重庆市名校联盟2021-2022学年高二上学期第一次联合考试物理试题含答案

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重庆市名校联盟2021−2022学年高二上学期第一次联合考试

物理试题（高2023届）

（本试卷共4页，总分100分，考试时间75分钟）

本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第2页，第II卷第3页至第4页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（选择题，共40分）

注意事项：

1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。

一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1.下列说法正确的是

A.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体

B.元电荷就是原子核带的电荷量

C.元电荷的数值最早是由美国物理学家富兰克林测得的

D.电荷的多少叫作电荷量，电荷量的正负表示大小

2.关于库仑定律和点电荷，下列说法正确的是

A.电荷量很小的带电体就是点电荷

B.点电荷是一个带有电荷的点，是一种理想化模型

C.真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离成反比

D.根据库仑定律可知，当两电荷之间的距离趋向于0时，两电荷之间的库仑力无穷大

3.关于电场强度，下列说法正确的是

A.由可知，电场强度的大小与试探电荷所受的静电力成正比，与电荷量成反比

B.电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力方向相同

C.以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，球面上各点的电场强度相同

D.电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零

4.如图1所示，平行于匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于正方形的四个顶点上，已知正方形边长为L=0.1m，A、B、C三点电势分别为，，，则

A.

B.匀强电场的方向沿着BD方向

C.匀强电场的场强大小为10V/m

D. D点的电势为0

5.电场中某区域的电场线分布如图2中实线所示，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，带电粒子在运动中只受电场力作用，电场中A、B两点处的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，带电粒子在A、B点时电势能分别为EPA、EPB，下列说法正确的是

A.粒子带负电   B.    C.    D.

6.如图3所示，两极板水平放置的平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计外壳接地。闭合电键S时，一带电的油滴恰好静止于电容器中的P点。下列说法正确的是

A.若将A极板向下平移一小段距离，则带电油滴向下运动

B.若将A极板向下平移一小段距离，P点电势将降低

C.若断开电键S，再将B极板向下平移一小段距离，静电计指针张角变大

D.若断开电键S，再将B极板向下平移一小段距离，P点电势将降低

7.如图4所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为2Ω，电压表的内阻为2000Ω，有关待测电阻Rx的下列说法正确的是

A. Rx的真实值为98Ω      B. Rx的真实值为100Ω

C. Rx的真实值为102Ω      D. Rx的真实值为1000Ω

8.如图5所示，光滑水平面上三个点电荷q1、q2、q3恰好都处于平衡状态，已知点电荷q1带正电，q1、q2间的距离和q2、q3间的距离相等，下列说法正确的是

A.点电荷q2带正电

B.点电荷q3带正电

C.

D.

9.如图6所示，电源电动势为E、内阻为r，R是定值电阻，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向上移动时，下列说法正确的是

A.电流表A的示数变小

B.电压表V1的示数变小

C.电压表V2的示数变小

D.电源的效率变小

10.如图7所示，空间存在水平向右的匀强电场，一质量为m、电荷量为q的带电小球从A点静止释放，沿直线运动到B点，已知运动方向与竖直方向夹角为，A、B之间的距离为L，重力加速度为g，则

A.匀强电场的场强大小为

B. A、B两点间的电势差为

C.带电小球运动到B点时的动能为mgL

D.带电小球从A点运动到B点，电势能减小了

第II卷（非选择题，共60分）

注意事项：

第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。

二、填空、实验题（本大题共2小题，共18分）.

11.（9分）某实验小组为了描绘额定电压为3V（电阻约为几欧）的小灯泡的伏安特性曲线，同学们选用下列实验器材进行实验：

A.电源E：电动势为4.0V，内阻不计

B.电压表V1：量程为0~3V，内阻约为1kΩ

C.电压表V2：量程为0~15V，内阻约为4kΩ

D.电流表A1：量程为0~3A，内阻约为0.1Ω

E.电流表A2：量程为0~0.6A，内阻约为0.6Ω

F.滑动变阻器R1：最大阻值为15Ω，额定电流为1.0A

G.滑动变阻器R2：最大阻值为150Ω，额定电流为1.0A

H.开关S，导线若干

甲                           乙

（1）实验中电压表应选用        ，电流表应选用        ，滑动变阻器应选用        。（填字母）。

（2）要求电压与电流从零开始变化，不改动已连接导线，在如图8甲所示的实物图中把还需要连接的导线补上。闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片放在最        端。（填“左”或“右”）

（3）根据图乙可知，小灯泡电阻随温度升高而        （填“增大”“减小”或“不变”），小灯泡正常工作时的功率为        W。

12.（9分）为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图9甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量：

甲                                          乙

（1）将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“”插孔，选择电阻挡“100”。

（2）旋动部件         （填“C”或“D”），使指针对准电阻的“0”刻度线。

（3）把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，多用电表的示数如图乙中虚线所示，为使测量比较精确，应将选择开关旋到         （填“1”“10”或“1k”）的倍率挡位上，并重新欧姆调零。

（4）把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，多用电表的示数如图乙中实线所示，该电阻的阻值为         Ω。

（5）使用一段时间后，该多用电表电源电动势降低，但仍能进行欧姆调零，用该欧姆表测量某一电阻时，测量值比真实值         （填“偏大”“不变”或“偏小”）。

三、计算题（本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13.（12分）如图10所示，质量为m1、m2的两个小球（可视为质点）分别用绝缘细线悬挂于同一点，两小球带有同种电荷，由于静电力作用静止，此时两小球处于同一水平面，悬挂小球m1的细线与竖直方向的夹角为，悬挂小球m2的细线与竖直方向的夹角为，，，求两小球的质量之比。

14.（14分）如图11所示，竖直平行金属板A、B间电压为，水平平行金属板C、D间电压为，C、D两板板长为，C、D两板间距为。一质量为、电荷量为的带正电粒子由静止从A板开始加速，穿过B板上的小孔（小孔与C、D板中线在同一位置）水平进入平行金属板C、D间的匀强电场，不计粒子重力。求：

（1）带电粒子离开加速电场时的速度大小；

（2）带电粒子离开偏转电场时竖直方向的偏转量y；

（3）带电粒子离开偏转电场时的速度。

15.（16分）如图12所示，ABCDF为竖直平面内的绝缘光滑轨道，其中AB部分为水平轨道，BCDF部分是半径为的四分之三圆弧轨道，与AB平滑相切，B为圆轨道最低点，D为圆轨道最高点，O为圆轨道圆心，FOC为水平直径，整个轨道放置在如图所示的水平匀强电场中。现将一电荷量为q、质量为的带正电小球从水平面上A点由静止释放，A、B之间的距离为，已知重力加速度为，电场强度，，。求：

（1）小球运动到C点时的速度大小；

（2）小球在圆弧轨道上运动的最大速率；

（3）通过计算说明，小球能否通过圆弧轨道运动到F点。

重庆市名校联盟2021−2022学年度第一次联合考试

物理试题参考答案（高2023届）

第I卷（选择题，共40分）

一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求；第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

【解析】

4．，D点的电势为0，故D正确。，，故A错误。取AB的中点E，连接CE，作BF垂直CE，电场线沿着BF方向，故B错误。根据，匀强电场的场强大小为V/m，故C错误。

5．粒子的运动轨迹向右弯曲，说明粒子带正电，故A错误。据电场线的疏密与电场强度的强弱关系，判断出B点的电场强度大，故B错误。沿着电场线电势逐渐降低，，故C错误。电势能，，故D正确。

6．电容器与电源相连，电压U不变，若将A极板向下平移一小段距离，根据，电场强度增大，带电油滴向上运动，故A错误。根据，P点电势将升高，故B错误。若断开电键S，电容器带电荷量Q不变，将B极板向下平移一小段距离，根据，电容减小，根据，电压增大，静电计指针张角变大，故C正确。电场强度不变，根据，P点电势将升高，故D错误。

7．根据欧姆定律可知，可得，故A正确。

8．三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，两大夹小，近小远大”，所以q1和q3是同种电荷，q2是异种电荷，故A错误，B正确。根据库仑定律和受力平衡，则有，解得，故C正确，D错误。

9．当滑动变阻器的滑片向上移动时，电路总电阻变小，总电流变大，故A错误。根据欧姆定律，电压表V1的示数变大，故B错误。根据闭合电路欧姆定律，电压表V2的示数变小，故C正确。电源的效率变小，故D正确。

10．受力分析可知，故A正确。A、B两点间的电势差为，故B错误。根据动能定理可得，解得，故C错误。电场力做功

，电势能减小了，故D正确。

第II卷（非选择题，共60分）

二、填空、实验题（本大题共2小题，共18分）

11．（除特殊标注外，每空1分，共9分）

（1）B    E    F

（2）如图1所示（2分）     左

（3）增大    1.5（2分）

【解析】（1）灯泡额定电压是3V，则电压表选B。灯泡额定电流为0.5A，则电流表选E。为方便实验操作，滑动变阻器应选F。

（2）灯泡电阻比较小，则电流表采用外接法，电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压式接法，实物连线如图所示。为了保护用电器应使滑动变阻器最大阻值接入电路，所以闭合开关前，滑片应置于最左端。

（3）由图像可得小灯泡电阻随温度升高而增大，小灯泡正常工作时的功率为1.5W。

12．（除特殊标注外，每空2分，共9分）

（2）D

（3）×10

（4）130

（5）偏大（3分）

【解析】（2）机械调零是调整指针的“游丝（非常细的回摆弹簧）”张紧程度。电表在移动过程或受周围电磁场的影响下，指针会发生偏移，调整游丝的张力大小，即可调整指针左右的摆动位置。机械调零时不需要将两表笔短接。欧姆调零的原理为由于欧姆表内带电源，在接入不同（档位）电路中，不可能保证都刚好是满偏电流，所以需要进行内部电阻微调，达到电流满偏，必须将两表笔短接。

（3）欧姆表左边电阻大，右边电阻小，且刻度不均匀。不测电阻时，指针在最左端不偏转，当偏角较大时，指针靠近右端，说明电阻较小，需要换更小的倍率，欧姆表选择“×10”挡位。

（4）读数为。

（5）欧姆表内阻，电源电动势E降低，欧姆调零时欧姆表内阻R内变小，用欧姆表测电阻时，电流，由于R内偏小，I偏小，指针偏左，电阻测量值偏大。

三、计算题（本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13.（12分）

解：设m1、m2所带电荷量分别为q1、q2，之间的距离为r。对小球m1受力分析可得

                        ①

小球m2受力分析可得     ②

联立解得                         ③

评分标准：本题共12分。正确得出①~③式各给4分。

14．（14分）

解：（1）带电粒子在加速电场中运动时，由动能定理得       ①

解得                                                ②

（2）粒子进入偏转电场时做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则   ③

竖直方向做匀加速运动，离开偏转电场时偏转的距离为                 ④

加速度                                                            ⑤

解得                                                              ⑥

（3）粒子离开偏转电场时竖直方向速度为                               ⑦

带电粒子离开偏转电场时的速度大小                               ⑧

速度方向与水平方向夹角                                           ⑨

联立解得，                                          ⑩

评分标准：本题共14分。正确得出①、②、⑥、⑩式各给2分，其余各式各给1分。

15.（16分）

解：（1）由动能定理得                                ①

解得                                                           ②

（2）如图2所示，根据等效重力场可知，                     ③

可知小球运动到G点速度最大，根据动能定理得

                                       ④

解得最大速度                                                  ⑤

（3）假设小球恰好通过圆弧H点，根据牛顿第二定律有               ⑥

解得                                                           ⑦

小球从C点运动到H点，根据动能定理有

                                    ⑧

解得                                                               ⑨

，所以小球不能通过圆弧轨道运动到F点                                    ⑩

评分标准：本题共16分。正确得出⑥、⑦、⑧、⑨式各给1分，其余各式各给2分。