2024-2025学年江西省南昌三中高二（上）期中物理试卷（图片版，含答案）

2024-2025 学年江西省南昌三中高二（上）期中物理试卷
一、单选题：本大题共 7 小题，共 28 分。
1.下列说法是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中不正确的是( )

A. 根据电场强度定义式 = ，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量 无关


B. 根据电容的定义式 = ，电容器极板上的电荷量每增加1 ，电压就增加1

C. 根据电场力做功的计算式 = ，一个电子在1 电压下加速，电场力做功为1

D. 根据电势差的定义式 =
，带电荷量为1 × 10 5 的正电荷，从 点移动到 点克服电场力做功为1 ×

10 5 ，则 、 两点的电势差为 1
2.真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说
法正确的是( )
A. 该点电荷一定为正电荷
B. 点的场强一定比 点的场强大
C. 点电势一定比 点电势低
D. 正检验电荷在 点比在 点的电势能大
3.纯电动汽车使用的能源不是汽油，而是电能，提供电能的是锂离子电池。锂离子电池以碳材料为负极，
以含锂的化合物为正极。在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解液
运动到电池的负极。负极的碳材料有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中，嵌入的锂离子越多，
电池中充入的电荷量也就越多。当汽车开动时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极，回到正极的锂
离子越多，则放出的电荷量也就越大。电池放电时能输出的总电荷量叫作电池的容量。单体锂离子电池的
容量极为有限，为了满足需要，常用由若干单体锂离子电池构成的电池组。下列说法中错误的是( )
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A. “安时”( )或“毫安时”( )是电量的单位
B. “千瓦时”( )是能量的单位
C. 图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态
D. 图中锂离子是在电场力的作用下从负极返回正极的
4.如图所示，电源电动势为 ，内电阻为 .两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片
由右端向左滑动时，下列说法中正确的是( )
A. 小灯泡 1， 2均变暗 B. 小灯泡 1变亮， 1表的读数变大
C. 小灯泡 2变亮， 2表的读数不变 D. 小灯泡 1变暗， 1表的读数变小
5.如图所示的电路中，电源电动势为12 ，内阻为2 ，白炽灯的灯丝电
阻 为16 ，电动机 线圈的电阻为2 。当开关 闭合后，白炽灯的电
功率为4 。若灯丝电阻保持不变，电动机的机械损耗可忽略不计，则
下列说法中正确的是( )
A. 通过电源的电流约为3.2
B. 流过电动机 的电流为4
C. 电动机 输出的机械功率为12
D. 电源的总功率为24
6.如图所示，半径为 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内， 是圆心， 是水平方
向的直径， 是竖直方向的直径，整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量
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为 、电荷量为+ ( > 0)的小球套在圆环上并从 点由静止释放，小球运动到 点时的动能最大，∠ =
30°，重力加速度大小为 ，下列说法正确的是( )
A. 小球可以到达 点

B. 匀强电场的电场强度大小为
2
8√ 3
C. 小球运动到 点时对轨道的压力为
3
D. 小球运动到 点时，其加速度大小为
7.如图所示，三个同样的带电粒子(不计重力)同时从同一位置沿同一方向垂直于电
场线射入平行板电容器间的匀强电场，它们的运动轨迹分别用 、 、 标出，不考
虑带电粒子间的相互作用力。下列说法中错误的是( )
A. 当 飞离电场的同时， 刚好打在下极板上
B. 和 同时飞离电场
C. 进入电场时， 的速度最大， 的速度最小
D. 在电场中运动过程中 的动能增加最小， 、 动能增加量相同
二、多选题：本大题共 3 小题，共 18 分。
8.三等长绝缘棒 、 、 连成正三角形，每根棒上均匀分布等量同种
电荷，测得图中 、 两点(均为相应正三角形的中心)的电势分别为 和
，若撤去 棒，则 ， 两点的电势 ′和 ′分别为( )
2 1
A. ′ = B. ′ = 3 3
1 1 1 1
C. ′ = + D. ′ = + 2 6 2 3
9.在研究电容器的充、放电实验中，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。先使开关 与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关 掷向2端，电容器放电。电流传感器与计算
机连接，记录这一过程中电流随时间变化的 图像如图乙所示，图线1表示电容器的充电过程，图线2表
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示电容器的放电过程。下列选项正确的是( )
A. 电容器充电过程中流过电阻 的电流方向向右
B. 电容器放电过程中流过电阻 的电流方向向右
C. 图乙中图线1与横轴所围的面积，表示电容器充电后所带电荷量的大小
D. 图乙中形成图线2的过程中，电容器存储的电荷减少得越来越快
10.在图甲的直角坐标系中， 轴上固定两等量的点电荷 、 ，距坐标原点 均为 ， 轴上有 1、 2、 3三
点，其纵坐标值分别为√ 3 、√ 2 、 √ 2 。 轴上各点电场强度 随 变化的关系如图乙所示，图中
√ 2
0～
2 2 2 2
的阴影部分面积为 ， √ 30～ 的阴影部分面积为 。一个质量为 、电荷量为 ( > 0)的带电粒子，由 1点2
静止释放，仅在电场力作用下，将沿 轴负方向运动，则( )
A. 、 是等量正电荷
B. 带电粒子在 1、 2两点处的加速度大小之比为√ 3：√ 2
√ 2 2
C. 带电粒子运动过程中在 = 达到最大速度为√
2
D. 带电粒子运动到 3位置时动能为 ( )
三、实验题：本大题共 2 小题，共 15 分。
11.电流表 的满偏电流为 = 250 ，内阻为 = 1200 ，先把电流表 改装成一个量程为1.0 的电流
表，再把改装后的电流表改装为一个多档位的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。
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(1)把该微安表改装为量程为1 的电流表需要并联一个______ 的电阻；
(2)图甲中， 表笔为______(选填“红”或“黑”)表笔；
(3)若用电阻挡测大于1千欧的电阻时，某同学将两表笔分别与待测电阻相接，将选择开关旋转到电阻挡“×
1 ”的位置，发现指针偏转角度过大。为了得到比较准确的测量结果，该同学又进行了合理的操作后得到
表针指示如图乙所示，则：该电阻的阻值为______ 。
12.在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中：
(1)某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径 = ______ ；
紧接着用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的
长度 = ______ 。
(2)该同学用多用电表粗测其电阻，其测量结果为12.0 。
(3)现要进一步精确测量其阻值，除电源 (电动势为4 ，内阻可忽略)、电压表 (量程为3.0 ，内阻约为3 )、
滑动变阻器 (最大阻值为10 )开关及导线若干以外，实验室还提供了下列可选用的器材：
A.电流表 1(量程为0.3 ，内阻 1 = 1 )
B.电流表 2(量程为0.6 ，内阻 2 = 0.3 )
为了尽可能提高测量准确度，选择合适的电流表，补全实验电路图丙，并在电路图上标出所选器材的角标。
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(4)若本实验中，测得金属丝的长度为 ，直径为 ，电压表示数为 ，电流表示数为 ，则该金属丝的电阻率
的计算式为 = ______(用上述电源及题目中的物理量表示)。
四、简答题：本大题共 1 小题，共 12 分。
13.如图所示是三量程直流电表的原理图，三个量程分别是10 、1 、
10 .已知表头 的满偏电流 = 5 ，内阻 = 10 .试确定定值电阻 1、
2、 3的阻值。
五、计算题：本大题共 2 小题，共 27 分。
14.如图所示，在匀强电场中有 、 、 三点，已知 、 两点间的距离为
= 5 ， 、 两点间的距离为 = 8 ，∠ = 37°，且匀强电场方
向平行 、 直线所在的平面。现把一个带电荷量 = 8 × 10 9 的正点
电荷放在匀强电场中，当点电荷 由 点移到 点时电场力做功 1 = 8 ×
10 8 ，当点电荷 由 点移到 点时电场力做功 = 1.6 × 10 72 ，若取 点
电势为零，( 37° = 0.6, 37° = 0.8)求：
(1) 和 两点间电势差各为多少？
(2)匀强电场的电场强度大小和方向。
15.如图所示，图中 、 之间的加速电压 0 = 1.82 × 10
4 ， 、 两板之间的偏转电压 = 2.184 × 104 ，
电子从电子枪中逸出后沿图中虚线 ′射入，经加速电场，偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点 ，虚
线 ′与靶台 在同一竖直面内，且 的长度为10 。已知电子质量 = 9.1 × 10 31 ，电荷量 = 1.6 ×
10 19 ，偏转极板 ， 长 = 20 ，间距 = 16 ，虚线 ′距离靶台的竖直高度 = 30 ，不考虑电
子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小，不计空气阻力。
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(1)求电子进入偏转电场区域时速度的大小；
(2)求靶台中心点 离 板右侧的水平距离；
(3)若使电子打在靶台 上，求 、 两板之间的电压范围(计算结果保留两位有效数字)。
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1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】400 黑 1700
2( )
12.【答案】3.204 5.010 1
4
13.【答案】解：根据串并联电路的规律可知， 1 = 1 ， 2 = 10 ， = 10 ，
当接在 1 = 1 量程时， ( + 2) = ( 1 ) 1；
当接在 2 = 10 量程时， = ( 2 )( 1 + 2)；
当接在 = 10 量程时， = + 2 3；
联立解得： 1 = 0.1 ； 2 = 9.9 ； 3 = 995 ；
答：电阻 1、 2和 3的阻值分别为0.1 、9.9 及995 ；
14.【答案】解：(1)由 = 得 、 间的电势差为
8×10 8
1 = = 9 = 10 8×10
2 1.6×10
7
= = = 20 ； 8×10 9
(2)设 是 、 连线的中点，由匀强电场的性质可知
1 1
= = × 20 = 10 2 2
由 = 可得 = 10
可得 = = 10
1 1
所以 、 连线就是匀强电场中的一个等势面，由于 = = × 8 = 4 ， = 5 ，∠ = 37°，
2 2
所以可得：∠ = 90°，故电场强度的方向由 指向 ，电场强度的大小为
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=
20
= / = 2.5 / 。
8
答：(1) 两点间电势差为10 ， 两点间电势差各为20 ；
(2)匀强电场的电场强度大小为2.5 / ，方向由 指向 。
1
15.【答案】解：(1)对电子在加速电场中的加速过程用动能定理有 0 =
2
0 0，解得
2 0 0 = √ ，代2
入数据得 70 = 8 × 10 / ；
(2)电子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，有 = 0 ，在竖直方向上做匀加速直
1
线运动，有 = 2，其中加速度 = = ，联立解得 = 0.075 ，电子离开偏转电场后做匀速直线运
2
1 1
+
动，由几何关系可知，如图所示，2 = 2 ，代入数据后得 = 0.3 ；

(3)由题可知， 、 两点离 板右侧的水平距离分别为 = 0.25 ， = 0.35 ，若电子刚好到达 点，由
1 1
+ 1
几何关系有2 2 = ，代入数据可得 1 = 0.0857 > 0.08 ，所以电子不能打到 点，所以有 1 = = × 2 21
1
1 1
× ( )2
+
，代入数据可得 = 2.3 × 104 ，若电子刚好到达 点时，由几何关系有2 2 ，代入数据可
1 =0 2
得 2 = 0.067 < 0.08 ，所以电子不能打到 点，当偏转电压为 2，电子离开电场时的侧移量为 2， 2 =
1 2 × × ( )2代入数据可得 2 = 1.9 × 10
4 ，综上得1.9 × 104 ≤ ′ ≤ 2.3 × 104 ；
2 0
答：(1)求电子进入偏转电场区域时速度的大小为8 × 107 / ；
(2)求靶台中心点 离 板右侧的水平距离为0.3 ；
(3)若使电子打在靶台 上， 、 两板之间的电压范围是1.9 × 104 ≤ ′ ≤ 2.3 × 104 。
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