云南省昭通市魯?shù)榭h2023_2024學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題B卷含解析-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第Ⅰ卷（選擇題，共48分）
注意事項：
1.答題前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚。
2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。在試題卷上作答無效。
一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求；第9~12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
1. 隨著智能手機(jī)耗電的增加，充電寶成了手機(jī)及時充電的一種重要選擇?，F(xiàn)有某一產(chǎn)品的充電寶，上面標(biāo)有一參數(shù)“10000mA·h”，這里與“mA·h”相對應(yīng)的物理量是（）
A. 電量B. 能量C. 功率D. 時間
【答案】A
【解析】
【詳解】由公式可知，“mA·h”相對應(yīng)的物理量是電荷量。故A正確，BCD錯誤。
故選A。
2. 如圖所示，各電場中A、B兩點電場強度相同的是（）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】A．電場強度是矢量，電場線疏密表示電場強度大小，方向沿該點切線方向，圖中， A、B兩點電場強度大小相同，方向不同，故電場強度不同，故A錯誤；
B．電場中A點電場強度大于B點電場強度，故B錯誤；
C．圖為勻強電場，電場中A、B兩點電場強度大小相同，方向相同，故C正確；
D．圖中， A、B兩點電場強度大小不相同，方向也不同，故D錯誤。
故選C。
3. 如圖所示，三條等勢線上有a、b、c、d四點，若將一負(fù)電荷由c經(jīng)a移到d，靜電力做正功，若由c經(jīng)b移到d，靜電力做正功W2，則（）
A. ，B. ，
C，D. ，
【答案】D
【解析】
【詳解】將一負(fù)電荷由c經(jīng)a移到d，靜電力做正功為
由c經(jīng)b移到d，靜電力做正功為
則有
電場力對負(fù)電荷做正功時，電勢升高，則
故選D。
4. 如圖所示，足夠大的絕緣粗糙薄板水平固定放置，薄板上、下兩側(cè)的A、B兩點固定有兩個點電荷，其中A處點電荷的電荷量為，B處點電荷的電荷量為，A、B兩點的連線與薄板垂直，且垂足O為A、B連線的中點。將一輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點，另一端連接一帶電小球，小球恰能在薄板平面上以速度繞O點做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）
A. 小球帶正電
B. 小球運動過程中所受電場力先增大后減小
C. 薄板對小球的彈力先減小后增大
D. 小球運動過程中電勢能始終不變
【答案】D
【解析】
【詳解】ABC．由題可知，小球恰能在薄板平面上做勻速圓周運動，所以小球不受滑動摩擦力作用，則小球不受薄板的彈力的作用，根據(jù)等量異種電荷的電場分布特點可知，薄板處的電場強度方向豎直向下，小球在豎直方向上受力平衡，則小球受的電場力豎直向上，大小等于重力，則小球帶負(fù)電，故ABC錯誤；
D．電場力方向豎直向上，與運動方向垂直，則電場力不做功，電勢能不變，故D正確。
故選D。
5. 如圖所示，平行板電容器已經(jīng)充電，靜電計的金屬球與電容器的一個極板連接，外殼與另一個極板連接，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)指示電容器兩極板間的電勢差。實驗中保持極板上的電荷量Q不變。設(shè)電容器兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為。下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的描述正確的是（）
A. 保持其他條件不變，只增大d，則變大B. 保持其他條件不變，只減小d，則不變
C. 保持其他條件不變，只減小S，則變小D. 保持其他條件不變，只在兩板間插入電介質(zhì)，則變大
【答案】A
【解析】
【詳解】靜電計的張角大小指示電容器兩極板的電勢差大小，電勢差越大，張角越大，根據(jù)電容的決定式和定義式可得
A．保持其他條件不變，只增大d，電容C減小，電勢差U增大，張角變大，A正確；
B．保持其他條件不變，只減小d，電容C增大，電勢差U減小，張角變小，B錯誤；
C．保持其他條件不變，只減小S，電容C減小，電勢差U增大，張角變大，C錯誤；
D．保持其他條件不變，只在兩板間插入電介質(zhì)，即增大，電容C增大，電勢差U減小，張角變小，D錯誤。
故選A。
6. 如圖所示，甲、乙、丙、丁四個金屬導(dǎo)體的材料、厚度均相同，它們的上下表面均為正方形，邊長分別為a、b、c、d，且。當(dāng)電流沿圖中箭頭所示方向流過四個導(dǎo)體時，這四個導(dǎo)體的電阻R甲、R乙、R丙、R丁的大小關(guān)系正確的是（）
A. B.
C. D. 條件不足，無法判斷
【答案】A
【解析】
【詳解】設(shè)厚度為x，根據(jù)電阻定律
所以
故選A。
7. 一只蜜蜂給一朵花帶上正電荷后，蜜蜂飛走了。另一只蜜蜂帶同樣數(shù)量的正電荷飛近了花朵。圖中電場線最能表示蜜蜂和花之間的電場的是（）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】花朵和蜜蜂均帶數(shù)量相同的正電荷，蜜蜂和花之間的電場與等量正電荷之間的電場類似，即電場線均由蜜蜂、花指向外部，C正確，ABD錯誤。
故選C。
8. 如圖所示，導(dǎo)體被扭彎形成一個空腔，空腔內(nèi)放置一孤立的帶負(fù)電的點電荷，A點在空腔內(nèi)，B點在導(dǎo)體內(nèi)，C點在空腔外，D點在導(dǎo)體的外表面，P點在導(dǎo)體的內(nèi)表面，空腔的內(nèi)表面接地，規(guī)定大地的電勢為0，下列說法正確的是（）
A. 導(dǎo)體的外表面帶負(fù)電，內(nèi)表面帶正電
B. B、C、D三點的場強關(guān)系為
C. D、P兩點的場強關(guān)系為
D. A、D兩點的電勢關(guān)系為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．受導(dǎo)體殼體內(nèi)孤立帶負(fù)電點電荷影響，導(dǎo)體的內(nèi)表面帶正的感應(yīng)電荷，空腔的內(nèi)表面接地，導(dǎo)體與地球合為一個等勢體，外表面不帶電荷，A錯誤；
B．導(dǎo)體與地球合為一個等勢體，外表面不帶電荷，導(dǎo)體內(nèi)部也不帶電荷，B、C、D三處無電場線，電場強度都為0，即，B錯誤；
C．導(dǎo)體的內(nèi)表面帶正的感應(yīng)電荷，P點的場強不為0，，C錯誤；
D．導(dǎo)體與地球合為一個等勢體，，電場線由導(dǎo)體直線向帶負(fù)電的點電荷，沿著電場線的方向電勢降低，則有，近一步可得，D正確；
故選D。
9. 如圖所示為一對不等量異種點電荷的電場線分布，下列說法正確的是（）
A. Q1對Q2的靜電力大于Q2對Q1的靜電力
B. B處沒畫電場線，故B處電場強度為零
C. Q1、Q2所帶的電荷量是元電荷的整數(shù)倍
D. 根據(jù)電場強度定義式可知，A處電場強度與試探電荷無關(guān)
【答案】CD
【解析】
【詳解】A．Q1對Q2的靜電力與Q2對Q1的靜電力大小相等，故A錯誤；
B．B處沒畫電場線，但B處電場強度不為零，故B錯誤；
C．Q1、Q2所帶的電荷量是元電荷的整數(shù)倍，故C正確；
D．根據(jù)電場強度的定義式可知，A處電場強度與試探電荷無關(guān)，故D正確。
故選CD。
10. 兩個帶等量正電荷的點電荷，固定在P、Q兩點，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于點O，a、b為中垂線上兩點，c、d為PQ連線上兩點，a、b、c、d四點與O點距離相等，將帶負(fù)電的試探電荷1從a由靜止開始釋放，之后將帶正電的試探電荷2從c由靜止開始釋放，不計重力，下列說法正確的是（）
A. 試探電荷1由a向O的運動過程中加速度一定一直減小
B. 試探電荷1由a向O的運動過程中電勢能逐漸減小
C. 試探電荷2運動到d點時速度為0
D試探電荷2運動到O點時電勢能最大
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．根據(jù)題意可知，中垂線上，從無窮遠(yuǎn)到點，電場強度先增大后減小，則試探電荷1由a向O的運動過程中加速度可能先增大后減小，也可能一直減小，故A錯誤；
B．試探電荷1由a向O的運動過程中，電場力做正功，則電勢能減小，故B正確；
C．由對稱性可知，試探電荷2由運動到d點時，電場力做功為0，由動能定理可知，動能變化量為0，則到d點時速度為0，故C正確；
D．探電荷2由運動到d點過程中，從電場力做正功，電勢能減小，從電場力做負(fù)功，電勢能增加，則試探電荷2運動到O點時電勢能最小，故D錯誤。
故選BC。
11. 某空間存在沿x軸的電場線，、、、是x軸上的四個點，x軸上各點電勢隨位置的變化情況如圖所示，處電勢最高。下列說法正確的是（）
A. 點的電場強度為零
B. 質(zhì)子在點受到的電場力為零
C. 與點的電場強度的方向相同
D. 將一電子從移到的過程，電子的電勢能一直減小
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．圖像的斜率表示電場強度，處為電勢的最高點即圖像的頂點處，該處斜率為零，即電場強度為零，故A正確；
B．點處圖像的斜率不為零，故該點電場強度不為零，則質(zhì)子在該點處受到的電場力不為零，故B錯誤；
C．與在圖像的同一側(cè)，即兩點處的斜率都為負(fù)，則方向相同，故C正確；
D．帶負(fù)電的粒子在電勢低的地方電勢能大，電子帶負(fù)電，故電子在電勢越低的地方電勢能越大，而從到電勢一直在降低，因此將電子從移到的過程中，電子的電勢能一直在增大，故D錯誤。
故選AC。
12. 如圖所示，電荷量分別為、的點電荷分別固定在間距為L的A、B兩點，以A、B兩點連線的中點O為圓心、為半徑作圓，與A、B兩點連線及垂線相交于a、c、b、d四點，已知靜電力常量為k，下列說法正確的是（）
A. 電場強度為零的點位于OA段
B. b、d兩點電場強度大小相等、方向相反
C. O點的電場強度大小為
D. c點的電場強度為O點電場強度的倍
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．電荷量為+Q的點電荷在AB產(chǎn)生的電場強度方向水平向右，電荷量為+4Q的點電荷在AB產(chǎn)生的電場強度方向水平向左，又
根據(jù)場強的疊加原理可知電場強度為零的點靠近電荷量小的電荷，故電場強度為零的點位于OA段，選項A正確；
B．b、d兩點電場強度如圖：
二者大小相等，但方向不相反，選項B錯誤；
C．O點的電場強度大小為
根據(jù)題意，由點電荷場強公式可得，電荷量為+Q的點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度方向水平向右，大小
電荷量為+4Q的點電荷在O點產(chǎn)生的電場強度方向水平向左，大小
所以O(shè)點的電場強度方向水平向左，大小
選項C正確；
D．根據(jù)題意，由點電荷場強公式可得，電荷量為+Q的點電荷在c點產(chǎn)生的電場強度方向水平向右，大小
電荷量為+4Q的點電荷在c點產(chǎn)生的電場強度方向水平向左，大小
所以c點的電場強度方向水平向左，大小
所以是
選項D錯誤。
故選AC。
第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）
二、填空、實驗題（本大題共2小題，共16分）
13. 以下為實驗中利用卡尺、千分尺、多用電表進(jìn)行測量，其中多用電表“×10”歐姆擋測量其阻值，寫出測量結(jié)果
（1）___________mm；（2）___________mm；（3）___________Ω
【答案】 ①. 14.5 ②. 0.550 ③. 60##60.0
【解析】
【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為
（2）[2]千分尺讀數(shù)為
（3）[3]多用電表讀數(shù)為
14. 已知熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小。某同學(xué)利用圖甲的電路測量其阻值隨溫度變化的關(guān)系，其中電壓表的量程為0~3V，內(nèi)阻為，電流表的量程為0~6.0mA，內(nèi)阻未知。
（1）實驗中需要利用電壓表和定值電阻串聯(lián)，使量程擴(kuò)大為5V?，F(xiàn)有兩個定值電阻，，為達(dá)到上述要求，定值電阻應(yīng)選擇______（選填“”或“”）；
（2）要求熱敏電阻兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)，則甲圖中的A、B之間______（選填“應(yīng)該”或“不應(yīng)該”）用導(dǎo)線相連；
（3）正確連接電路后，若某次測量時，電壓表的指針位置如圖乙，熱敏電阻兩端的電壓為______V；
（4）利用該熱敏電阻制作高溫溫控報警器，其電路的一部分如圖丙，M、N其中一處連接熱敏電阻，另外一處連接電阻箱，當(dāng)輸出電壓增大到某一數(shù)值，便觸發(fā)報警器（圖中未畫出）報警，則______（選填“M”或“N”）處連接熱敏電阻。為了提高報警器的靈敏度，即要把報警溫度調(diào)低，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)______（選填“大”或“小”）。
【答案】 ①. ②. 應(yīng)該 ③. 4.00 ④. M ⑤. 大
【解析】
【詳解】（1）[1]根據(jù)電壓表改裝的原理有
解得
所以定值電阻選擇；
（2）[2]要求熱敏電阻兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)連接成分壓式，所以A、B之間應(yīng)該用導(dǎo)線相連。否則，滑動變阻器就是限流式接法；
（3）[3]由于電壓表的最小刻度為0.1V，所以電壓表的讀數(shù)為2.40V，則熱敏電阻兩端的電壓為
（4）[4][5]由于溫度升高時，熱敏電阻的阻值減小，熱敏電阻上的分壓減小，輸出電壓變大，所以M處應(yīng)連接熱敏電阻；為了提高電路的靈敏度，即要把報警溫度調(diào)低，此時熱敏電阻變大，而輸出電壓不變，所以電阻箱的電阻應(yīng)調(diào)大。
三、計算題（本大題共3小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分。有數(shù)據(jù)計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
15. 如圖所示，帶電平行板傾斜放置與水平面間的夾角為θ，兩板間的電壓U=8×103V，兩板間的距離d=0.4m，圓形光滑軌道豎直固定放置，最低點B正好在上極板的邊緣，C點是圓弧軌道的最高點；質(zhì)量m=0.1kg、電量q=+10-4C的小球，從平行板下極板邊緣A點由靜止釋放，在平行板間的勻強電場中，正好沿水平直線AB做勻加速運動，經(jīng)過B點進(jìn)入圓弧軌道，剛好到達(dá)最高點C點，電場只存在帶電平行板內(nèi)，外部沒有電場，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。求：
（1）平行板與水平面間的夾角θ及小球經(jīng)過B點時的速度vB；
（2）圓形軌道的半徑R。
【答案】（1）60°，4m/s；（2）0.32m
【解析】
【詳解】（1）平行板間的電場強度
對小球受力分析，可知電場力與重力的合力水平向右，由力的合成矢量三角形的幾何知識可得
代入數(shù)據(jù)解得
故θ=60°；小球從A運動到B，由能量守恒可得
解得
vB=4m/s
（2）小球剛好到達(dá)最高點，有
小球從B運動到C，由機(jī)械能守恒定律可得
綜合解得
R=0.32m
16. 空間足夠大范圍存在水平方向的勻強電場，絕緣細(xì)線連接的帶正電小球平衡時位于圖中位置。保持細(xì)線拉直，設(shè)法將小球從位置緩慢移動到懸點正下方位置，再釋放小球。已知、夾角，小球質(zhì)量為，電荷量為，重力加速度為，細(xì)線長度為，求：
（1）、兩點間的電勢差；
（2）小球從回到點時繩上的拉力大小。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】解：（1）電場方向顯然應(yīng)水平向右。當(dāng)小球平衡于位置時，其受力如圖
不難知道
于是
兩點的電勢差就為
（2）小球回到點時，設(shè)其速度大小為，則
其中。在點時，對小球，在沿繩方向有
聯(lián)立以上各式，解得
17. 如圖所示輕質(zhì)絕緣彈簧水平放置在絕緣水平面上，彈簧處于原長狀態(tài)時恰好在A點，A點左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙，部分長為，滑塊與部分的動摩擦因數(shù)，彈簧一端固定在豎直墻上，另一端放一質(zhì)量的滑塊（不栓接）。為半徑的光滑絕緣圓弧軌道，其中，虛線右側(cè)有一足夠?qū)拕驈婋妶?，場強?，F(xiàn)將一滑塊置于彈簧右端，當(dāng)彈簧壓縮到某位置時由靜止釋放滑塊，滑塊被彈出運動至B點時對圓弧軌道的壓力為滑塊重力的5倍，此后滑塊進(jìn)入圓弧軌道并從C點拋出，滑塊帶電量，重力加速度g取，高度差為，求：
（1）滑塊運動至B點時速度大??；
（2）彈簧的彈性勢能；
（3）滑塊落在水平面上的位置距離D點的水平距離。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）在點
（2）滑塊從靜止運動至點，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒得
由①②式得
（3）滑塊從運動至過程中
進(jìn)入電場后，小球水平方向做勻加速直線運動，豎直方向做勻變速直線運動，當(dāng)小球進(jìn)入電場中落在上時。設(shè)豎直向上為正方向，有
其中
水平方向
由以上式子聯(lián)立解得

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