2024-2025学年广东省深圳宝安第一外国语学年高二（上）期中考试物理试卷（含答案）

2024-2025 学年广东省深圳宝安第一外国语学年高二（上）期中考试物
理试卷
一、单选题：本大题共 8 小题，共 32 分。
1.使用带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情
况，正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示，质量为 、带电量为+ 的小球 ，用长度为 的绝缘细线悬挂于天花板上的 点。在 点的正下
方2 处，绝缘支架上固定有带电小球 ，小球 静止时，细线与竖直方向的夹角为60 。已知两个带电小球
都可视为点电荷，静电力常量为 ，重力加速度为 ，若改变小球 的位置，仍可使 球静止在原来的位置，
其他条件不变，则小球 对 球的静电力的大小不可能是( )
√ 3
A. B. C. √ 3 D. 2√ 3
3
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3.两条长度相同、由同种材料制成的均匀电阻丝 、 ，其伏安特性曲线分别如图所示。下列说法正确的是( )
A. 电阻丝 的直径是 直径的0.3倍
B. 将 、 并联后，其 图线位于 、 之间
C. 将 、 串联后接入电路， 、 两端电压之比为10: 3
D. 将 、 并联后接入电路，通过 、 的电流之比为2.5
4.如图 ， ， 三点都在匀强电场中，已知 ⊥ ，∠ = 60 ， = 20 ，把一个电荷量 = 10 5 的
正电荷从 移到 ，电场力的做功为零；从 移到 ，电场力做功为 1.73 × 10 3 ，则该匀强电场的场强大
小和方向是( )
A. 865 / ，垂直 向左 B. 865 / ，垂直 向右
C. 1000 / ，垂直 斜向上 D. 1000 / ，垂直 斜向下
5.离子推进器可以为宇宙飞船提供推力，其原理简化图如图所示，近乎静止的正离子在高压电场作用下，
从针状电极 向环形电极 运动，期间撞击由中性粒子组成的推进剂，使推进剂加速向后喷出，从而向前推
进飞船.在此过程中，下列说法正确的是( )
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A. 中性粒子 附近电场强度比中性粒子 附近的小
B. 电极 的电势高于电极 的电势
C. 正离子与中性粒子组成的系统动量守恒，机械能也守恒
D. 同一正离子的电势能在电极 附近比在电极 附近小
6.莱顿瓶是一种早期的电容器，主要部分是一个玻璃瓶，瓶里瓶外分别贴有锡箔，瓶里的锡箔通过金属链
跟金属棒连接，金属棒的上端是一个金属球，通过静电起电机连接莱顿瓶的内外两侧可以给莱顿瓶充电，
下列说法正确的是( )
A. 充电电压一定时，玻璃瓶瓶壁越厚，莱顿瓶容纳的电荷越多
B. 瓶内外锡箔的正对面积越大，莱顿瓶容纳电荷的本领越强
C. 充电电压越大，莱顿瓶容纳电荷的本领越强
D. 莱顿瓶的电容大小与玻璃瓶瓶壁的厚度无关
7.将四个相同的灵敏电流计分别改装成两个电流表 1、 2和两个电压表 1、 2，已知电流表 1的量程小于 2
的量程，电压表 1的量程大于 2的量程，改装好之后把它们接入如图所示的电路，合上开关， 为定值电阻，
下列说法正确的是( )
A. 对于电压表，是把灵敏电流计与大电阻并联改装而成的
B. 1指针的偏角等于 2指针的偏角
C. 定值电阻 两端的电压等于 1与 2的读数之和，通过的电流小于 1或 2的读数
D. 1的读数小于 2的读数， 1指针的偏角大于 2指针的偏角
8.如图所示，空间中存在沿 轴的静电场，其电势 沿 轴的分布如图所示， 1、 2、 3、 4是 轴上的四个
点，质量为 、带电量为 的粒子(不计重力)，以初速度 0从 点沿 轴正方向进入电场，在粒子沿 轴运动
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的过程中，下列说法正确的是( )
A. 粒子在 2点的速度为0
B. 从 1到 3点的过程中，粒子的电势能先减小后增大
2
C. 若粒子能到达 04处，则 0的大小至少应为√
2
D. 若 00 = √ ，则粒子在运动过程中的最大动能为3 0
二、多选题：本大题共 4 小题，共 24 分。
9.如图所示，用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中．三个带电小球质量相等， 球
带正电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零．则
A. 球和 球都带负电荷 B. 球带负电荷， 球带正电荷
C. 球和 球所带电量一定相等 D. 球和 球所带电量不一定相等
10.电晕放电在电选矿、静电除尘等方面均有广泛应用。以针板式电晕放电为例，如图，在针板式电极场中，
在高电压作用下，针式电极周围空气被电离，在周围产生电晕区，生成正离子和负离子。电晕区的负离子
在电场力的作用下向集尘极移动，途中黏附在灰尘上，并在电场力作用下继续向集尘极移动，最后沉积在
集尘极上面。下列说法正确的是( )
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A. 供电装置上端为电源正极，下端为电源负极
B. 供电装置上端为电源负极，下端为电源正极
C. 带电灰尘飞向集尘极的过程中，电势能减小
D. 带电灰尘飞向集尘极的过程中，做匀加速直线运动
11.如图所示，电源电动势为 ，内电阻为 ， 为电容器， 0为定值电阻，电表均为理想电表， 为滑动变
阻器，闭合开关后灯泡正常发光，当滑动变阻器的滑片 向右移动时，下列判断正确的是( )
A. 电压表、电流表示数均变大
B. 定值电阻 0中将有从右向左的电流
C. 电压表示数改变量与电流表示数改变量之比不变
D. 灯泡 功率将会减小
12.有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的油滴，从极板左侧中央以相同的水平初速度 先后垂直
电场射入，落到极板 、 、 处，如图所示，则( )
A. 油滴 带正电， 不带电， 带负电
B. 三个油滴在电场中运动时间相等
C. 三个油滴在电场中运动的加速度 < <
D. 三个油滴到达极板时动能 = =
三、实验题：本大题共 2 小题，共 14 分。
13.某同学做观察电容器充、放电并估测电容器的电容实验，采用8 的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流
传感器(与电脑相连，能描绘出电流 随时间 变化的图线)、定值电阻和导线若干，连成如图甲所示的电路。
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(1)下列说法正确的是( )
A.单刀双掷开关 掷向1端，电容器放电
B.先将 掷向1端，然后掷向2端，电容器电容先增大后减小
C.电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷
D.电容器充电时，与电源正极相连的极板带正电
(2)用8 的稳压直流电源对电容器先充满电，后电容器放电，电脑屏幕上显示出电容器在放电过程中电流随
时间变化的 曲线如图乙所示，根据图像可估算出1 到4 内曲线下包含的小格的个数大约为40个，根据
图像估算出释放的电荷量为___________ (结果保留两位有效数字)。
(3)根据前面的信息，计算出电容器的电容为__________ (结果保留一位有效数字)
(4)如果不改变电路其他参数，只减小电阻 ，放电时 曲线与横轴所围成的面积将_________(填“增
大”“不变”或“变小”)；放电时间将__________(填“变长”“不变”或“变短”)。
14.在“测量金属丝的电阻率”时，某实验小组选用的主要仪器有：待测金属丝(接入电路的长度为50.00 ，
电阻约几欧)，电压表 (0 3 ，内阻约2 ；0 15 ，内阻约15 )，电流表 (0 3 ，内阻约0.01 ；
0 0.6 ，内阻约0.05 )，滑动变阻器 (0 10 ,0.6 )，干电池两节，导线若干。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图甲所示，读数应为_________ ；游标卡尺测量长
度如图丁所示，可知其长度为： = __________ ；
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(2)请用笔画线代替导线，在图乙中完成实物电路的连接_________；
(3)实验中，调节滑动变阻器，记录到的电压表和电流表的示数如表所示，请在图丙中作出 图线
_________；
/ 1.05 1.40 2.00 2.30 2.60
/ 0.22 0.28 0.40 0.46 0.51
(4)进一步分析，可得金属丝的电阻率 = __________ (结果保留两位有效数字)；
(5)测得的电阻率比真实值偏大可能原因有__________。
A.金属丝粗细不均匀导致测出的直径偏大
B.开关闭合时间过长导致测出的电阻偏大
C.电压表内阻不够大导致测出的电阻偏大
D.滑动变阻器阻值偏小导致测量范围偏小
四、计算题：本大题共 3 小题，共 33 分。
15.如图，在竖直平面内，半径为 = 0.4 的四分之一光滑圆弧轨道 与水平光滑轨道相切于 点。整个系
统处于水平向左的匀强电场中，一带电小球质量为 = 0.02 ，电荷量 = 1 × 10 4 ，由水平轨道某点静
止释放，经过 点时对轨道的压力为重力的5倍，然后从 点飞出，在轨迹最高点时速率与飞出 点时的速率
相等。已知在运动过程中小球电荷量保持不变， = 10 / 2。求：
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(1)电场强度 的大小：
(2)小球在水平轨道上运动的距离。
16.如图所示， 3 = 0.5 ， 断开时，两表读数分别为0.4 和2.4 ， 闭合时，它们的读数分别变为0.7 和2.1 。
两表均视为理想表，求：
(1) 1、 2的阻值；
(2)电源的电动势和内阻。
17.质谱仪可对离子进行分析．如图所示，在真空状态下，脉冲阀 喷出微量气体，经激光照射产生电荷量
为 、质量为 的正离子，自 板小孔进入 、 间的加速电场，从 板小孔射出，沿中线方向进入 、 板间
的偏转控制区，到达探测器(可上下移动).已知 、 板间距为 ，极板 、 的长度和间距均为 ， 、 间的
电压为 1， 、 间的电压为 2 .不计离子重力及进入 板时的初速度．求：
(1)离子从 板小孔射出时的速度大小；
(2)离子自 板小孔进入加速电场至离子到达探测器的全部飞行时间；
(3)为保证离子不打在极板上， 2与 1应满足的关系．
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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】
12.【答案】
13.【答案】(1) ;
(2) 3.2 × 10 3 ;
(3)4 × 10 4 ;
(4)不变 ; 变短
14.【答案】(1) 0.400 101.55
(2)
(3)
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(4)1.3 × 10 6 ·
(5)
15.【答案】(1)小球从 点飞出时速率为 ，方向竖直向上，之后在竖直方向上做匀减速直线运动，经过时
间 速度减为0， = 0，小球在水平方向受到电场力，做匀加速直线运动，在轨迹最高点速度大小为
= ，方向水平向左， = ，解得 = 2 × 10
3 / ；
1 2
(2)设小球在水平轨道上运动的距离为 ，到达 点 = 2 ，小球在 点时 =
，由牛顿第三
2
定律得 = 5 ，解得 = 0.8 。
1 2.416.【答案】解：(1)当 断开时， 1和 3串联接入电路，有： 1 = = = 6 1 0.4
2.1
当 闭合时， 1和 2并联，再与 3串联接入电路，有： =
2
并 = = 3 2 0.7

根据并联电阻的特点得： = 1 2并 1+ 2
解得： 2 = 6
(2)当 断开时，由欧姆定律得： = 1( 3 + ) + 1
当 闭合时，有： = 2( 3 + ) + 2
解得： = 2.8 ， = 0.5
1
17.【答案】解：(1)由动能定理： = 21 ； 2
2
解得： = √ 1；

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2
即：离子从 板小孔射出时的速度大小为√ 1；


(2)离子在 、 间的加速度： 1 =
1；

2
在 、 间运动的时间： 1 = = √ · ； 1 1

在 间运动的时间： 2 = = √ ； 2 1

离子到达探测器的时间： = 1 + 2 = (2 + )√ ； 2 1

即：离子自 板小孔进入加速电场至离子到达探测器的全部飞行时间为(2 + )√ ； 2 1
2
1
(3)在 间侧移： = 2 = 2 2
2 2 2 2 2
= ；
4 1

由 < ，得： < 2 ；
2 2 1
即：为保证离子不打在极板上， 2与 1应满足 2 < 2 1。
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