2022-2023学年天津市第二南开学校高二上学期9月阶段性线上练习物理试题（解析版）

2022-2023学年天津市第二南开学校高二上学期9月阶段性线上练习（物理学科）

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1. 如图所示的是电解池，在1s的时间内，共有3C的正离子和3C的负离子通过截面xy，则这个电路中的电流大小是（　　）

A 0 B. 1.5 A

C. 3 A D. 6 A

【答案】D

【解析】

【详解】由题可知时间为

t=1s

通过截面的电量为

q=3C+3C=6C

则这个电路中电流大小是

故选D。

2. 如图所示，平行板电容器带等量异种电荷，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且处于平衡状态。现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，则（　　）

A. 电容器的电容减小 B. 带电油滴带正电荷

C. 带电油滴仍将静止 D. P点的电势将升高

【答案】C

【解析】

【详解】A．上极板下移时，则d减小，由

可知C增大，A错误；

B．由带电油滴原来处于平衡状态可知电场力方向竖直向上，根据电场强度方向向下，则油滴带负电，B错误；

C．平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，由于电容器两板带电量不变，根据

可知板间场强不变，油滴所受的电场力不变，则油滴仍静止，C正确；

D．场强E不变，而P点与下极板间的距离不变，则由公式

析可知，P点与下极板间电势差将不变，则P点的电势不变，D错误；

故选C。

3. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，，，则a、c连线中点b的电势为（　　）

A. 小于0 B. 等于0 C. 大于0 D. 等于20V

【答案】C

【解析】

【详解】由图看出，ab段电场线比bc段电场线密，故ab段场强较大，且沿电场线电势降低，所以电场方向为由c指向a，根据公式

U=Ed

可知， b、a间电势差大于c、b间电势差，即

可得

即

故选C。

4. 如图所示，M、N固定两个等量异种点电荷，图中，垂直于，则（　　）

A. O点和B点的电场强度相同 B. O点和B点的电势不相同

C. A点和C点的电势相同 D. A点和C点电场强度相同

【答案】D

【解析】

【详解】A．由等量异种点电荷电场分布可知，O点场强比B点的电场强度大，选项A错误；

B．两电荷连线的垂直平分线是等势面，则O点和B点的电势相同，选项B错误；

C．A点和C点的电势不相同，A点电势较高，选项C错误；

D．由电场线分布可知，A、C两处电场强度大小相等，方向相同，选项D正确。

故选D。

5. 板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时，两极板间电势差为U1，板间场强为E1。现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2，下列说法正确的是（　　）

A. U2＝U1，E2＝2E1 B. U2＝2U1，E2＝4E1

C. U2＝U1，E2＝E1 D. U2＝2U1，E2＝2E1

【答案】A

【解析】

【详解】设板间距为d的平行板电容器的电容为，则根据

可得，板间距变为d后，电容器的电容为

根据电容器电容的定义式

可得，板间距变为d后，这时两极板间电势差为

则板间距变为d后，这时两极板间场强为

故选A。

6. 大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成，如图是改装后的电表，已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为，下列说法正确的是（  ）

A. 甲表是电压表，改装后的量程为

B. 甲表是电流表，若增大接入电路的变阻箱R的阻值，则改装表的量程减小

C. 乙表是电流表，改装后的量程为

D. 乙表是电压表，若减小接入电路的变阻箱R的阻值，则改装表的量程增大

【答案】B

【解析】

【详解】AB．电流表的改装需要并联一个分流电阻，故改装后甲表是电流表，改装后量程为表头G的电流满偏时通过改装表的总电流，即量程

所以改装后并联的分流电阻越大，其量程越小，故A错误，B正确；

CD．电压表的改装需要串联一个分压电阻，故改装后乙表是电压表，改装后量程为表头G的电流满偏时加在改装表两端的总电压，即量程

所以改装后串联的分压电阻越小，其量程越小，故CD错误。

故选B。

二、多选题

7. 如图所示，图线1示的导体的电阻为，图线2示的导体的电阻为，则下列说法正确的是（　　）

A.

B. 把拉长到原来的3倍长后电阻等于

C. 将与串联后接于电源上，则电流比

D. 将与并联后接于电源上，则电流比

【答案】AD

【解析】

【详解】A．由图像可知

选项A正确；

B．把拉长到原来的3倍长后，截面积变为原来的三分之一，则电阻变为原来的9倍，即等于，选项B错误；

C．将与串联后接于电源上，则电流相等，即电流比

选项C错误；

D．将与并联后接于电源上，电压相等，则电流比

选项D正确。

故选AD。

8. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点，再经过N点，以下正确的是（　　）

A. 粒子在N点的加速度小于在M点的加速度 B. 该带电粒子带正电

C. M点的电势低于在N点的电势 D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能

【答案】BD

【解析】

【详解】A. 实线表示电场线，电场线的疏密表示电场强度的大小，所以N点的电场强度大于在M点的电场强度，粒子只受电场力的作用，根据牛顿第二定律可知，粒子在N点的加速度大于在M点的加速度，故A错误；

B．带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，可知带电粒子带正电，故B正确；

CD．粒子先经过M点，再经过N点，由于电场力方向与轨迹之间的夹角是锐角，可知电场力做正功，电势能减小，粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，正电荷在电势能高的地方电势能大，所以M点的电势高，故C错误，D正确。

故选BD。

三、实验题

9. 读出图中游标卡尺（20等分）和螺旋测微器的读数：图a的读数为___________，图b读数为___________。

【答案】    ①. 10.335    ②. 3.372

【解析】

【详解】[1]游标卡尺读数为

[2]螺旋测微器的读数为

10. 一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电阻Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=0.5A的电流表，应并联的电阻阻值为___________Ω；若改装成量程为Um=10V的电压表，应串联一个阻值为___________Ω的电阻。

【答案】    ①. 0.1##0.10    ②. 199000##1.99×105

【解析】

【详解】[1]改装成0.5A的电流表需要并联电阻的阻值

[2]改装成10V的电压表需要串联电阻的阻值

【点睛】改装成电流表需要并联电阻，改装成电压表需要串联电阻。当改装后电表满偏时，灵敏电流计也达到原满偏值。

11. 某实验小组要通过实验尽可能精确地测量一根细长且均匀的空心金属管的内径d，该金属管长约0.5m，电阻约为6Ω，已知这种金属的电阻率为ρ。

（1）用螺旋测微器测量金属管外径D时如图a所示，从图中读出外径为________mm，应用________（选填“螺旋测微器”或“毫米刻度尺”）测金属管长度L。

（2）为测量金属管的电阻R，取来电压为3V的电源、开关和若干导线及下列器材：

A．电压表0~3V，内阻约10kΩ

B．电压表0~15V，内阻约50kΩ

C．电流表0~0.6A，内阻约0.05Ω

D．电流表0~3A，内阻约0.01Ω

E．滑动变阻器，0~10Ω

F．滑动变阻器，0~1000Ω

要求较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________（填序号）。

（3）实验中实物接线如图b所示，请指出接线中的一处明显错误：________。

（4）更正电路后测得电压表示数为U，电流表示数为I，请用已知的物理量和应直接测量的物理量（均用符号表示），推导出计算金属管内径的表达式d=________。

【答案】    ①. 5.200    ②. 毫米刻度尺    ③. A    ④. C    ⑤. 导线连接在滑动变阻器滑片上    ⑥.

【解析】

【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数为

[2]为了测量的精确，应用毫米刻度尺测金属管的长度L。

（2）[3]电源电压为3V，因此电压表选择量程0~3V的，即选A；

[4]电路中最大电流约为

为了测量精确，电流表应选择C。

（3）[5]由题图知导线连接在滑动变阻器滑片上，这是错误的，应连在接线柱上。

（4）[6]根据欧姆定律，又根据电阻定律有，则

又因为

计算得出

四、解答题

12. 如图所示，容器M中有大量的带电粒子，粒子质量均为、带电量均为，粒子从小孔飘入（初速度为0）极板A、B之间，A、B之间电压为。粒子经A、B板加速后，穿越水平放置的、板长为、间距为的偏转电场。如果不加偏转电压时带电粒子打在屏幕上O点，现加偏转电压时，粒子打在屏幕上P点。平行极板右侧至屏幕距离为，整个装置置于真空中，不计粒子重力。求：

（1）粒子从B板飞出时的速度大小；

（2）P点距O点的距离。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）粒子在加速电场中加速，由动能定理得

代入数据解得

（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向有

在竖直方向上由牛顿第二定律得

沿电场方向的速度为

设射出偏转电场时速度的偏角为，则

飞出电场时偏转量为

代入数据解得

P点距O点的距离

解得