河北省保定市六校联盟2023-2024学年高二上学期期中物理试题（Word版附答案）

这是一份河北省保定市六校联盟2023-2024学年高二上学期期中物理试题（Word版附答案），共11页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。

考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：必修第三册第九章至第十二章。
一、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．下列关于教科书上的四副插图，说法正确的是（ ）
A．图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器B上
B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走加油枪上的静电
C．图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附
D．图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了焦耳定律
2．集成电路的微型化是建立在各种原件精小化的基础上的，如图所示和是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，的上、下表面积大于的上、下表面积，将和按图所示方式接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）
A．若和的体积相同，则通过的电流大于通过的电流
B．若和的体积相同，则的电功率大于的电功率
C．若和的厚度相同，则和内自由电荷定向移动的速率相等
D．若和的厚度相同，则两端的电压大于两端的电压
3．如图所示，边长均为a的两个正四面体Abcd和Bbcd，其中bcd面完全重合，O点为bcd面中心，两带电荷量均为的点电荷分别置于A、B两顶点，则（ ）
A．b、c、d三点的电场强度相同
B．b、c、d三点的电势相等
C．将一正试探电荷从b点沿直线移动到O点，其所受电场力一定逐渐增大
D．将一正试探电荷从b点沿bd直线移到d点的过程中，电场力始终不做功
4．某物理兴趣研究小组用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能．调节滑动变阻器R，当电流表和电压表的示数分别为和时，电动机不转动，重新调节R，当电动机正常转动时，电流表和电压表的示数分别为和30V，则这台电动机（不计温度对电阻的影响）（ ）
A．电阻为
B．正常运转时的输入功率为
C．正常运转时的发热功率为45W
D．正常运转时的输出功率为
5．空间存在一沿x轴方向的静电场，一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，其中，则下列说法正确的是（ ）
A．段的电场强度逐渐增大
B．、、处电势、、的关系为
C．粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动
D．段电场强度方向沿x轴指向正方向
6．如图所示，光滑定滑轮、位于同一水平线上，轻绳一端跨过定滑轮与水桶相连，另一端跨过定滑轮与轻弹簧的一端连接，轻弹簧的另一端连接带正电的小球B，带正电的小球A固定在定滑轮正下方，初始时水桶、小球B均处于静止状态，此刻，，小球A、B的电荷量保持不变，轻弹簧始终在弹性限度内，若向水桶内注入少量的水，并调整水桶的高度使系统再次平衡，则再次平衡时（ ）
A．小球A、B间的距离变小
B．小球B与间的距离不变
C．变大
D．小球A、B间的库仑力大小不变
7．如图所示，电源电动势为E，内电阻恒为r，R是定值电阻，已知，热敏电阻的阻值随温度降低而增大．在某次温度降低的过程中，分别用，、和表示电流表A、电压表、电压表和电压表示数变化量的绝对值，关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数减小
B．电流表A的示数增大
C．，、都不变
D．电源的输出功率一定增大
8．四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表、和两个电压表、，的量程大于的量程，的量程大于的量程，现在把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（ ）
A．的读数比的读数小
B．指针偏转角度比指针偏转角度小
C．读数比读数大
D．指针偏转角度比指针偏转角度大
9．如图甲为平行板电容器，板间距为d，两板间电压随时间做周期性变化如图乙所示，图乙中、T为已知值，比荷为k的正离子以初速度沿中线平行于两板的方向从左侧射入两板间，经过时间T从右侧射出．假设离子在运动过程中不会碰到极板，离子重力不计．离子从不同时刻射入电场，离开电场时垂直极板方向的位移大小不同，离子离开电场时垂直于极板方向的位移大小可能为（ ）
A．B．C．D．
10．如图所示，一平行板电容器的两极板A、B水平放置，A极板接地，电容器、二极管、开关S与电源相连，已知二极管具有单向导电性．现将开关S闭合，在P点有一带电液滴恰好处于静止状态．保持开关S闭合，下列说法正确的是（ ）
A．将B板向上移动一小段距离，电容器将充电
B．将B板向上移动一小段距离，液滴将向下加速移动
C．将A板向上移动一小段距离，液滴在P点的电势能不变
D．将两极板接静电计，再把A板向上移动一小段距离，静电计指针张角变大
二、非选择题：本题共5小题，共54分．
11．（7分）图a为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池，、、，和是固定电阻，是可变电阻；表头G的满偏电流为，内阻为．虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压“1V”挡和“5V”挡，直流电流“1mA”挡和“”挡，欧姆“”挡．
（1）图a中的A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接．
（2）关于的使用，下列说法正确的是________（填正确选项标号）．
A．在使用多用电表之前，调整使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C．使用电流挡时，调整使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
（3）根据题中所给条件可得________，________．
（4）某次测量时该多用电表指针位置如图b所示．若此时B端是与“l”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________．（结果均保留3位有效数字）
12．（9分）某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r．
电流表（量程，内阻约）
电流表（量程20mA，内阻约）
电压表（量程4V，内阻约）
电压表（量程15V，内阻约）
滑动变阻器（）
滑动变阻器（）
待测“水果电池”（电动势E约为4V，内阻r约为）
开关S，导线若干
（1）为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________．（填写字母代号．）
（2）请在如下左图所示的方框中画出实验电路图．
（3）该同学根据实验数据画出图线，如上图所示．由图线可得，“水果电池”的电动势，________V，内电阻________．（计算结果保留3位有效数字）
（4）实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，________，________（均选填“大于”、“小于”或“等于”）．
13．（10分）如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，，，已知电场线平行于所在平面，一个带电量为的负电荷由A移到B，电势能增加；由B移到C，电场力做功．求：
（1）AB、BC间的电势差、；
（2）若设C点为零电势能点，电荷在B点的电势能；
（3）该电场的电场强度大小及方向．
14．（12分）如图所示电路中，电源电动势，内电阻，，电源负极端接地，定值电阻，，，，，，电容器的电容，电键K闭合，电路稳定后，求：
（1）流过电阻的电流；
（2）电容器所带的电荷量，并说明电容器哪个极板带正电；
（3）若突然断路，到电路再次稳定过程中通过的电荷量．
15．（16分）在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示．小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M点为轨迹的最高点．小球从A点抛出时的动能为，在M点的动能为，不计空气的阻力．求：
（1）小球水平位移与的比值；
（2）小球落到B点时的动能；
（3）小球从A点运动到B点的过程中最小动能．
六校联盟高二年级期中联考·物理
参考答案、提示及评分细则
1．C2．B3．B4．D
5．B6．D7．C8．BC
9．ABC10．AD
11．（1）黑（1分）（2）B（1分）（3）160（1分）880（1分）（4）（1分）（1分）（1分）
12．（1）（1分）（1分）（1分）（2）如图所示（2分）
（3）（均可）（1分）187（185~190均可）（1分）
（4）小于（1分）小于（1分）
13．解：（1）根据电势差公式可知
（2分）
（2分）
（2）若设C点为零电势能点，根据（1分）
得电荷在B点的电势能（1分）
（3）设A点电势为零，取AB中点为D，则AB中点的电势
根据
解得
所以CD在同一个等势面上，作出等势面如图（1分）
AD的距离（1分）
所以（1分）
方向由（1分）
（注：使用其他方法解得正确结果均可酌情给分）
14．解：（1）电路外电阻为（1分）
由闭合电路欧姆定律可得总电流（1分）
流过电阻的电流（1分）
故得（1分）
（2）支路电流，电源负极端接地，即，则有
即，（1分）
所以b点电势比a点高，电容器下极板带正电（1分）
电势差为：（1分）
电容器所带的电荷量
（1分）
（3）断路后，电路外电阻为
（1分）
由闭合电路欧姆定律可得总电流
（1分）
断路，电路稳定后，电容器所带的电荷量
（1分）
此时下极板带负电，则流过电荷量为
（1分）
（注：使用其他方法解得正确结果均可酌情给分）
15．解：（1）如图所示，带电小球在水平方向上受电场力的作用做初速度为零的匀加速运动，竖直方向上只受重力作用做竖直上抛运动，故从A到M和M到B的时间相等，
则（2分）
（2）设小球水平方向受电场力，水平方向加速度，B点速度水平分量为，竖直分量为
则有（1分）
小球从A到M，水平方向上有（1分）
小球从A到B，水平方向上有（1分）
所以得
又因为（1分）
（1分）
所以小球运动到B点时的动能为：
（1分）
故：（1分）
（3）小球所受的电场力为Eq，重力为G，从A到M过程：
水平方向有：（1分）
竖直方向有：（1分）
联立可得：（1分）
小球从A到M的过程中当合速度与重力和电场力的合力垂直时，合速度最小，动能最小，如图所示，此时
（1分）
则（1分）
又因为（1分）
故最小动能（1分）
（注：使用其他方法解得正确结果均可酌情给分）