泉州市四校2023-2024学年高二上学期期中考试
物理科
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3. 考生须保持答题卡卡面清洁,并在考试结束后将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分. 在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷),分别固定在两处,它们之间的静电力为F。用一个不带电的同样金属球C与A球接触,然后移开球C,此时A、B球间的静电力为
A. B. C. D.
2. 如图所示,有三个电阻, 已知 则电路工作时,电压
A. 1:2 B. 2:3
C. 1:3 D. 1:6
3. 如图所示, 空间中A、B、C三点的连线恰构成一直角三角形,且∠C=30°,AB=L,在B、C两点分别放置一点电荷,它们的电量分别是+Q与-Q。若静电力常量为k,则斜边AC的中点 D处的电场强度为
D. K0/L
4. 如图所示的y轴上A、B处置两等量正电荷,x轴上P点的电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是
A. x 点的电势最高
B. -x 和x 两点的电势相等
C. x 点静止释放一正试探电荷,则其加速度一直增大
D. x 点静止释放一负试探电荷,则其动能一直增大
二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分. 每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
5. 同一电解槽中,在最初的 的时间内向右通过了 2×10 个二价正离子,在接下来的 t =2s的时间内向左通过了 10 个一价负离子,则下列说法正确的是
A.两段时间内电流的方向相反 B. 两段时间内电流的方向相同
C. t 内的电流是t 时间内电流的8倍 D. t 内的电流是t 时间内电流的4倍
6.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内 a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为 10V、17V、26V。下列说法正确的是
A. 电场强度的大小为2.5V/cm
B. 坐标原点处的电势为 1V
C. 电子在 a点的电势能比在 b点的低6eV
D. 电子从a点运动到c点, 电场力做功为-9eV
7. 如图所示,A、B是一对中心有孔的圆盘,它们间有一定的电势差UAB。一电子(不计重力)以一定初动能E 进入A 圆盘中心,速度水平向右为正方向,那么电子飞出圆盘中心过程中的速度-时间图像判断正确的
A. 如果初动能 时,运动-速度时间图像可能是图像③
B. 如果初动能 时,运动-速度时间图像可能是图像③
C. 如果初动能 时,运动-速度时间图像可能是图像②
D. 如果初动能 时,运动-速度时间图像可能是图像①
8. 如图所示,一质量为m、 电荷量为q(q > 0)的粒子以速度v 从 MN连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知MN与水平方向成 角,粒子的重力可以忽略,则粒子到达 MN连线上的某点时
A. 该匀强电场的电场强度大小为
B. 粒子过 N的速度大小为
C. MN两点电势差为
D. 速度方向与水平方向的夹角为
三、非选择题:共60分,其中9~11 为填空题, 12、13 为实验题, 14~16为计算题.
9.如图,O 是等量异种电荷连线的中点,A、B两点关于 O 点对称。由图可知,A点电场强度的大小 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B点电场强度的大小,A 点的电势 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B 的电势,BO 两点的电势差 (选填“大于”、“小于”或“等于”)OA 两点的电势差。
10. 如图所示,在电场中一个电荷量为( 的电荷从 A 点移到C点,电场力做功为 那么A、C之间的电势差 假设A的电势为0V,那么C点电势为 V;又已知B点是 A、C的中点,那么该电荷在B 点的电势能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)
11.如图甲、乙所示中灵敏电流计G的满偏电流 100μA, 内阻 灵敏电流计G 的 满偏电压是 mV;图甲中A、B的量程是0~0.1V,图乙中 A、C的量程是0~1mA,则电路图中的
12.电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率。
(1)用多用电表粗测其电阻约为6Ω。为了减小实验误差,需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻,要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大,滑动变阻器采用分压式接法。除待测圆柱体R 外,实验室还备有的实验器材如下:
A. 电压表V (量程3V, 内阻约为15kΩ) B. 电压表量V (量程15V, 内阻约为 75kΩ)
C. 电流表 A (量程0.6A, 内阻的为1Ω) D. 滑动变阻器R (阻值范围0-5Ω, 2.0A)
E. 滑动变阻器R (阻值范围 0-2000Ω, 0.1A) F. 直流电源 E(电动势为 3V)
G. 开关, 导线若干
则电压表应选 ,滑动变阻器应选 。(均填器材前的字母代号)
(2)请设计合理的实验电路,并将实物图补充完整。
(3)该同学在 次螺旋测微器测量其横截面直径时,观察到的示数如图所示,则其直径d= mm。
(4)实验测出圆柱体的电阻为R,数次测量圆柱体截面的直径的平均值为D,长度为L,则圆柱体电阻率为 (用 D、L、R表示)
13. 某研究性学习小组做“用传感器观察电容器的充电和放电”的实验,把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先将开关S拨至1端,电源向电容器充电,然后将开关S拨至2端,电容器放电,与电流传感器相连接的计算机记录这一过程中电流随时间变化的I-t线,如图乙所示。
(1)关于电容器的充、放电,下列说法中正确的是 (填标号)。
A. 电容器充、放电过程中,外电路有电流
B. 电容器充、放电过程中,外电路有恒定电流
C. 电容器充电过程和放电过程外电路电流方向相同
D. 电容器放电过程中,电容器中的电场能逐渐减小
(2)在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间的电压 ;在形成电流线2的过程中,电容器的电容 。(均选填“逐渐增大”、“不变”或“逐渐减小”)
(3)曲线1与横轴所围面积表示的物理意义为 。如果将电容器的下极板向上移动少许,那么开关S接“1”稳定后,将开关S拨至“2”,与电流传感器相连接的计算机记录这一过程中电电流随时间变化的I-t图像,此时曲线1与横轴所围面积与原图曲线1与横轴所围面积相比将会 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
14. (11分)
如图所示,电阻与电动机串联,电阻 电动机M 的内阻 如A、B电压为 ,理想电压表示数 以下是三位同学求解该电路的电流:
甲同学:对整个电路利用欧姆定律得: 解得
乙同学:对电动机利用欧姆定律得: 解得
丙同学:对电阻 R利用欧姆定律得: 解得
(1) 判断上面同学的电流计算方法哪些是正确的,并简要说明其他同学错误理由;
(2) 求出电动机的输出功率 P出;
(3) 求该电路工作 5s,电路消耗的总电功。
15. (12 分)
如图所示,abc是竖直面内的固定轨道,ab为水平轨道,长度为2R,bc是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,与ab相切于 b点。一质量为m的滑块,与ab间的动摩擦因数为 。整个空间存在水平向右的匀强电场,场强大小为E,滑块在 bc弧中点时处于静止,重力加速度大小为g。现将滑块从a点处由静止开始释放。求:
(1) 滑块带电量;
(2) 滑块运动到c点时,对轨道的压力;
(3)滑块从a点开始运动到其轨迹最高点时机械能的增加量。
16. (14分)
示波器的核心部件是示波管,它是利用电场使运动粒子向预期方向偏转的。如图甲所示,已知M点是中心线与屏的交点,平行极板长 足够大的竖直屏与极板右侧相距 宽度 极板间电压 (未知) 保持不变。一质量 (重力不计)、电荷量 的粒子沿极板中心线以速度 射入极板间,正好打在竖直屏上某点,且该点于 M点的距离 若极板与竖直屏区域间不存在电场,求:
(1) 极板间电压
(2) 如果极板间换成如图乙所示的变化的电压( 大小不变),其他条件不变, 时刻射入的带电粒子打在竖直屏上的位置离 M点的距离
泉州市四校2023-2024学年高二上学期期中考试
物理科参考答案
1~4 CAAB
5~8BC AB AD AC
9. (3分) 等于: 小于: 等于。
10.(3分) -10V; 10V; 小于。
11. (3分)9; 910; 10。
12. (7分)
(1) A; D
(2) (漏画、错画任意导线不得分)
(3)
(4)
13. (7分)
(1) AD (2) 逐渐增大; 不变 (3) 电容器充电或放电的电荷量; 变大
【解答题解答过程见评分标准】
14. (11 分)
(1)丙同学是正确的, 甲乙都是错误的,原因是非纯电阻电路时欧姆定律不成立;
(2) 4.8W;
(3) 30J。
15. (12 分)
(2)4mg, 方向竖直向下; (3) 4mgR。
16. (14分)(1) 400V;