安徽省合肥市第一中学2024-2025学年高二上学期期中联考物理试题（Word版附解析）

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（考试时间：75分钟 满分：100分）
注意事项：
1．答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。
2．答题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上时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。
3．答题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
4．考试结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。
一、选择题：本题共10小题。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每题4分；第9~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 下列三幅图反映了三种起电的方式，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图是橡胶棒与毛皮摩擦后，把正电荷传给了毛皮，使橡胶棒带上了负电
B. 乙图无论小球D带正电还是负电，与A接触时都把电荷传给C、C，使箔片张开
C. 丙图中先把靠近的带电小球C移开，再分开A、B，则A、B带上了等量异种电荷
D. 三种起电方式的实质都是电子的转移
2. 如图，在坐标平面内，圆心为、半径为圆上等距放置三个点电荷，轴上的A点电荷量为，、点电荷量均为。点为圆弧中点。则（ ）
A. 点电场强度方向沿轴正向B. 点电场强度大小为0
C. 点电场强度大小为D. 点电场强度大小为
3. 如图，实线为电场中的电场线，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等，一个带正电荷的粒子（不计重力）在等势面A处时的动能为20J，运动到等势面C处时的动能为零，现取B等势面为零电势面，则当此电荷的电势能为4J时，其动能是（ ）
A 4JB. 6JC. 10JD. 16J
4. 如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电的油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ）
A. 平行板电容器极板所带电荷量不变
B. 静电计指针张角变小
C. 带电油滴的电势能减少
D. 若将上极板与电源断开后再将下极板左移一小段距离，则油滴所受电场力不变
5. 如图所示，固定的点电荷正下方有一足够大的接地金属板，在金属板的上表面外侧和内侧各取一点A、B，可认为A、B两点到点电荷的距离均为d，静电力常量为，关于此静电感应现象判断正确的是（ ）

A. 金属板的下表面一定带正电
B. B点场强大小等于
C. 金属板上感应电荷在B点场强大小等于0
D. 若金属板表面光滑，则带正电的小球可在其上表面匀速运动
6. 如图所示，两个固定的等量正点电荷相距4L，其连线的中点为O，以O为圆心、L为半径的圆与两正点电荷间的连线及连线的垂直平分线分别交于a、b和c、d，以O为坐标原点、垂直ab向上为正方向建立Oy轴，Ob为x轴的正方向。若带正电的试探电荷从a点由静止释放，沿直线aOb运动到b点，下列各图关于x轴上各点电势、电场强度E及试探电荷的速度v、电势能的描述正确的是（ ）
A. B.
C. D.
7. 如图所示，和是以为直径的半圆弧上的三点，点为半圆弧的圆心，．在两点处各有一条长直导线垂直于纸面放置，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时点磁感应强度的大小为；若将点处的长直导线移至点处，则点的磁感应强度大小变为．则与之比为（ ）
A. B. C. D.
8. 汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动，与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量，，重力加速度大小取，则（ ）
A. 碰撞过程中F的冲量大小为
B. 碰撞过程中F的冲量方向竖直向下
C. 碰撞过程中头锤的动量变化量大小为
D. 碰撞结束后头锤上升的最大高度为0.45m
9. 在如图所示电路中，电源内阻为r，是定值电阻，L是灯泡。现闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向上滑动，电表A、、、都是理想电表，测得电压表、、示数变化量的绝对值为、、，电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（ ）
A. 、的示数都增大，的示数减小
B. 、、均不变
C. 电流表示数变小，灯泡变暗
D. 电源效率增大
10. 如图所示，在水平向左且足够大的匀强电场中，一长为L的绝缘细线一端固定于O点，另一端系着一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，小球静止在M点。现给小球一垂直于OM的初速度，使其在竖直平面内绕O点恰好做完整的圆周运动，AB为圆的竖直直径。知匀强电场的场强大小为，重力加速度为g。当小球第二次运动到B点时细线突然断裂，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球做完整的圆周运动时，动能的最小值为
B. 细线断裂后，小球动能的最小值为
C. 从细线断裂到小球的动能与在B点时的动能相等的过程中，电势能增加了
D. 从细线断裂到小球的电势能与在B点时的电势能相等的过程中，重力势能减少了
二、实验题（每空2分，共计16分）
11. 某学习小组在做“测量电源的电动势和内阻”实验时采用了以下实验器材：
干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于）；
电压表V（量程3V，内阻约）；
电流表A（量程0.6A，内阻约）；
滑动变阻器（最大阻值为）；
定值电阻（阻值）；
定值电阻（阻值）；
开关一个，导线若干。
（1）学习小组按照图甲图电路图进行正确操作，并根据实验数据做出图像，如图乙图所示。根据图像可知，所选的定值电阻应为_______（填“”或“”），干电池内阻_______。（保留两位有效数字）
（2）本实验中的电表带来的误差主要来源于________（填“电压表分流”或“电流表分压”）。
12. 某同学要测量一段金属丝电阻率，除了待测金属丝、多用电表、螺旋测微器之外，实验室还准备了如下器材：
A.毫米刻度尺
B.电流表A1（量程为0.6A，内阻约为）
C.亳安表A2（量程为1mA，内阻）
D.滑动变阻器（阻值范围为，最大电流为3A）
E.定值电阻
F.定值电阻
G.蓄电池（电动势为6V，内阻很小）
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，其读数为________mm（该值接近多次测量的平均值。
（2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，当选择“×1”倍率的电阻挡，欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如图乙所示，测量结果为________；
（3）实验电路图如图丙所示，因实验室没准备电压表，实际是电路中选用电流表_______（填写A1或A2）与定值电阻______（填写R2或R3）串联当作电压表使用。
（4）该同学改变滑动变阻器的滑片位置，测得多组电流表A1、A2的值、。以（为横坐标，为纵坐标，绘得图像如图丁所示，则金属的电阻率为_______。（结果用金属丝长度、金属丝直径和图丁中的、表示）
三、计算题（本题3小题，13题12分，14题12分，15题18分，共42分。要求每题写出解题过程，只有答案没有过程不得分。）
13. 如图，在真空容器中有正对的两平行金属板A和B，两板与外部电路连接，两板相距，外部电路电源电动势为，内阻为，保护电阻，电阻箱阻值调为，现闭合开关S1、S2，稳定后求

（1）A、B两板间的电压；
（2）从显微镜发现，一个质量为的油滴在两板中间处于静止状态，该油滴所带电量大小。（重力加速度为）
14. 用一长1m的轻质柔软绝缘细线拴一个质量为0.2kg、电荷量为的小球，细线的上端固定于点，现加一水平向右的匀强电场，平衡时细线与竖直方向成37°（取10m/s2，，）。
（1）求匀强电场的场强的大小；
（2）把小球从A点移到点，，此时细线与竖直方向成53°，求电场力对小球做的功和小球电势能的变化量；
（3）若小球从点由静止释放，求小球第一次到达A点时对细线的拉力大小。
15. 绝缘的粗糙水平地面上方有一竖直方向的矩形区域，该区域由三个水平边长是，竖直边长是的小矩形区域组成，从左到右依次为区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，且矩形区域的下边与桌面相接。为方便描述建立如图所示的平面直角坐标系；区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中分别存在沿轴负方向、轴正方向、轴正方向的匀强电场，其场强大小比值为1∶1∶2。现有一带正电的滑块（可视为质点）以某一初速度（未知）从点沿轴正方向进入区域Ⅰ，滑块最终从点（图中未标出）离开区域Ⅲ。已知滑块在区域Ⅰ中所受静电力与所受重力大小相等，地面与滑块间的动摩擦因数为0.125，重力加速度为。求：
（1）滑块进入区域Ⅲ时的速度大小；
（2）滑块在通过矩形区域的过程中电场力的冲量大小；
（3）若滑块以相同大小的初速度（未知）从点沿轴负方向进入区域Ⅲ，求：滑块离开电场区域的位置（点）与点的高度差。