四川省泸定中学2024-2025学年高二上学期11月期中考试物理试题（含答案）

2023级半期考试物理
考试时间：75分钟
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。)
1.下列说法正确的是( )
A.哥白尼的“地心说”，揭开了近代自然科学革命的序幕
B.电场看不见摸不着，因此电场是一种假想的物质，实际并不存在
C.忽略带电体的形状和大小，用“点电荷”表示带电体的方法，运用了假设法
D.卡文迪许用扭秤实验装置在实验室中测出万有引力常量，利用了放大法测微小量
2.关于导体的电阻和电阻率，下列说法中正确的是( )
A.将导体均匀拉长为原来的2倍，则导体的电阻变为原来的4倍
B.将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
C.由可知，导体的电阻率与其横截面积成正比，与其长度成反比
D.由可知，R与导体两端电压U成正比，与通过导体的电流I成反比
3.关于振动和波的关系，下列说法正确的是( )
A.如果波源停止振动，在介质中传播的波也立即停止
B.发声体在振动时，一定会产生声波
C.有振动一定有波，但有波不一定有振动
D.波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程
4.真空中，在与带电荷量为+q1的点电荷相距r的M点放一个带电荷量为-q2的试探电荷，此时试探电荷受到的电场力大小为F，方向如图所示。则( )
A.M点的电场强度方向与F相同B.M点的电场强度大小为
C.M点的电场强度大小为D.取走试探电荷-q2，M点电场强度变为零
5.周期T=2s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，则该波( )
A.波速v=40m/sB.波速v=20m/sC.波速v=10m/sD.波速v=5m/s
6.有一负电荷自电场中的A点自由释放，只受电场力作用，沿电场线运动到点，它运动的速度图像如图所示，则A、B所在电场区域的电场线分布可能是下图中的( )
A.B.C.D.
7.在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有( )
A.q1和q2一定带有等量同种电荷B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2，受到的电场力减小D.负电荷从x1移到x2，电势能增大
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分；选对但不全得3分，有错或不选得0分。)
8.如图，A、B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是( )
A.Q点始终处于波峰位置
B.R、S两点始终处于静止状态
C.如果A、B两波源频率不同，也能产生类似的稳定的干涉现象
D.P点在图中所示的时刻处于波谷，再过四分之一个周期处于平衡位置
9.如图所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带正电粒子通过电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，若带电粒子运动中只受电场力作用，根据此图可以判断的是( )
A.可以判断该电场的方向B.产生该电场的场源电荷为正电荷
C.带电粒子从A运动到BD.带电粒子在A、B两点的加速度何处大
10.如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b分别与电池两极相连，开始时开关S闭合，发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态，然后断开开关，并将b板向下平移一小段距离，稳定后，下列说法中正确的是( )
A.液滴将加速向下运动B.液滴将保持不动
C.P点电势升高，液滴在P点时电势能减少D.P点电势升高，液滴在P点时电势能增大
三、实验题(本体共2小题，共16分。)
11.现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。
(1)由甲、乙两图读得圆柱体的直径为________mm，长度为________cm。
(2)选择合适的实验器材，实验电路图如图丙所示，按照电路图正确连接实物图。在实验电路图中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于____________端(填“a”或“b”)。
(3)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D，L表示，则用D、L、I、U表示电阻率的关系式为=_________。
12.要测绘一个标有“3V0.9W”小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
电池组(电动势为4.5V，内阻约1Ω)；
电流表(量程为0~300mA，内阻约5Ω)；
电压表V(2V，内阻为2kΩ)；
三个定值电阻(R1=1kΩ，R2=2.5kΩ，R3=5kΩ)；
滑动变阻器(最大阻值20Ω，额定电流1A)开关及导线若干
(1)小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装。在给定的定值电阻中选用_________(选填“R1”、“R2”或“R3”)与电压表_________(选填“串联”或“并联”)，完成改装。
(2)实验的电路图应选用图( )
A.B.C.D.
(3)利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，分析曲线可知小灯泡电阻随温度变化的特点是：温度升高电阻___________(填“增大”或“减小”)。
四、计算题(本题共3小题，共38分；要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
13.有一带电荷量q=-5.0×10-8C的点电荷从A点移到B点时，克服电场力做功3.0×10-6J。求：
(1)A、B间的电势差；
(2)若取B点的电势为零，则A点的电势为多少？
(3)q从A到B的电势能变化；
14.如图所示，一质量为m=1.0×10-2kg带电荷量大小为q=1.0×10-6C的小球，用绝缘轻细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场范围足够大，静止时悬线向左与竖直方向夹角为θ=37°。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度g取10m/s2。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)
(1)小球带何种电荷？
(2)求电场强度E的大小；
(3)若在某时刻将细线突然剪断，求经过1s时小球的速度v。
15.如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，沿右侧两平行正对的极板中心轴线OO′射入偏转电场，并从另一侧射出，打到荧光屏上的P点，O′为荧光屏的中心点。已知电子质量为m、电荷量为e、加速电场所加的电压为U0、偏转电场所加的电压为、水平极板的长度为L1、上下两板间距离为d、水平极板的右端到荧光屏的距离为。不计电子所受重力。求：
(1)电子经加速电场加速后的速度大小；
(2)电子离开偏转电场时速度的偏转角的正切值；
(3)电子打在荧光屏上的P点到O′的距离。
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D B C A C BD AD BC
11.(1)1.845；4.240；(2)a；(3)
【详解】(1)[1][2]由题图甲螺旋测微器可知，圆柱体直径为D=1.5mm+34.5×0.01mm=1.845mm。
由题图乙可知，游标卡尺是20分度的，游标卡尺的精度是，游标卡尺示数为L=42mm+8×0.05mm=42.40mm=4.240cm。
(2)由题图丙可知，为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于端。
(3)由欧姆定律可知，圆柱体电阻为，由电阻定律得，联立可得电阻率。
12.(1)R1；串联；(2)B；(3)增大。
【详解】(11)[1][2]小灯泡额定电压为3V，则只需将电压表的量程扩大到3V即可，因电压表V量程为2V，内阻为2kΩ，则在给定的定值电阻中选用R1=1kΩ与电压表串联，完成改装。
(2)因电压表内阻已知，且电压表内阻远大于小灯泡的电阻，则可采用电流表外接电路；为了使得小灯泡两端得到从零开始的电压，则滑动变阻器用分压电路。
故选B。
(3)因I-U图像上各点到原点连线的斜率的倒数等于小灯泡的电阻，分析曲线可知小灯泡电阻随温度变化的特点是：温度升高，电阻增大。
13.(14)60V；(2)60V；(3)电势能增加了3.0×10-6J
【详解】(1)A、B间的电势差为
=60V；
(2)若取B点的电势为零，则由，可得=60V；
(3)由于q从A点移到B点时，克服电场力做功3.0×10-6J，则电势能增加了3.0×10-6J。2分
14.(1)正电荷；(2)7.5×104N/C；(3)12.5m/s；方向与竖直方向夹角为37°斜向右下。
【详解】(1)由图可知，小球所受电场力方向与电场强度方向一致，所以带正电荷。2分
(2)由平衡条件得小球所受电场力
2分
所以电场强度的大小=7.5×104N/C3分
(3)电子在脾剪断细线后，小球所受合力1.25mg2分
根据牛顿第二定律，得小球的加速度=12.5m/s23分
所以1s时小球的速度大小
=12.5m/s2 2分
速度方向沿原细线方向斜向下，即方向与竖直方向夹角为37°斜向右下。
15.(1)；(2)；(3)
【详解】(1)电子在加速电场中，根据动能定理得
解得
(2)电子在偏转电场中，做类平抛运动，在水平方向上有 1分
在竖直方向上有， 1分
， 1分
联立解得， 2分
电子射出时竖直方向速度为 1分
电子离开偏转电场时速度偏转角的正切值为
1分
联立解得； 1分
(3)得电子打在荧光屏上的Р点到O'点的距离为
。