青海省玉树州民族中学2024-2025学年高二(上)期中检测物理试题
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.如图所示,、为一对等量正电荷连线上的两点,其中为中点,为连线中垂线上的一点。一电子先由沿直线移到,再沿直线移到,则( )
A. 该过程中,电子的电势能先减小后增大 B. 该过程中,电子的电势能先增大后减小
C. 电场强度 D. 电场强度
2.新能源汽车最大优点就是二氧化碳零排放,清洁环保低能耗。如下表是某品牌电动汽车的标识牌部分,以下说法正确的是( )
最大设计总质量
动力电池容量
驱动电机额定功率
A. 该电池的容量为
B. 该电池以的电流放电,可以工作
C. 该电池以的电流放电,可以工作
D. 该电池充完电可贮存的电荷量为
3.一个形电路如图所示,电路中的电阻,,,另有一测试电源,电源提供的电压恒为,则 ( )
A. 当、端短路时,、之间的等效电阻是
B. 当、端短路时,、之间的等效电阻是
C. 当、两端接通测试电源时,、两端的电压为
D. 当、两端接通测试电源时,、两端的电压为
4.如图所示,竖直面内一半径为的绝缘光滑轨道上,静止放着用长为的轻杆连接的两个相同的带电小球和可视为质点,两球质量均为,现用外力缓慢推小球使其到达圆周最低点,此时轻杆刚好不受力,则关于两球的带电情况和库仑力大小,下列说法正确的是重力加速度为( )
A. 两小球带同种电荷,且库仑力大小为
B. 两小球带异种电荷,且库仑力大小为
C. 两小球带同种电荷,且库仑力大小为
D. 两小球带异种电荷,且库仑力大小为
5.如图所示,、、、、、分别是两个边长为的正三角形的顶点,两个三角形的中心重合,顶点向上,顶点向下,一匀强电场与两三角形在同一平面内,将一个电子从点移动到点,其电势能增加,将一个电子从点移动到点,其电势能减少,则下列说法正确的是( )
A. 匀强电场的场强方向为由指向
B. 匀强电场的场强大小为
C. 将一个电子由点移到点,其电势能增加
D. 将一个电子由点移到点,其电势能增加
6.如图所示,为竖直放置的金属板,为竖直放置的金属网,点为金属板上的一点,现在、间施加一恒定的加速电压,金属网的右侧存在竖直向下的匀强电场粒子、的比荷之比为,现将两粒子分别从点静止释放,它们沿直线穿过金属网,最终均落在接收屏上,粒子落在上的点图中未画出,忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用下列说法正确的是( )
A. 金属板可能带负电
B. 粒子、从释放到落在所用的时间相同
C. 粒子、落在荧光屏瞬间的速度之比为
D. 粒子落在点的右侧
7.如图甲所示,轴上、两点分别固定点电荷,图乙是连线之间的电势与位置之间的关系图像,图中点为图线的最高点。若在处由静止释放一个质量为、电量为的试探电荷不计重力,下列说法正确的是 ( )
A. 两点电荷、是异种电荷
B. 两电荷电量
C. 释放后的试探电荷沿轴正向运动时加速度先增大后减小
D. 释放后的试探电荷沿轴正向运动时电势能先减小后增大
二、多选题:本大题共3小题,共18分。
8.如图所示,电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的,它与基板构成电容器,并与电阻、电池构成电路。麦克风正常工作时,振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是( )
A. 振动膜向右运动时,电容器的板间电压增加
B. 振动膜向右运动时,电阻上有从到的电流
C. 振动膜向左运动时,电容器的板间电场强度减小
D. 振动膜向左运动时,振动膜所带的电荷量增加
9.带负电粒子的运动轨迹如图所示,、是轨迹上的两点,带电粒子从点运动到点,则由图可知 。
A. 图中电场是负点电荷产生的电场 B. 带电粒子在点的加速度较大
C. 带电粒子在点的动能较大 D. 带电粒子在点的电势能较大
10.如图甲是多用电表内部结构示意图,图乙是刻度盘,通过选择开关分别与、、、、、相连,以改变电路结构,分别成为电流表、电压表和欧姆表,下列说法正确的是( )
A. 是黑表笔、是红表笔
B. 作为电流表时选择开关连比连量程大,作为电压表时选择开关连比连量程小
C. 当选择开关与或相连时是欧姆表,测量电阻之前需进行欧姆调零
D. 指针位置如图乙所示,若选择“”挡,示数为;若选择直流电压“”挡,读数为
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.物理学习小组通过放电法测量电容器的电容,所用器材如下:
电池
待测电容器额定电压 电压表量程,内阻待测
电阻箱最大阻值为 滑动变阻器最大阻值为
定值电阻阻值为, 定值电阻阻值为
单刀单掷开关, 单刀双掷开关
计时器 导线若干。
先测量电压表的内阻,按如图连接电路。
将的阻值调到__________填“零”或“最大”,逐渐调大,使电压表满偏然后,的滑动触头保持不动,调节,使电压表的指针指在表盘中央,此时的值为,则电压表内阻测量值为__________。
按照图所示连接电路,将开关置于位置,待电容器充电完成后,再将开关置于位置,记录电压表电压随时间的变化情况,得到如图所示的图像。不计电压表内阻测量误差,当电压表的示数为时,电容器两端电压是__________。
不计电压表内阻测量误差,图像下有个小格,则通过电压表的电荷量为__________保留三位有效数字。则电容器的电容为__________保留两位有效数字。
12.某同学欲测量一粗细均匀、阻值约为的金属丝的电阻率。实验室除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外,还有以下器材可供选择:
电源电动势,内阻约 电压表量程,内阻约
电流表量程,内阻约 电流表量程,内阻约
滑动变阻器最大阻值滑动变阻器最大阻值
用游标卡尺测得该金属丝的长度如图甲所示,读数_________;用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图乙所示,读数_________。
如图丙所示为测量金属丝电阻的电路图,根据此电路图,用笔画线代替导线连接如图丁所示的实物图_____。
测量金属丝的电阻时,为了便于调节及测量尽可能准确,电流表应选_________,滑动变阻器应选_________。均填所选仪器前的字母符号
设测得金属丝的电阻为,可得金属丝的电阻率_________。用、、三个物理量表示
四、计算题:本大题共3小题,共36分。
13.如图,物体、电性相反且可视为点电荷。倾角为、质量为的粗糙绝缘斜面体放在粗糙水平面上。将物体放在斜面体上,当物体固定在垂直于斜面方向与物体相距为的右上方位置时,物体恰好不下滑,斜面体也保持静止不动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知物体的质量为、电荷量为,物体与斜面体的动摩擦因数为,重力加速度大小取,静电常数,,。
求物体所带电荷量的大小
若将物体固定到与物体等高的右侧适当位置,使物体和斜面体依旧保持静止状态,求地面对斜面体的支持力大小。
14.如图所示,平行板电容器竖直放置,在平行板中间用细线悬挂一带电小球,悬点到两极板的距离相等。已知平行板电容器电容,两极板间的距离。两极板间电压,细线长度,小球的质量,小球静止时细线与竖直方向的夹角,,,重力加速度,两极板足够长。求:
平行板电容器带的电荷量;
小球所带电荷的正负及电荷量;
若把细线剪断经过多长时间小球撞到极板上。
15.如图甲所示,竖直平行板、间加有恒定电压,在板附近有一个粒子源,可以按时间均匀地释放质量为、电荷量为的带电粒子,粒子的初速度忽略不计,经、板间电场加速后,沿平行金属板、间的中线垂直进入、板间电场,、板间所加的电压随时间变化如图乙所示,、板长为,、板的右侧有一竖直的荧光屏,荧光屏到、板右端的距离为,有的粒子能打在荧光屏上,不计粒子的重力,粒子在、板间运动的时间远小于,求:
粒子经加速电场加速后速度多大
、板间的距离为多少
荧光屏上有粒子打上的区域长度为多少打在荧光屏上的粒子最大速度为多少。
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】 零 ;;
;
; 。
12.【答案】,;;,;。
13.【答案】解:设物体所带电荷量为,、之间的库仑力为,对物体进行受力分析,由平衡条件可得在沿着斜面方向上,有,在垂直于斜面的方向上,有,又,根据库仑定律,有,代入数据,可得物体所带电荷量的大小为;
对物体和斜面体整体进行受力分析,整体在竖直方向上受力平衡,设地面对斜面体的支持力为,有,代入数据,可得。
14.【答案】解:根据电容的定义,得,
代入数据得;
由题图可知右极板与电源正极连接,右极板带正电,小球向右偏,小球带负电,
电场强度,
分析小球受力可得,
代入数据得;
小球距右极板的距离,
水平方向的加速度,
设小球撞到极板的时间为,
,
代入数据得。
15.【答案】解:设粒子经加速电场加速后的速度为,根据动能定理
,
解得。
有的粒子能打在荧光屏上,则从、极板右侧边缘射出的粒子在、板间运动时,、两板间的电压为,
设、板间的距离为,根据题意知,,
,
根据牛顿第二定律,
,
解得。
粒子在、板间做类平抛运动,出电场时的速度反向延长线交于水平位移的中点,
设荧光屏上有粒子打上的区域长为,则
,
解得,
从极板边缘射出的粒子为打在荧光屏上速度最大的粒子,根据动能定理
,
解得。
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