吉林省四平市2023-2024學年高二上學期期中物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二總分評分一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8－10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．1．靜電場指的是觀察者與電荷相對靜止時所觀察到的電場．它是電荷周圍空間存在的一種特殊形態的物質．關于靜電場，下列說法正確的是（）A．兩點間的電勢差與零電勢的選取有關B．在勻強電場中兩點間的距離越大，場強越大，兩點間的電勢差就越大C．同一電場線上的各點電勢一定不相等，負電荷沿電場線方向移動時電勢能增大D．電場強度與電勢有關，電場強度為零的點電勢一定為零2．電荷守恒定律是自然科學中的基本定律之一．庫侖定律是電學發展史上的第一個定量規律，是電學史中的一塊重要的里程碑．關于電荷守恒定律、庫侖定律，下列說法正確的是（）A．電荷守恒定律只適用于摩擦起電現象和感應起電現象B．庫侖定律是一條實驗定律，兩電荷之間的庫侖力總是一樣的C．電荷守恒定律適用于任何起電現象D．當兩個帶電體間的距離趨近于零時，它們之間的庫侖力趨近于無窮大3．如圖所示的電路中，M、N為平行板電容器，G為靜電計，閉合開關S，靜電計指針偏轉一定角度．為了使靜電計指針偏轉角度變小，下列措施可行的是（）A．斷開開關，將M板向下移動B．斷開開關，將M板向左移動C．保持開關閉合，將滑動變阻器的滑動觸頭向右移動D．保持開關閉合，在兩平行板間插入一陶瓷板4．如圖所示，兩帶電小球1、2用絕緣絲線拴接在天花板上，當系統平衡時，小球1，2處在同一水平線上，兩絲線與豎直方向的夾角分別為α=60°、β=30°，忽略空氣阻力．某時刻兩絲線同時斷裂，整個過程兩小球所帶的電荷量保持不變，且均可視為點電荷，則下列說法正確的是（）A．小球1，2的電荷量之比為1：3B．小球1、2的質量之比為3：1C．小球1、2的落地點到釋放點的水平距離之比為3：1D．小球1、2落地瞬間的速度大小之比為3：15．在如圖所示的電路中，電流表和電壓表均為理想電表，電源電動勢為E、內阻為r，R1、RA．電流表示數變大、電壓表示數變小、R1消耗功率變大、RB．電流表示數變小、電壓表示數變小、R1消耗功率變大、RC．電流表示數變大、電壓表示數變大、R1消耗功率變小、RD．電流表示數變小、電壓表示數變大、R1消耗功率變小、R6．將電荷量為q=+2.0×10A．q在A點的電勢能為3B．A點的電勢為2C．q未移入電場前，A點的電勢為0D．q未移入電場前，A點的電勢為47．如圖所示，水平放置的平行板電容器電容為C，兩板間距離為d，正對面積為S，一帶電粒子（不計粒子重力）從電容器下極板左邊緣M處以一定的初速度斜射入平行板之間的真空區域，經偏轉后打在下極板上N點上．保持開關S閉合，則下列說法中正確的是（）A．適當上移上極板，該粒子打在下極板上N點的左側B．適當上移上極板，該粒子仍打在下極板上N點C．適當左移上極板，該粒子打在下極板上N點的左側D．適當左移上極板，該粒子仍打在下極板上N點8．如圖所示，紙面內固定兩個等量同種點電荷，它們之間距離為4R．以其連線中點O為圓心，以R為半徑畫圓，A、B、C、D為圓周上四點，A、B兩點在兩點電荷連線上，C、D兩點在兩點電荷連線的中垂線上．下列說法正確的是（）A．A、B兩點的電場強度大小相同，C、D兩點的電場強度方向相反B．若自A點由靜止釋放一質子，該質子將沿A、B直線一直加速C．A、C之間電勢差等于B、D之間電勢差D．將一電子自A沿直線移動到O再沿直線移動到C，電勢能先增加后不變9．如圖所示，O，M，N為一負點電荷形成的一條電場線上的三點，M為ON的中點．已知O，N兩點的電勢分別為φO=?4V、A．M點的電勢為－6VB．M、N兩點的電勢差大于O，M兩點的電勢差C．O點的電場強度一定小于N點的電場強度D．一正點電荷從O點沿直線移到N點的過程中，電場力做負功10．如圖甲所示，電源的電動勢為E＝5V、內阻為r＝20Ω，A、B是兩個完全相同的小燈泡，小燈泡A的伏安特性曲線如圖乙所示，則下列說法正確的是（）甲乙A．小燈泡的電阻隨著電壓的增大而減小B．電鍵S閉合后，燈泡A的電阻會減小C．電鍵S閉合后，燈泡A消耗的功率會增加D．電鍵S閉合后，電源的效率會減小二、非選擇題：本題共5小題，共54分11．某小組通過實驗測量一段金屬絲的電阻率．甲乙丙（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑D時，測量結果如圖甲所示，則讀數D＝mm．（2）某同學設計了圖乙所示的實驗電路，調節電阻絲上的導電夾P的位置，用毫米刻度尺測量并記錄連入電路的電阻絲的長度x；閉合開關S，記錄電壓表示數U、電流表示數I；改變電阻絲上的導電夾P的位置，重復測量，記錄多組x、U、I的值．根據多組測量得到的實驗數據繪出UI?x圖像如圖丙所示，若圖線斜率為k，縱軸截距為b，則由圖可得電阻絲的電阻率ρ=，電流表的內阻RA=12．實驗室有一表盤有刻度但數值已模糊的靈敏電流計G，滿偏電流約為300μA，內阻Rg約幾百歐。某興趣小組想要較精確地測出它的滿偏電流Ig及內阻Rg，設計的電路如圖甲所示。甲乙丙丁（1）請按照實驗電路原理圖甲在圖乙中完成實物圖連接．（2）閉合開關S，調節滑動變阻器和變阻箱，使電流計滿偏，記錄電壓表的示數U和電阻箱的阻值R'；多次改變電阻箱阻值，調節滑動變阻器，使電流計每次都滿偏，并記錄電壓表的示數U和對應的電阻箱的阻值R'，根據多次測量數據作出電壓表示數U隨電阻箱的電阻R'變化的關系圖像如圖丙所示，則可求出電流計的滿偏電流值Ig=，電流計內阻為Rg=．（均用圖中字母P、Q表示）（3）如果上述待測電表是一只滿偏電流小于1μA的高靈敏電流計，其內阻約為300Ω，再提供兩只標準電阻R1=1Ω、R2=9999Ω，要測量電流計內電阻和滿偏電流，請你對上述電路圖甲進行改進，補全圖丁虛線框內的電路圖，并標明R1、R2．13．如圖所示，一平行板電容器水平放置，AB為兩板中央水平線，板長為2L，板間距也為2L，在距離電容器右端3L處豎直放置擋板，擋板上的BC長也為3L．一帶電粒子以初速度v014．如圖所示的電路中，電容器的電容C=5×10-6μF，定值電阻R1=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω，R4=6Ω，電源的電動勢E=3V、內阻r=0.75Ω，電流表A、電壓表V均為理想電表，求：（1）電鍵K1閉合、K2斷開時，電壓表的示數及電容器所帶的電荷量；（2）電鍵K1閉合后，當電鍵K2由斷開到閉合后穩定時，電容器所帶的電荷量變化量。15．如圖所示，將一個質量為m、電荷量為q的帶正電的的小球用長為L的絕緣細線懸掛在O點，小球處在水平向左的勻強電場中，當帶電小球在A點達到平衡后，細線與豎直方向間的夾角為45°，現將小球向右拉緊至與O點等高的B點由靜止釋放，重力加速度大小為g，求：（1）勻強電場電場強度的大小；（2）小球運動到最低點時速度的大小（懸線開始繃緊前）（3）小球在最低點時，懸線繃緊后，其所受拉力大小．

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.兩點間的電勢差與零電勢的選取無關，故A不符合題意；

B.在勻強電場中兩點間沿電場線方向的距離越大，場強越大，兩點間的電勢差就越大，故B不符合題意；

C.同一電場線上的各點電勢一定不相等，負電荷沿電場線方向移動時電勢能增大，故C符合題意；

D.電場強度與電勢無關，電場強度為零的點電勢不一定為零，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】兩點間的電勢差與零電勢的選取無關，電勢與零電勢的選取有關；勻強電場中兩點間的電勢差跟兩點間沿電場線方向的距離和場強有關；沿電場線方向電勢逐漸降低，負電荷沿電場線方向移動時電場力做負功電勢能增大；電場強度由電場本身的性質決定，電勢大小取決于零電勢點的選擇。2．【答案】C【解析】【解答】AC.電荷守恒定律適用于起電現象，故A不符合題意，C符合題意；

B.庫侖定律是一條實驗定律，兩電荷之間的庫侖力大小相等，方向相反，故B不符合題意；

D.當兩個帶電體間的距離趨近于零時，庫侖定律不再適用，故D不符合題意。

故答案為：C

【分析】電荷守恒定律適用于起電現象；庫侖定律是一條實驗定律，兩電荷之間的庫侖力是一對作用力和發作用力；當兩個帶電體間的距離趨近于零時，帶電體不能看成點電荷，庫侖定律也不再適用。3．【答案】A【解析】【解答】A.斷開開關，電容器的電量不變，將M板向下移動，兩板間距離d減小，由C=εs4πkd知，C增大。又由C=QU知，U減小，即靜電計的指針偏轉角度變小，故A符合題意；

B.斷開開關，電容器的電量不變，將M板向左移動，兩板間正對面積s減小，由C=εs4πkd知，C減小。又由C=QU知，U增大，即靜電計的指針偏轉角度變大，故B不符合題意；4．【答案】C【解析】【解答】受力分析如圖

AB.根據平衡條件，對1球有：kq1q2r2=m1gtanα，對2球有：kq15．【答案】A【解析】【解答】閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P向右移動，R減小，R總減小，根據I=ER總知，I增大，故電流表示數增大；根據U端=E-Ir知，U端減小，根據I2=U端R2知，I2減小，根據P2=I22R2知，P2減小；根據I1=I-I6．【答案】B【解析】【解答】A.根據W∞A=EP∞-EPA，EP∞=φ∞q得：EPA=4.8×10-4J7．【答案】D【解析】【解答】保持開關S閉合，電容器電壓不變。

AB.適當上移上極板，d增大，根據E=Ud知，E減小；根據a=Eqm知，a減小；根據t=2v0sinθ8．【答案】A,C【解析】【解答】A.根據對稱性知，A、B兩點的電場強度大小相等方向相反，C、D兩點的電場強度也大小相等，方向相反，故A符合題意；

B.在O點的左側，質子所受電場力方向向右，質子向右加速，在O點的右側，質子所受電場力方向向左，質子向右減速速，故B不符合題意；

C.根據對稱性知，φA=φB，φC=φD；根據UAC9．【答案】B,C【解析】【解答】ABC.靠近點電荷場強大，相同距離的電勢差大，故O點的電場強度一定小于N點的電場強度，M、N兩點的電勢差大于O，M兩點的電勢差，M點的電勢高于-6V，故A不符合題意，BC符合題意；

D.一正點電荷從O點沿直線移到N點的過程中，電場力做正功，故D不符合題意。

故答案為：BC

【分析】越靠近點電荷場強越大，相同距離的電勢差越大；正電荷沿著電場線移動，電場力做正功。10．【答案】B,D【解析】【解答】A.曲線上各點的斜率表示1R，隨著電壓的增大斜率在變小，所以小燈泡的電阻隨著電壓的增大而增大，故A不符合題意；

BC.電鍵S斷開時，設通過燈泡A的電流和燈泡兩端的電壓為I、U，則E=U+Ir，解得：I=Er-Ur=0.25-0.05U，在乙圖中作出電源的路端電壓隨電流變化的圖線1，交點坐標為（180mA，1.3V），此時燈泡的電阻和功率為：R=UI=7.2Ω，P=UI=0.23W。

電鍵S閉合后，設通過燈泡A的電流和燈泡兩端的電壓為I、U，則E=U+2Ir，解得：I=E2r-U2r11．【答案】（1）0.854（2）kπD24【解析】【解答】（1）D=0+0.5mm+35.4×0.01mm=0.854mm；

（2）根據歐姆定律得：U=I（Rx+RA），Rx=ρxs=ρxπ（D212．【答案】（1）（2）QP（3）【解析】【解答】（1）根據電路原理圖將實物圖進行連接，如圖

（2）根據歐姆定律得：U=R'Ig+RgIg，圖像斜率QP=I13．【答案】解：粒子在平行板電容器間做類平拋運動則水平方向2L=豎直方向qyv粒子出平行板電容器后做勻速直線運動，則3L=v0又y解得電容器兩極板間所加的電壓U=【解析】【分析】粒子在平行板電容器間做類平拋運動，出平行板電容器后做勻速直線運動，根據平拋運動規律和勻速直線運動規律列方程求解。14．【答案】（1）解：電鍵K2斷開時，電流表示數得I電壓表示數U得U電容器的電荷量為Q（2）解：電鍵K2閉合后，外電阻總電流I=電壓表示數U電流表的示數I2=電容兩端電壓U=所以此時電容器的電荷量為Q故電容器的電量變化量ΔQ=4×1【解析】【分析】（1）電鍵K2斷開時，電容器與R1并聯，求出R1得電壓，即可知道電容器的電壓，再根據C=QU15．【答案】（1）解：小球開始靜止時懸線與豎直方向的夾角為45°，對小球受力分析并建立平衡方程