河南省南阳市六校2021-2022学年高二（上）第一次联合测试物理期中试题（word含答案）

2021年秋期六校第一次联考
高二年级物理试题
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，1～8题只有一个选项正确，9～12题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）
1．对电场中的一些概念及公式的理解，下列说法正确的是（ ）
A．根据公式电场中某点的电场强度，跟放入该点的试探电荷所受的电场力成正比跟试探电荷的电荷量成反比
B．根据电容的定义式可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．在匀强电场中由可知，电场强度大小与两点间电势差成正比
D．在公式中，是点电荷产生的电场在点电荷处的电场强度大小
2．有一横截面积为的铜导线，设每单位长度的导线中有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子的定向移动速度为，则在时间内，流经导线的电流可表示为（ ）
A． B． C． D．
3．有关电压与电动势的说法正确的是（ ）
A．电源的电动势与外电路无关，与电源的体积有关
B．电动势就是电源两极间的电压
C．电动势公式中的与电压中的物理意义是相同的
D．电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
4．关于电场，下列说法正确的是（ ）
A．首先提出用电场线来描绘电场的物理学家是法拉第
B．在电场中，电势越高的地方，电荷在该点具有的电势能就越大
C．在电场中，电场强度越大的地方电势越高
D．电势降低的方向就是电场的方向
5．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中点以相同速度射出、两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示．则（ ）
A．一定带正电，一定带负电
B．的速度将减小，的速度将增加
C．的加速度将减小，的加速度将增加
D．两个粒子的电势能一个增加，一个减小
6．如图所示电路中，，若在、两点之间加上的电压，则理想电流表的读数为（ ）
A．0 B．0.5 A C．1 A D．1.5 A
7．某静电场中的一条电场线与轴重合，其电势随变化的规律如图所示，在点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用则在～区间内（ ）
A．电子将沿轴正方向运动，电势能逐渐减小
B．电子将沿轴正方向运动，加速度逐渐增大
C．该静电场是匀强电场，处电场强度最小
D．该静电场是非匀强电场，点电场强度最小
8．如图、、是两带电荷量均为的正点电荷连线的中垂线上的三点，是两线段的交点，点固定有一带电荷量同为的负点电荷，现将一电子从点由静止释放，电子运动中会经由点继续向前运动，则（ ）
A．从到，电场力对该电子一直不做功
B．电子在、两点时的电势能大小关系是
C．电子从到做加速度变大的加速运动
D．若电子可回到点，则回到点时的速度不为零
9．如图所示，充电后与电源分离的平行板电容器，其正极板接地在极板间点有一带电液滴处于静止状态，现将板移至虚线处，则（ ）
A．两极间电压变大 B．点场强不变，但电势降低
C．带电液滴仍保持静止 D．带电液滴的电势能增大
10．如下图所示，匀强电场的方向平行于竖直平面（图中未画出），一个质量为、电荷量为的带电小球，从点以斜向下的初速度开始运动，运动轨迹为一条直线，该直线与竖直方向的夹角为（且）不计空气阻力，重力加速度为．则下列判断正确的是（ ）
A．若小球做匀速运动，则场强的大小为
B．若小球做匀变速运动，则电场力的最小值为
C．若，则小球运动过程中机械能保持不变
D．若，则小球运动过程中机械能、电势能可以保持不变
11．如图所示的电路，将两个相同的表头分别改装成和的电流表，把这两个改装的电流表并联接入电路中测量电流，则下列说法正确的是（ ）
A．的指针半偏时，的指针也半偏
B．的指针还没半偏时，的指针已经半偏
C．的读数为1 A时，干路的电流为1.2 A
D．的读数为1 A时，的读数为0.6 A
12．如图所示，、、、是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，，，电场线与矩形所在平面平行．已知点电势为20V，点电势为24V，点电势为12V．一个带电粒子质量为，所带电荷量为，从点以的速度射入此电场，入射方向与成45°，一段时间后经过点．不计带电粒子的重力。下列判断正确的是（ ）
A．匀强电场的方向由指向
B．电场强度的大小与的关系满足
C．带电粒子从运动到所用的时间为
D．带电粒子从运动到，电场力做功为4 eV
二、实验题（本题共2小题，共15分）
13．（5分）研究“影响平行板电容器电容大小的因素”的实验过程及现象如下图所示．
（1）本实验采用的实验方法是______．
（2）实验过程中电容器的电荷量保持不变，保持不变，减小两板间正对面积，观察到静电计指针偏角增大，即电势差______（填“变大”或“变小”），则电容______．（填“变大”或“变小”）
14．（10分）现有一小灯泡额定电压为4V，额定电流大约为0.5A．一实验小组在实验室要用伏安法研究这个小灯泡的伏安特性曲线，可供选器材如下：
A．电源电动势（5V，内阻约为）
B．电压表（0～3V，内阻约）
C．电压表（0～15V内阻约）
D电流表（量程为200 mA，内阻为）
E．电流表（量程为800 mA，内阻约为）
F．定值电阻为
G．滑动变阻器（0～，0.5A）
H．滑动变阻器（O～，1A）
I．单刀开关一个、导线若干
（1）为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电表______和______，滑动变阻器应选用________．（填对应器材前的字母序号）
（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多测几组数据，请在如图所示的虚线框里画出实验电路图（图中需标明所选器材的字母代号）
三、计算题（本题共4小题，共47分解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．（10分）有一点电荷所带电荷量，从某电场中的点移到点，电荷克服电场力做功，从点移到点，电场力对电荷做功，求：
（1）间电势差和间电势差；
（2）若点电势为零，则点的电势是多少？电荷在点的电势能为多大？
16．（11分）在一个点电荷的电场中，坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上、两点的坐标分别为2.0m和5.0m．放在、两点的试探电荷受到的电场力方向都跟轴的正方向相同，电场力跟试探电荷所带电荷量的关系图象如图所示，放在点的电荷带正电，放在点的电荷带负电．求：
（1）点的电场强度的大小和方向；
（2）试判断点电荷的电性，并说明理由；
（3）点电荷的位置坐标．
17．（12分）如图所示，一条长为的细线上端固定，下端拴一个质量为，电荷量为的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从点静止释放，当细线离开竖直位置偏角时，小球速度为0．
（1）求电场强度的大小；
（2）若小球恰好能完成竖直面圆周运动，求小球在点应具有的初速度的大小（可含根式）．
18．（14分）如图所示，两平行金属板、长，两板间距离，板比板电势高300V，一不计重力的带正电的粒子（电荷量，质量），沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行板电场后可进入界面、间的无电场区域．已知两界面、相距，是中心线与界面的交点．求：
（1）粒子穿过界面时偏离中心线的距离以及速度大小？
（2）粒子到达界面时离点的距离为多少？
（3）设为延长线上的某一点，现在点固定一负点电荷（、间的区域仍无电场），使粒子穿过界面后恰好可以绕点做匀速圆周运动，求在点固定的负点电荷的电荷量为多少？（静电力常数，保留两位有效数字）
2021年秋期六校第一次联考
高二年级物理参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D C D A C B A B CD AD AC BC
二、非选择题
13．【答案】（1）控制变量法（1分） （2）变大（2分） 变小（2分）
14.【答案】（1）D E H（每空2分）
（2）如图所示（、未标注不扣分，小灯泡符号画成电阻符号扣1分；第三空选对未标注不扣分，其它出现错误均为0分）（4分）
三、计算题
15．（10分）解：（1）点电荷从移到
（2分）
（1分）
（1分）
（2分）
（2）（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
（其它方法，只要合理正确也给分）
16．（11分）解：（1）由图像可知，点的电场强度
（2分）
方向指向负方向．（1分）
（2）点电荷应位于、两点之间，带负电荷．
试探电荷分别带异种电荷，、点所受电场力方向相同；所以场源电荷应位于之间．（2分）
（3）点的电场强度，方向指向正方向．（1分）
设点电荷的坐标为，
（1分）
（2分）
解得（2分）
17.（12分）解：（1）小球从点到速度为0，根据动能定理
（3分）
（1分）
（2）小球恰好做完整的圆周运动，则在等效最高点，重力与电场力的合力恰好提供向心力，设在等效最高点合力与竖直方向的夹角为
（2分）
（2分）
从点到等效最高点，根据动能定理
（2分）
（2分）
18．（14分）解：（1）带电粒子垂直进入匀强电场后，做类平抛运动，穿过界面时偏离中心线的距离为，
（1分）
（1分）
（1分）
联立得：（1分）
代入数值得：（1分）
（1分）
粒子穿过界面时速度大小
（1分）
（2）粒子在、间的无电场区域做匀速直线运动
（1分）
（1分）
（其它方法，只要合理正确也给分）
（3）设粒子穿过界面时速度方向与水平方向夹角为
（1分）
粒子穿过界面后，绕电荷做匀速圆周运动，库仑力提供向心力，半径为，
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）