新疆和田地区墨玉县部分学校2022-2023学年高二上学期期中测试物理试卷(含答案)

这是一份新疆和田地区墨玉县部分学校2022-2023学年高二上学期期中测试物理试卷(含答案)，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、关于电场的以下说法中，正确的是( )
A.电场强度的大小，与试探电荷的电量成正比
B.电场强度的方向，与试探电荷的正负有关
C.同一电荷放在电场强度大的地方受到的静电力大
D.电场强度的方向就是电荷的受力方向
2、小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示.由图可知，AB段灯丝的电阻因温度的影响改变了( )
A.10ΩB.6ΩC.5ΩD.1Ω
3、如图所示,先接通电键S使电容器充电,然后断开S,减小两极板间的距离时,电容器所带电量Q、电容C、两极板间电势差U的变化情况是( )
A.Q不变,C变大,U变小B.Q不变,C变大,U变大
C.Q变小,C变小,U不变D.Q变小,C不变,U不变
4、两块大小、形状完全相同的金属板正对水平放置，构成一个平行板电容器。将两金属板分别与电源两极相连，如图所示，闭合开关S达到稳定后，在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态，下列判断正确的是( )
A.断开开关S，减小两板间的距离，液滴向上运动
B.断开开关S，减小两板间的距离，液滴向下运动
C.保持开关S闭合，减小两极间的距离，液滴的重力势能增加
D.保持开关S闭合，减小两板间距离，液滴的电势能增加
5、对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件，才能在导体中产生恒定的电流( )
A.有可以自由移动的电荷
B.导体两端有电压
C.导体两端有方向不变的电压
D.导体两端有方向不变，且大小恒定的电压
6、某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面。电场中A、B、C三点的电场强度分别为、、，电势分别为、、，关于这三点的电场强度和电势的关系，下列判断中正确的是( )
A.，B.，
C.，D.，
7、直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图。M、N两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为( )
A.，沿y轴正向B.，沿y轴负向
C.，沿y轴正向D.，沿y轴负向
二、多选题
8、下列对日常生活中应用的电器设备的物理原理说法正确的是( )
A.煤气灶电子点火一般是利用感应圈产生高压电火花来完成的
B.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的磁效应
C.为了消除静电现象，有金属外壳的家用电器要采用带保护接地的三孔插座
D.电磁炉是应用电磁感应原理进行加热工作的
9、某电场等势面如图所示，分别为电场中的五个点，一个离子（不计重力）仅在电场力作用下由静止开始从a运动到b，则下列判断正确的是( )
A.该离子带负电
B.两点的电场强度相同
C.离子在a到b过程中加速度变大
D.离子从a到b，电场力做负功，电势能减小
10、如图所示，两平行的金属板水平放置，其板间距为d，在A板中间打一个小孔，B板接地，一带正电小球，电量为q，质量为m，用绝缘细线悬挂与O点，若电容器的充电时间不可以忽略，那么闭合电键S后，小球始终处于静止状态，下列关于小球的描述正确的是( )
A.细线对小球的拉力不变化B.细线对小球的拉力逐渐增大
C.小球的电势能逐渐增加D.小球所在位置的电势逐渐降低
三、计算题
11、长为L的绝缘细线下端系一带正电的小球，其带电荷量为Q，悬于O点，如图所示。当在O点另外固定一个正电荷时，如果小球静止在A处，则细线拉力大小是其重力大小（g为重力加速度）的两倍。现将小球拉至图中B处（），放开小球让它摆动。（静电力常量为k）
（1）固定在O处的正电荷带的电荷量为多少？
（2）小球摆回到A处时，悬线拉力为多大？
12、如图所示，为一组方向未知的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服电场力做了的功，已知A、B间的距离为2cm。试求：
（1）A、B两点间的电势差；
（2）若A点的电势为，试求B点的电势；
（3）该匀强电场的电场强度E的大小并判断其方向。
13、如图所示，质子（）和α粒子（），以相同的初动能垂直射入偏转电场（粒子不计重力），则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为多少？
四、实验题
14、用传感器观察电容器放电过程：按图（甲）连接电路，电源电动势，电容器选用几百微法的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程瞬间完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线，如图（乙）。
（1）估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量_____C；
（2）根据以上数据估算电容为_______μF。
15、在“测定金属丝电阻率”的实验中，需要测出其长度L、直径d和电阻R。
(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为_____mm。
(2)若用图乙测金属丝电阻，则测量结果将比真实值_____。（选填“偏大”或“偏小”）
(3)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图，则电压表的读数为_____V，电流表的读数为_____A，所测金属丝的电阻为_____Ω。
参考答案
1、答案：C
解析：AB.电场强度反映电场本身的强弱和方向，由电场本身的特性决定，场强的大小和方向均与试探电荷无关。故AB错误；
C.由公式看出，同一电荷放在电场强度大的地方受到的静电力大。故C正确；
D.电场强度方向与正电荷受到的静电力方向相同，与负电荷受到的静电力方向相反。故D错误。
故选C。
2、答案：A
解析：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，故得出来的伏安特性曲线不是直线，由图可知A点的电阻，B点电阻，故电阻的变化为：，故A正确，B、C、D错误；
故选A.
3、答案：A
解析：电容器与电源断开，则Q保持不变，减小两极板间距离时，根据：
知电容C变大，根据：
知两极板间的电势差U变小.
A.描述与分析相符，故A正确.
B.描述与分析不符，故B错误.
C.描述与分析不符，故C错误.
D.描述与分析不符，故D错误.
4、答案：C
解析：AB.断开开关S，则两极板带电量不变，若减小两板间的距离，由
可知平行板电容器的电容增大，由
可知，电容器的电压减小，由于极板的电量、正对面积及电介质均没变，则
联立以上三式可得
所以两板间的电场强度不变，因此电场力仍等于重力，则液滴仍处于静止状态，故AB错误；
CD.当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变，若减小两板间的距离，同理可知，平行板电容器的电容增大，则电容器的电量增多，因此两板间的电场强度增加，所以电场力大于重力，出现液滴向上运动，电场力做正功，电势能减少，重力做负功，重力势能增加，故C正确，D错误；
故选C。
5、答案：D
解析：导体产生恒定电流必须具备两个条件：一是存在自由电荷，二导体两端存在恒定电压，由于金属导体内有自由移动的电荷，则还必须满足导体两端有方向不变，且大小恒定的电压。
故选D。
6、答案：C
解析：电场线越密集，场强越大，则
B、C在同一等势线上
沿着电场线方向电势降低
故选C。
7、答案：B
解析：G点处的电场强度恰好为零，说明两负电荷在G点产生的合场强与正电荷在G点产生的场强大小相等，方向相反，根据点电荷的场强公式可得，正电荷在G点的场强为，两负电荷在G点的合场强也为，当正点电荷移到G点时，正电荷与H点的距离为2a，正电荷在H点产生的场强为，方向沿y轴正向，由于G、H关于O点对称，所以两负电荷在H点产生的合场强大小为，方向沿y轴负向，所以H点处场强的大小为，方向沿y轴负向，所以B正确。
8、答案：AD
解析：A.煤气灶电子点火一般是利用感应圈产生高压电火花来完成的，故A正确；
B.家用电饭煲加热食物主要利用了电流的热效应，故B错误；
C.为了防止有金属外壳的用电器的外壳带电，危及人身安全，必须把地线与大地相连，故有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地的三孔插座，不是为了消除静电感应，故C错误；
D.电磁灶里面的线圈中变化的电流，产生变化的磁场，从而形成涡流，根据电流的热效应进行加热，故D正确；
故选AD。
9、答案：AC
解析：A.电场线方向与等势面垂直沿着电势降低的方向，可知电场强度方向向左。由题意知粒子所受电场力向右，可知粒子带负电，故A正确；
B.由
定性分析，和间电势差相等，但距离不等，则说明b、d两点的电场强度不相等，故B错误；
C.由
定性分析，增大相同的电势，距离越来越小，可知电场强度越来越大，故离子在a到b过程中加速度变大，故C正确；
D.离子从a到b，电场力做正功，电势能减小，故D错误。
故选AC。
10、答案：BC
解析：AB.充电过程中两极板的电荷量逐渐增多，根据可知，两极板间电势差增大，由此可知带电小球所受电场力变大，所以绳子所受拉力等于电场力和重力之和，即细线对小球的拉力逐渐增大，由此可知选项A不符合题意.选项B符合题意；
CD.因为下极板接地，所以小球到下极板的距离是一个定值，两极板间的场强逐渐增大，所以小球所在的位置电势大于零且随着电极板上电荷量的增大而增大，由此可知电势能在增加，选项C符合题意，选项D不符合题意.
11、答案：（1）（2）
解析：（1）小球静止在A处时受到重力、静电力F和细线拉力。由平衡条件得
由库仑定律得
又知
联立解得
（2）小球由B摆回至A的过程中只有重力做功，所以机械能守恒，有
小球摆至A处时，由牛顿第二定律得
联立解得
12、答案：（1）2V（2）-1V（3）200V/m，沿电场线向下
解析：（1）由题意可知，点电荷从A到B，电场力做负功
根据
代入数据解得
（2）根据
解得
（3）如图所示
由几何关系可得A、B两点沿电场线方向的距离
根据
代入数据解得
方向：沿电场线向下
13、答案：1:2
解析：质子和α粒子垂直射入偏转电场都做类平抛运动，由牛顿第二定律得：
，
水平方向：
，
竖直方向：
，
解得：
，
由图可知，两个粒子的初动能相同，E、L相同，则y与q成正比，质子和α粒子电荷量之比为1:2，侧位移y之比为1:2.
14、答案：（1）（2）437.5
解析：（1）根据可知，图线与坐标轴围成的面积等于电量值，即
（2）根据可知
15、答案：(1)0.697（0.696、0.698）(2)偏小(3)2.60；0.52；5
解析：(1)金属丝直径为：；
(2)电流表外接法测量电阻，由于电压表分流的影响，电流的测量值偏大，根据
故金属丝电阻的测量结果将比真实值偏小；
(3)电压表的分度值为0.1V，要估读到下一位，故其读数为2.60V；
电流表选择的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，故其读数为0.52A。
金属丝的电阻为