則()第3頁/共17頁A.e點的電勢大于0B.c點和d點的電場強度相同C.b點的電勢低于d點的電勢D.負電荷從a點移動到c點時電勢能增加【答案】D【解析】【詳解】A．等量異種電荷的電場，中垂面是等勢面，無窮遠處電勢為零，所以e點電勢為0，故A錯誤；B．等勢面的疏密程度表示場強的大小，由圖可知c點和d點的電場強度大小不相等，方向不相同，故B錯誤；C．中垂面電勢為0，Q點處為正電荷，中垂面左側(cè)電勢均為正，中垂面右側(cè)電勢均為負，所以b點電勢一定高于d點電勢，故C錯誤；D．a(chǎn)點電勢為正值，c點電勢為負值，a點電勢高于c點，根據(jù)Ep=qφ可知負電荷在電勢高處電勢能小，所以負電荷從a點移到c點，電勢能增加，故D正確。故選D。5.如圖所示的實線為某靜電場的電場線，虛線是僅在電場力作用下某帶電粒子的運動軌跡，A、B、C、D是電場線上的點，其中A、D兩點在粒子的軌跡上，下列說法正確的是()A.該粒子一定帶正電B.由圖可知，同一電場的電場線在空間是可以相交的C.將該粒子在C點由靜止釋放，它可能一直沿電場線運動D.該粒子在A點的速度一定大于在D點的速度【答案】D【解析】【詳解】A．由于不知道電場線方向，所以無法判斷該粒子的電性，A錯誤；B．同一電場的電場線在空間是不可能相交的，B錯誤；C．將該粒子在C點由靜止釋放，由于電場線是曲線，所以后期粒子運動中，合力與速度不在一條線上，粒子會做曲線運動，C錯誤；第4頁/共17頁D．由于粒子運動是曲線，電場力方向沿電場線切線方向，以A點為例，D點的位置在A點切線的下方，說明A點受力方向沿電場線向下，因此從A到D，電場力做負功，速度減小，D正確。故選D。6.如圖所示，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點（重力不計則從開始射入到打到上板的過程中()A.它們運動的時間tQ>tPB.它們運動的加速度aQ<aPC.它們的動能增加之比EkP：EkQ=1：2D.它們所帶的電荷量之比qP：qQ=1：2【答案】D【解析】【詳解】A．粒子在垂直電場方向不受力，做勻速直線運動，位移相等，速度相等，由x=vt得知，運動的時間相等，故A錯誤；B．粒子在平行電場方向受到電場力作用，做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，有解得由于兩帶電粒子平行電場方向分位移之比為所以aQ>aP，故B錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，有qE=ma②第5頁/共17頁由①②兩式解得所以它們所帶的電荷量之比故D正確；C．根據(jù)動能定理，有qE.y=△Ek又所以動能增加量之比故選：D。7.如圖為一種服務(wù)型機器人，其額定功率為48W，額定工作電壓為24V，機器人的鋰電池容量為20A·h，A.額定工作電流為20AB.充滿電后最長工作時間為2hC.電池充滿電后總電量為7.2×104CD.以額定電流工作時每秒消耗能量為20J【答案】C【解析】【詳解】A.P=UI得，額定工作電流：A錯誤；B.充滿電后最長工作時間：第6頁/共17頁B錯誤；C.電池充滿電后總電量為Q=It=20×3600C=7.2×104CC正確；D.額定電流工作時每秒消耗能量D錯誤.8.如圖所示的電容式話筒就是一種電容式傳感器，其原理是：導(dǎo)電性振動膜片與固定電極構(gòu)成一個容器，該電容器通過電阻R與恒定電壓的電源相連接，當(dāng)振動膜片在聲壓的作用下振動時，兩個電極之間的電容發(fā)生變化，電路中電流隨之變化，這樣聲信號就變成了電信號，則當(dāng)振動膜片向右振動過程中()A.電容器電容值增大B.電容器帶電荷量減小C.電容器兩極板間的場強減小D.電容器儲存的電能增加【答案】AD【解析】【詳解】根據(jù)題意，可將電容式傳感器近似看成一個平行板電容器，振動膜片向右振動時，近似看成板間距離減小，由電容值C增大，電荷量Q增大，電場強度E變大，電容器儲存的電能增加，AD正確，BC錯誤。故選AD。9.如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強電場，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬滑下的過程中動能增加了14J，金屬塊克服摩擦力做功8J。重力做功24J，則以下判斷正確的是()第7頁/共17頁A.金屬塊的機械能減少10JB.金屬塊克服電場力做功2JC.金屬塊的電勢能減少2JD.金屬塊帶正電荷【答案】ABD【解析】【詳解】A．動能增加14J，重力勢能減少24J，機械能減少10J，選項A正確；BC．根據(jù)功能關(guān)系，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能、內(nèi)能和電勢能，機械能減小10J，產(chǎn)生內(nèi)能8J，則其中電勢能增加2J，即克服電場力做功2J，選項B正確，C錯誤；D．電勢能增加，電場力做負功，即金屬塊帶正電，選項D正確。故選ABD。10.在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻不為零，A為小燈泡，R1為定值電阻，R0為滑動變阻器。若將滑動觸頭P向b端滑動，則()A.電源兩端的路端電壓增大B.A燈變暗，A燈消耗的功率變小C.R1消耗的功率變大D.電源的輸出功率可能增大【答案】BCD【解析】【詳解】A．當(dāng)滑動觸頭P向b端滑動時，滑動變阻器的阻值變小，電路的總電阻都會變小，據(jù)閉合電路歐姆定律知總電流變大，內(nèi)電壓增大，所以路端電壓減小，故A錯誤；B．路端電壓減小，可知燈A的電流減小，則燈變暗，A燈消耗的功率變小，故B正確；第8頁/共17頁C．干路電流變大，燈A的電流減小，所以電阻R1的電流變大，R1消耗的功率變大，故C正確；D．如果開始時，外電阻大于內(nèi)電阻，隨著外電阻的減小，在阻值接近內(nèi)電阻阻值的過程中，電源的輸出功率增大，故D正確，故選BCD。11.利用如圖1所示的電路可以測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。（1）現(xiàn)有電壓表（0~3V）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：實驗中電流表應(yīng)選用，滑動變阻器應(yīng)選用。（選填器材前的字母）（2）在圖2中用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖1將電路連線補充完整。（3）實驗中，某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在圖3的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U-I圖線。序號123456U/VI/A0.140.360.42第9頁/共17頁（4）根據(jù)圖3可得電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω。（5）爭論：甲同學(xué)認為若不考慮電壓表和電流表內(nèi)阻對實驗的影響，則電壓表的讀數(shù)U與對應(yīng)的電流表的讀數(shù)I的比值就等于干電池的內(nèi)阻；乙同學(xué)認為電壓表的讀數(shù)變化量ΔU與相對應(yīng)的電流表的讀數(shù)變化量ΔI的比值的絕對值才等于電源的內(nèi)阻。請判斷哪位同學(xué)的觀點是正確的？。①.A②.C③.④.⑤.1.45⑥.0.83⑦.乙同學(xué)的觀點正確【解析】【詳解】（1）[1][2]一節(jié)干電池的電動勢約1.5V，根據(jù)題給滑動變阻器規(guī)格知電流表選擇A；為了方便實驗，滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的C。第10頁/共17頁（2）[3]根據(jù)電路圖連接實物圖，滑動變阻器“一上一下”串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在變阻器和電流表兩端，如圖所示。（3）[4]描點連線，得U-I圖像如圖所示。（4）[5][6]在電源的U-I圖像中，圖線的縱軸截距表示電源電動勢，則有圖線斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻，則有（5）[7]根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-Ir，在電流變化過程中，U與I的變化趨勢是相反的，因此是不斷變化的，不可能等于電池的內(nèi)阻；而電流變化過程中，電動勢E不變，任意取兩個狀態(tài)，有=E-I1rU2=E-I2rΔU=U1-U2ΔI=I1-l2可以解得因此乙同學(xué)的觀點正確。12.(1)某實驗小組在“測定金屬絲電阻率”的實驗過程中，正確操作用游標(biāo)卡尺測得金屬絲的長度l為 cm、用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d為mm以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖丙所示，則電流和電壓的讀數(shù)值依次是A、V；(2)已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω,電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ,電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很小。則以下電路圖中（填電路圖下方的字母代號）電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路。但用此最佳電路測量的結(jié)果仍然會比真實值偏;______(3)若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA=2.0Ω,那么精確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是上圖中的 電路（填電路圖下的字母代號）。此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=（用題中字母代號表示）。金屬絲的電阻率為（用直接測量的字母表示）?！敬鸢浮竣?1.050②.0.531（0.530~0.533均可）③.0.42##0.41##0.43④.2.25（2.23~2.28均可）⑤.A⑥.小⑦.B⑧.⑨.【解析】【詳解】(1)[1]游標(biāo)卡尺的精確度為0.05mm，由圖可知，金屬絲的長度第12頁/共17頁l=1cm+10×0.05mm=1.050cm[2]螺旋測微器的精確度為0.01mm，由圖可知，金屬絲的直徑[3]在“測定金屬絲電阻率”的實驗過程中電流較小，則電流表量程為0.6A，則電流表的最小分度為0.02A，由圖可知，電流表示數(shù)為0.420A[4]在“測定金屬絲電阻率”的實驗過程中電壓表量程為3V，則電壓表的最小分度為0.1V，由圖可知，電壓表示數(shù)為2.25V(2)[5]因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應(yīng)采用限流接法；同時電壓表內(nèi)阻較大，電阻絲阻值較小，故采用電流表外接法誤差較小故選A[6]在實驗中電壓表示數(shù)準(zhǔn)確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏小(3)[7]因已知電流表準(zhǔn)確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準(zhǔn)確求出待測電阻故選B[8]待測電阻及電流表總電阻測電阻[9]由電阻定律有聯(lián)立解得13.如圖所示，利用電動機來提升重物的模型，已知電源的電動勢E=12V、內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=4Ω,重物的質(zhì)量M=0.6kg。掛上重物電動機不轉(zhuǎn)動時，電壓表的示數(shù)為10V；電動機以穩(wěn)定的速度勻速提升該重物時，電壓表的示數(shù)為11V。不計一切摩擦，重力加速度g取10m/s2，求：（1）電動機線圈的電阻RM；第13頁/共17頁（2）重物上升時的速度大??；（3）電動機提升重物時的效率。【解析】【詳解】（1）不掛重物時，根據(jù)閉合電路歐姆定律得電路中電路電動機線圈電阻（2）重物勻速上升時，電壓表示數(shù)U2=11V，此時電路中電流電動機電壓UM電動機消耗的電功率P=UMI2=7W根據(jù)能量守恒UMI2=mgv+IRM解得（3）所以電動機的效率為14.如圖所示，虛線MN左側(cè)有一場強為E1的勻強電場，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、第14頁/共17頁電場強度為E2的勻強電場，在虛線PQ右側(cè)距PQ為L處有一與電場E2平行的屏?，F(xiàn)將一電子（電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計）無初速度地放入電場E1中的A點，最后電子打在右側(cè)屏上的K點。已知：A點到MN的距離為，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：（1）電子到MN的速度大小；（2）電子從釋放到打到屏上所用的時間；（3）調(diào)節(jié)