2024-2025学年广东省惠州市第一中学高二（上）期中物理试卷（含答案）

2024-2025学年广东省惠州市第一中学高二（上）期中物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.以下一些物理概念，说法正确的是( )
A. 电场强度越大的地方电势一定越高
B. 电动势越大，移动单位电荷时将其他形式的能转化为电能就越多
C. 电容的单位是“法拉”，“法拉”是一个基本单位
D. 电阻率几乎不随温度变化的合金材料，可用来制造电阻温度计
2.如图所示，兴趣小组在参观科技馆中的“静电碰碰球”，他们转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电，周围不带电的小金属球碰上大金属球后会被弹开，下列分析正确的是( )
A. 人在转动手柄的过程中创造了电荷 B. 大金属球带正电是因为它有多余的电子
C. 小金属球不带电是因为它内部没有电子 D. 小金属球被弹开是因为同种电荷相互排斥
3.如图所示为某负点电荷电场中的一根电场线，、、为该电场线上的三点，其中为的中点。已知、两点的电势分别为，，则下列说法正确的是( )
A. 点场强小于点场强
B. 点的电势为
C. 电荷在处的电势能一定小于在处的电势能
D. 在点静止释放一点电荷，仅考虑电场力作用，该点电荷的电势能一定将减小
4.图为带电云层和避雷针之间电场线的分布示意图，有一个带电粒子不计重力从点运动到点，则以下说法正确的是( )
A. 粒子带正电 B. 电场强度
C. 粒子的动能 D. 粒子的电势能
5.电容式液位计可根据电容的变化来判断绝缘液体液面的升降，某型号液位计的工作原理如图所示，一根金属棒插入金属容器内，金属棒为电容器的一个极，容器壁为电容器的另一个极，金属容器接地，在容器内液面升高的过程中，下列说法正确的是( )
A. 电容器的电容减小
B. 有从右到左的电流通过灵敏电流表
C. 电容器的带电量保持不变
D. 液面升高后，保持在某一稳定高度时，电流表仍有示数
6.校园内有一款节能路灯，可通过光控开关实现自动控制电灯亮度，图为电路简化原理图，电源电动势为，内阻为，为光敏电阻光照强度增加时，其电阻值减小，电流表为理想电流表，当光照强度增加时，下列判断正确的是( )
A. 电灯变亮 B. 电灯变亮
C. 流经光敏电阻的电流变大 D. 电源内电压变小
7.两电荷量分别为和的点电荷放在轴上的、两点，两电荷连线上各点电势随变化的关系如图所示，则( )
A. 和带同种电荷
B. 点的电场强度为零
C. 、之间电场强度方向沿轴正方向
D. 将电子沿轴从移到，电场力先做正功后做负功
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，在正六边形的、、三个顶点上各放一完全相同、带正电的点电荷，、、为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，下列说法正确的是( )
A. 、、三点的电场强度相同 B. 点的电场强度为
C. 点的电势高于点的电势 D. 点的电势高于点的电势
9.三个相同的带电粒子不计重力从同一位置沿同一方向垂直于电场线飞入偏转电场，出现了如图所示的三条轨迹，由此可判断( )
A. 粒子的速度变化量比粒子的小
B. 进入电场时，粒子的速度最大
C. 粒子的动能增加量最大
D. 在粒子飞离电场的同时，粒子刚好打在下极板上
10.如图为范围足够大的匀强电场的电场强度随时间变化的关系图像。当时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是( )
A. 粒子将做往返运动，末带电粒子回到原出发点
B. 粒子在内的加速度与在内的加速度等大反向
C. 粒子在末的速度为零
D. 粒子在内，所受电场力做的总功为零
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.现有一合金制成的圆柱体，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、乙所示。
由甲、乙两图读得圆柱体的直径为____ ，长度为____ 。
用多用电表电阻挡“”挡粗测圆柱体的阻值，发现指针偏角较大，为了更准确的测出圆柱体的阻值，下列操作正确的是____。
A.将选择开关旋转到电阻挡“”的位置，两表笔短接调零，再次测量电阻
B.将选择开关旋转到电阻挡“”的位置，两表笔短接调零，再次测量电阻
C.将两表笔短接调零，再将选择开关旋转到电阻挡“”的位置，再次测量电阻
D.将两表笔短接调零，再将选择开关旋转到电阻挡“”的位置，再次测量电阻
为进一步精确测量圆柱体的阻值阻值约为，实验室提供了以下器材并采用下图测量：电源电动势，内阻不计
电流表量程、内阻约
电流表量程，内阻
定值电阻电阻为
滑动变阻器最大阻值开关和导线若干
用、分别表示电流表、的示数，则__________用字符和表示。
12.某实验小组测量电源的电动势和内阻时，使用的器材有：电动势约为、内阻约为几欧姆的锂锰纽扣电池，量程为、内阻约为的电流表，量程为、内阻约为的电压表，最大阻值为的滑动变阻器，阻值为的定值电阻，开关，导线若干。
为了更准确地测出电源电动势和内阻，实验电路应该选择图中的____选填“甲”或“乙”。
以电压表的读数为纵坐标，以电流表的读数为横坐标，依据测量得到的多组数据，画出图线，如下图丙所示，则可得出电池的电动势，内阻___ 结果均保留三位有效数字
该电池内阻的测量值____真实值。均选填“大于”“小于”或“等于”
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，以为圆心、为半径的圆与坐标轴的交点分别为、、、，在圆面所在空间内有方向与轴正方向相同的匀强电场，电场强度大小。把一试探电荷放在点，不计试探电荷的重力。把试探电荷由点沿圆弧逆时针移到点，克服电场力做功，设点电势为零，求：
点的电势。
试探电荷的电荷量；
若将该试探电荷由点沿圆弧顺时针移到点，该过程试探电荷的电势能的变化量。
14.如图所示的电路中，电源电动势、内阻，定值电阻，，滑动变阻器可调节范围，一对边长的正方形金属板水平放置，板间距。闭合开关，电路稳定后一质量、电荷量绝对值为的带负电微粒，从两金属板左侧中点以速度沿平行于金属板方向射入电场。不考虑空气阻力，重力加速度，求：
若微粒沿直线射出电场，求此时两金属板间电压和滑动变阻器连入电路部分的电阻；
为使微粒恰好从上极板的右端边缘飞出，求滑动变阻器连入电路部分的电阻。
15.如图所示，足够长光滑斜面与粗糙的水平面用一小段圆弧连接，水平向左的匀强电场只存在于水平面上两虚线之间，场强大小为，两虚线的距离为，可视为质点的滑块和滑块质量均为，其中滑块带正电，滑块不带电且静止于左侧虚线处。现让在斜面高为处静止释放，与碰撞后粘连在一起且不再分开。已知两滑块与水平面的动摩擦因数均为，重力加速度取，接触面均绝缘。求
碰后两滑块的速度大小；
判断两滑块是否从右侧离开电场；
若电场强度大小可调，其它数据不变，试讨论取不同值时，碰后电场力对整体所做的功。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.乙
小于

13.两点的电势差为
又
，
解得
把试探电荷由点沿圆弧逆时针移到点，电势差为
根据 可知，试探电荷的电荷量为
其中，由题意可知
解得
点和点间的电势差为
则，该试探电荷由点沿圆弧顺时针移到点，电场力做功为
即，克服电场力做功 ，根据功能关系可知，电势能增加 。

14.若微粒沿直线射出电场，则微粒做匀速直线运动，则有
解得
根据闭合电路欧姆定律有
对滑动变阻器 有
解得
微粒恰好从上极板的右端边缘飞出，根据牛顿第二定律有
微粒做类平抛运动，则有
，
解得
根据闭合电路欧姆定律有
对滑动变阻器 有
解得

15.设和碰前后的速度分别为 和 ，则有
碰撞动量守恒，则有
解得
碰后对整体，根据牛顿第二定律
解得
滑块减速至零的位移为
故不会从右侧离开；
设电场强度为 时，整体恰好减速至右侧虚线。则
解得
设电场强度为 时，整体在电场中电场力与滑动摩擦力大小相等
解得
综上：若 ，则整体可以从右侧出去，电场力做功为
若 ，因为 ，故整体 减速到零后则静止，设减速位移为，则
碰后电场力做功为
解得
若 ，因为 ，故整体将反向加速，多次往返后最后停在点，故碰后电场力做功为

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