高級中學名校試卷PAGEPAGE1高二物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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.某天午后雷電交加，假設一次閃電流動的電荷量約為400C，持續的時間大約是0.008s，則形成的平均電流約為（）A. B.C D.【答案】A【解析】由電流的定義式可得，形成的平均電流約為故選A2.下面是某同學對一些公式的理解，其中正確的是（）A.真空中點電荷的電場強度公式僅適用于點電荷電場，適用于任何電場B.電勢差的比值定義式適用于任何電場，且跟、無關C.由公式可知，電場中某點的電勢與成反比D.由可知，電場中任意兩點，b間的距離越大，兩點間電勢差也一定越大【答案】B【解析】A．真空中點電荷的電場強度公式僅適用于點電荷電場，僅適用于勻強電場，選項A錯誤；B．電勢差的比值定義式適用于任何電場，且跟、無關、B正確；C．公式是電勢的比值定義式，與均無關，選項C錯誤；D．公式中的指兩點沿電場方向的距離，間的距離大，二者沿電場方向的距離不一定大，兩點間電勢差不一定越大，選項D錯誤。故選B。3.如圖所示的是某電場的等勢面分布情況，相鄰等勢面電勢差相等，如果把電子從b等勢面移到等勢面，則靜電力做的功為（）A.15eV B.－15eV C.15J D.－15J【答案】A【解析】由靜電力做功表達式得代入數據得故選A。4.如圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為和，彼此相距6cm。若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼，靜電力常量，則球殼上感應電荷在O點處產生的電場強度大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】點電荷在點的電場強度大小為方向由指向；點電荷在點的電場強度大小為方向由指向；設感應電荷在點處產生的電場強度大小為，由靜電平衡條件知方向由指向。故選C。5.如圖所示的電路中，電源電壓U=16V，兩定值電阻的阻值R1∶R2=3∶5，電容C=400μF，當電路接通一段時間后，電容器所帶的電荷量為（）A.1×10?3C B.2×10?3CC.3×10?4C D.4×10?3C【答案】D【解析】由題中電路圖可知，兩定值電阻串聯，由串聯電路的特點可知，兩定值電阻兩端的電壓與電阻成正比，即R1、R2電壓之比為又因為聯立解得，電容器兩極板之間的電壓等于阻值為R2的定值電阻兩端的電壓，所以則電容器所帶的電荷量為代入題中數據，解得故選D。6.如圖所示，在直角坐標系xOy中有、b、c、d四點，c點坐標為.現加上一方向平行于xOy平面的勻強電場，d點電勢為8V。將一電荷量為的點電荷從a點移動到d點，電場力做的功為。將其從d點移動到b點，電場力做的功為。下列說法不正確的是（）A.勻強電場的方向沿x軸正方向B.坐標原點O的電勢為0C.該點電荷在c點的電勢能為D.電場強度的大小為200V/m【答案】C【解析】B．由電場力做功公式有得則同理，由得則勻強電場中同一方向上距離相同，電勢降落相同，可知故B正確；C．根據電勢能計算公式有故C錯誤；AD．是等電勢的兩點，位于同一等勢面上，故勻強電場的方向沿軸正方向，則有故AD正確。本題選擇錯誤選項；7.如圖所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑輪O，在定滑輪的正下方C處固定一帶正電的點電荷，不帶電的小球A與帶正電的小球B通過跨過定滑輪的絕緣輕繩相連。開始時系統在圖示位置靜止，已知。若B球所帶的電荷量緩慢減少（未減為零），則在B球到達O點正下方前，下列說法正確的是（）A.A球質量大于B球的質量B.B球的軌跡是一段圓弧C.此過程中點電荷對B球的庫侖力不變D.此過程中滑輪受到輕繩的作用力逐漸減小【答案】B【解析】對球進行受力分析，B球受到輕繩的拉力、重力和庫侖力，由相似三角形可知（定值）其中整理各式得（定值）A．由于，因此A錯誤；B．由不變，可知不變，故球的軌跡是一段圓弧，B正確；C．由于減小，可知也減小，此過程中球所受庫侖力減小且方向改變，C錯誤；D．滑輪受到的輕繩的作用力大小均為，大小不變，由于減小，可知兩繩夾角減小，所以滑輪受到兩繩的合力增大，D錯誤。故選B。8.下列方法可使一根銅絲電阻減半的是（）A.長度加倍 B.長度減半C.橫截面積加倍 D.橫截面積減半【答案】BC【解析】由電阻定律可得，長度加倍，電阻加倍；長度減半，電阻減半；橫截面積加倍，電阻減半；橫截面積減半，電阻加倍。故選BC。9.如圖甲所示，A，B是某電場中一條電場線上的兩點，一個負電荷從A點由靜止釋放，僅在靜電力作用下從A點運動到B點，其運動的圖像如圖乙所示，則（）A.圖甲中電場線的方向由B指向AB.A點的電場強度小于B點的電場強度C.A點的電勢低于B點的電勢D.該負電荷在A點的電勢能大于其在B點的電勢能【答案】ACD【解析】A．由題圖乙知負電荷從A點到點做加速度減小的加速運動，加速度方向為從A到，即負電荷受力方向為從A到，又因為負電荷所受靜電力方向與電場強度方向相反，所以電場強度方向為由到A，電場線的方向由指向A，A正確；B．因為負電荷從A點到點，加速度減小，所以靜電力減小，電場強度減小，B錯誤；C．沿著電場線方向電勢降低，所以A點的電勢低于點的電勢，C正確；D．負電荷從A點到點靜電力做正功，由功能關系知其電勢能減小，所以該負電荷在A點的電勢能大于其在點的電勢能，D正確。故選ACD。10.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平面上豎直固定一光滑絕緣、半徑為R的四分之一圓弧軌道BC，B為圓弧的最低點，A點在圓弧左側的水平面上，且A、B間距為2R。整個裝置處于水平向右的勻強電場中，電場強度大小為E。一質量為，電荷量為的帶正電小球從A點由靜止釋放，忽略空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）A.小球運動到B點時的速度大小B.小球在圓弧BC上運動過程中的最大動能C.小球從離開圓弧軌道到落地過程中的最小速率D.小球落地點離圓弧軌道B點的距離【答案】AC【解析】A．小球從出發至運動到點的過程有得A正確；B．小球在圓弧上運動過程中的最大動能出現在圓弧的中點（此時速度方向與重力和電場力的合力方向垂直，速度有極大值），從出發到此處，由動能定理有得B錯誤；C．由運動的對稱性可知小球從離開圓弧軌道到落地過程中做類斜拋運動，將沿合外力和垂直合外力的方向分解，兩個分速度大小均為，在類斜拋運動的最高點有最小速率，此時與合外力反向的分速度減小到零，另一與合外力垂直的分速度為最小速率C正確；D．由于小球在豎直方向上做豎直上拋運動，在水平方向上做加速度為的勻加速運動，由運動學規律有則D錯誤。故選AC二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.“求索”興趣小組用如圖所示的裝置探究影響電荷之間相互作用力的因素。（1）實驗現象：①小球懸掛于同一點時，小球所帶的電荷量越大，絲線偏離豎直方向的角度__________。（填“越大”或“越小”）②小球帶電荷量一定時，距離帶電物體越遠，絲線偏離豎直方向的角度____________。（填“越大”或“越小”）（2）實驗結論：兩電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而____________，隨著距離的____________而減小。（均填“增大”或“減小”）【答案】（1）越大越小（2）增大增大【解析】（1）①[1]小球懸掛于同一點時，小球所帶的電荷量越大，絲線偏離豎直方向的角度越大；②[2]小球帶電荷量一定時，距離帶電物體越遠，絲線偏離豎直方向的角度越小。（2）[3][4]設兩電荷之間的作用力為，絲線偏離豎直方向的角度為，則有可得則可得到實驗結論：兩電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。12.觀察電容器充、放電現象的實驗裝置如圖甲所示。電源的輸出電壓恒為，S是單刀雙擲開關，G為靈敏電流計，為平行板電容器。（1）當開關S接_________（填“1”或“2”）時，平行板電容器放電，流經G表的電流方向_________（填“向左”或“向右”）。（2）將G表換成電流傳感器，電容器充電完畢后再放電，其放電電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，已知圖乙中圖線所圍的面積約為38個方格，可算出電容器的電容為_________F。【答案】（1）2向左（2）【解析】（1）[1][2]由題圖可知，開關S接1時，電容器與電源連接，處于充電狀態，上極板帶正電；則當開關S接2時，平行板電容器放電，流經G表的電流方向向左。（2）已知圖乙中圖線所圍的面積約為38個方格，則電容器剛放電時所帶電荷量為則電容器的電容為13.三個可看作點電荷、用相同材料做成的滑塊分別位于豎直等邊三角形的三個頂點上，，，滑塊、c置于絕緣水平面，三個滑塊恰好都處于平衡狀態，重力加速度大小為g，靜電力常量為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：（1）等邊三角形的邊長L；（2）滑塊b與水平面間的動摩擦因數μ。【答案】（1）（2）【解析】（1）滑塊處于平衡狀態，有解得（2）以滑塊為研究對象，有解得14.在粗糙絕緣、傾角為的固定斜面上有一質量為m、電荷量為的小滑塊，小滑塊恰好處于靜止狀態，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為，當在空間加水平向右的勻強電場時，小滑塊對斜面的壓力恰好為零，求：（1）小滑塊與斜面間的動摩擦因數；（2）電場強度大小E；（3）小滑塊加速度大小a。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）小滑塊恰好處于靜止狀態，有解得（2）當在空間加水平向右的勻強電場時，小滑塊對斜面的壓力恰好為零，有解得（3）由牛頓第二定律得解得15.如圖所示，圖中P、Q之間的加速電壓，M、N兩板之間的偏轉電壓，電子從電子槍中逸出后沿圖中虛線射入，經加速電場，偏轉電場區域后，打到水平靶臺的中心點C，虛線與靶臺ACB在同一豎直面內，且AB的長度為10cm。已知電子質量，電荷量，偏轉極板M，N長L＝20cm，間距d＝16cm，虛線距離靶臺的豎直高度h＝30cm，不考慮電子的重力、電子間相互作用力及電子從電子槍中逸出時的初速度大小，不計空氣阻力。（1）求電子進入偏轉電場區域時速度的大小；（2）求靶臺中心點C離N板右側的水平距離；（3）若使電子打在靶臺ACB上，求M、N兩板之間的電壓范圍（計算結果保留兩位有效數字）。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）對電子在加速電場中的加速過程用動能定理有解得代入數據得（2）電子在偏轉電場中做類平拋運動，在水平方向上做勻速直線運動，有在豎直方向上做勻加速直線運動，有其中加速度解得電子離開偏轉電場后做勻速直線運動，由幾何關系可知，如圖代入數據后得（3）由題可知，兩點離板右側的水平距離分別為若電子剛好到達點，由幾何關系有解得所以電子不能打到點，所以有可得電子剛好到達點時，由幾何關系有解得當偏轉電壓為，電子離開電場時的側移量為，可得綜上得高二物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。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.某天午后雷電交加，假設一次閃電流動的電荷量約為400C，持續的時間大約是0.008s，則形成的平均電流約為（）A. B.C D.【答案】A【解析】由電流的定義式可得，形成的平均電流約為故選A2.下面是某同學對一些公式的理解，其中正確的是（）A.真空中點電荷的電場強度公式僅適用于點電荷電場，適用于任何電場B.電勢差的比值定義式適用于任何電場，且跟、無關C.由公式可知，電場中某點的電勢與成反比D.由可知，電場中任意兩點，b間的距離越大，兩點間電勢差也一定越大【答案】B【解析】A．真空中點電荷的電場強度公式僅適用于點電荷電場，僅適用于勻強電場，選項A錯誤；B．電勢差的比值定義式適用于任何電場，且跟、無關、B正確；C．公式是電勢的比值定義式，與均無關，選項C錯誤；D．公式中的指兩點沿電場方向的距離，間的距離大，二者沿電場方向的距離不一定大，兩點間電勢差不一定越大，選項D錯誤。故選B。3.如圖所示的是某電場的等勢面分布情況，相鄰等勢面電勢差相等，如果把電子從b等勢面移到等勢面，則靜電力做的功為（）A.15eV B.－15eV C.15J D.－15J【答案】A【解析】由靜電力做功表達式得代入數據得故選A。4.如圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為和，彼此相距6cm。若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼，靜電力常量，則球殼上感應電荷在O點處產生的電場強度大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】點電荷在點的電場強度大小為方向由指向；點電荷在點的電場強度大小為方向由指向；設感應電荷在點處產生的電場強度大小為，由靜電平衡條件知方向由指向。故選C。5.如圖所示的電路中，電源電壓U=16V，兩定值電阻的阻值R1∶R2=3∶5，電容C=400μF，當電路接通一段時間后，電容器所帶的電荷量為（）A.1×10?3C B.2×10?3CC.3×10?4C D.4×10?3C【答案】D【解析】由題中電路圖可知，兩定值電阻串聯，由串聯電路的特點可知，兩定值電阻兩端的電壓與電阻成正比，即R1、R2電壓之比為又因為聯立解得，電容器兩極板之間的電壓等于阻值為R2的定值電阻兩端的電壓，所以則電容器所帶的電荷量為代入題中數據，解得故選D。6.如圖所示，在直角坐標系xOy中有、b、c、d四點，c點坐標為.現加上一方向平行于xOy平面的勻強電場，d點電勢為8V。將一電荷量為的點電荷從a點移動到d點，電場力做的功為。將其從d點移動到b點，電場力做的功為。下列說法不正確的是（）A.勻強電場的方向沿x軸正方向B.坐標原點O的電勢為0C.該點電荷在c點的電勢能為D.電場強度的大小為200V/m【答案】C【解析】B．由電場力做功公式有得則同理，由得則勻強電場中同一方向上距離相同，電勢降落相同，可知故B正確；C．根據電勢能計算公式有故C錯誤；AD．是等電勢的兩點，位于同一等勢面上，故勻強電場的方向沿軸正方向，則有故AD正確。本題選擇錯誤選項；7.如圖所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑輪O，在定滑輪的正下方C處固定一帶正電的點電荷，不帶電的小球A與帶正電的小球B通過跨過定滑輪的絕緣輕繩相連。開始時系統在圖示位置靜止，已知。若B球所帶的電荷量緩慢減少（未減為零），則在B球到達O點正下方前，下列說法正確的是（）A.A球質量大于B球的質量B.B球的軌跡是一段圓弧C.此過程中點電荷對B球的庫侖力不變D.此過程中滑輪受到輕繩的作用力逐漸減小【答案】B【解析】對球進行受力分析，B球受到輕繩的拉力、重力和庫侖力，由相似三角形可知（定值）其中整理各式得（定值）A．由于，因此A錯誤；B．由不變，可知不變，故球的軌跡是一段圓弧，B正確；C．由于減小，可知也減小，此過程中球所受庫侖力減小且方向改變，C錯誤；D．滑輪受到的輕繩的作用力大小均為，大小不變，由于減小，可知兩繩夾角減小，所以滑輪受到兩繩的合力增大，D錯誤。故選B。8.下列方法可使一根銅絲電阻減半的是（）A.長度加倍 B.長度減半C.橫截面積加倍 D.橫截面積減半【答案】BC【解析】由電阻定律可得，長度加倍，電阻加倍；長度減半，電阻減半；橫截面積加倍，電阻減半；橫截面積減半，電阻加倍。故選BC。9.如圖甲所示，A，B是某電場中一條電場線上的兩點，一個負電荷從A點由靜止釋放，僅在靜電力作用下從A點運動到B點，其運動的圖像如圖乙所示，則（）A.圖甲中電場線的方向由B指向AB.A點的電場強度小于B點的電場強度C.A點的電勢低于B點的電勢D.該負電荷在A點的電勢能大于其在B點的電勢能【答案】ACD【解析】A．由題圖乙知負電荷從A點到點做加速度減小的加速運動，加速度方向為從A到，即負電荷受力方向為從A到，又因為負電荷所受靜電力方向與電場強度方向相反，所以電場強度方向為由到A，電場線的方向由指向A，A正確；B．因為負電荷從A點到點，加速度減小，所以靜電力減小，電場強度減小，B錯誤；C．沿著電場線方向電勢降低，所以A點的電勢低于點的電勢，C正確；D．負電荷從A點到點靜電力做正功，由功能關系知其電勢能減小，所以該負電荷在A點的電勢能大于其在點的電勢能，D正確。故選ACD。10.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平面上豎直固定一光滑絕緣、半徑為R的四分之一圓弧軌道BC，B為圓弧的最低點，A點在圓弧左側的水平面上，且A、B間距為2R。整個裝置處于水平向右的勻強電場中，電場強度大小為E。一質量為，電荷量為的帶正電小球從A點由靜止釋放，忽略空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）A.小球運動到B點時的速度大小B.小球在圓弧BC上運動過程中的最大動能C.小球從離開圓弧軌道到落地過程中的最小速率D.小球落地點離圓弧軌道B點的距離【答案】AC【解析】A．小球從出發至運動到點的過程有得A正確；B．小球在圓弧上運動過程中的最大動能出現在圓弧的中點（此時速度方向與重力和電場力的合力方向垂直，速度有極大值），從出發到此處，由動能定理有得B錯誤；C．由運動的對稱性可知小球從離開圓弧軌道到落地過程中做類斜拋運動，將沿合外力和垂直合外力的方向分解，兩個分速度大小均為，在類斜拋運動的最高點有最小速率，此時與合外力反向的分速度減小到零，另一與合外力垂直的分速度為最小速率C正確；D．由于小球在豎直方向上做豎直上拋運動，在水平方向上做加速度為的勻加速運動，由運動學規律有則D錯誤。故選AC二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.“求索”興趣小組用如圖所示的裝置探究影響電荷之間相互作用力的因素。（1）實驗現象：①小球懸掛于同一點時，小球所帶的電荷量越大，絲線偏離豎直方向的角度__________。（填“越大”或“越小”）②小球帶電荷量一定時，距離帶電物體越遠，絲線偏離豎直方向的角度____________。（填“越大”或“越小”）（2）實驗結論：兩電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而____________，隨著距離的____________而減小。（均填“增大”或“減小”）【答案】（1）越大越小（2）增大增大【解析】（1）①[1]小球懸掛于同一點時，小球所帶的電荷量越大，絲線偏離豎直方向的角度越大；②[2]小球帶電荷量一定時，距離帶電物體越遠，絲線偏離豎直方向的角度越小。（2）[3][4]設兩電荷之間的作用力為，絲線偏離豎直方向的角度為，則有可得則可得到實驗結論：兩電荷之間的作用力隨著電荷量的增大而增大，隨著距離的增大而減小。12.觀察電容器充、放電現象的實驗裝置如圖甲所示。電源的輸出電壓恒為，S是單刀雙擲開關，G為靈敏電流計，為平行板電容器。（1）當開關S接_________（填“1”或“2”）時，平行板電容器放電，流經G表的電流方向_________（填“向左”或“向右”）。（2）將G表換成電流傳感器，電容器充電完畢后再放電，其放電電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，已知圖乙中圖線所圍的面積約為38個方格，可算出電容器的電容為_________F。【答案】（1）2向左（2）【解析】（1）[1][2]由題圖可知，開關S接1時，電容器與電源連接，處于充電狀態，上極板帶正電；則當開關S接2時，平行板電容器放電，流經G表的電流方向向左。（2）已知圖乙中圖線所圍的面積約為38個方格，則電容器剛放電時所帶電荷量為則電容