四川省成都市第七中学2022-2023学年高二物理上学期期中试卷（Word版附答案）

成都七中2022-2023学年度2024届高二（上）期期中考试

理科物理

总分: 110分

一 单选题（3分*8）

1. 下列单位换算关系正确的是（   ）

A.​法拉​库仑​伏特 B.​焦耳​电子伏

C.​牛顿⁄库仑​伏特⁄米 D.​安培​库仑⁄欧姆

2. 下列说法中正确的是（   ）

A.根据库仑定律，当两电荷的距离趋近于零时，静电力趋向无穷大

B.负电荷在静电场中由高电势处运动到低电势处，它的电势能增大

C.在静电场中沿着等势面移动检验电荷，检验电荷所受电场力为零

D.在静电场中电场线分布越密的地方，相等距离两点间的电势差越大

3. 已知质子质量​，电量​；电子质量​，电量​；静电力常量​氢原子的原子核为一个质子，原子核外电子如果距质子​，则它们之间的相互作用力大小是（   ）

A.​ B.​

C.​ D.​

4. 图中虚线​、​、​、​、​代表匀强电场内间距相等的一组等势面。一电子经过​时的动能为​，从​到​的过程中克服电场力所做的功为​下列说法正确的是（   ）

A.如果该电子的运动轨迹是直线，那么它一定能到达平面​

B.如果该电子的运动轨迹是直线，那么它一定不能到达平面​

C.如果该电子的运动轨迹是曲线，那么它一定能到达平面​

D.如果该电子的运动轨迹是曲线，那么它一定不能到达平面​

5. 如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板​、​构成平行板电容器，带有一定电量​在两板之间的​点有一个带电液滴恰处于静止状态​若将​板缓慢地向下平移一小段距离，但仍在​点上方，下列说法中正确的是（   ）

A.电容器的电容不变 B.电容器的电压不变

C.电容器的储能不变 D.带电液滴不会发生移动

6. 某同学将一闭合电路电源的总功率​、输出功率​和电源内部的发热功率​随电流​变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的​、​、​所示，则下列判断正确的是（   ）

A.直线​表示电源的输出功率随电流​变化的图线

B.曲线​表示电源内部的发热功率随电流​变化的图线

C.曲线​表示电源的总功率随电流​变化的图线

D.电源的电动势​，内电阻​

7. 如图所示，匀强电场中有一个立方体图形​点是立方体的中心​现测得​、​点的电势均为​；​、​点的电势均为​，则下列说法中正确的是（   ）

A.​点的电势为​ B.​点的电势为​

C.​点的电势为​ D.​点的电势为​

8. 如图所示电路中，电压表​是内阻无穷大的理想电压表，电流表​是内阻为​的理想电流表，电源电压恒定为​，定值电阻​关于电表示数，下列说法中正确的是（   ）

A.电压表​的示数为​，电流表​的示数为​

B.电压表​的示数为​，电流表​的示数为​

C.电压表​的示数为​，电流表​的示数为​

D.电压表​的示数为​，电流表​的示数为​

二 多选题（4分*6）

9. 如图甲所示，一个简单的闭合电路由内、外两部分电路构成​已知内电路的电源是一个化学电池，电池的正、负极附近分别存在着化学反应层，反应层中非静电力​化学作用​把正电荷从电势低处移到电势高处，在这两个地方，电势会沿电流方向“跃升”​这样整个闭合电路的电势高低变化情况如图乙所示，图乙中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的高低，​点的高度低于​点​若增大外电路电阻​，则下列说法正确的是（   ）

A.电流​将变大

B.​、​两点之间的高度差将变大

C.​、​两点之间的高度差不变

D.​、​两点之间的高度差与​、​两点之间的高度差之和不变

10. 在静电场中将一个带电荷量为​的负点电荷由​点移动到​点，在这一过程中，除静电力外，其他力对该电荷做了​的正功，该电荷的动能增加了​已知该电场中​点电势为零，且​、​两点间的电势差​，下列说法中正确的是（   ）

A.电场线方向由​点指向​点

B.该电荷在​点的电势能为​

C.​、​两点间的电势差​

D.​点电势为​

11. 在如图所示的电路中，电源电动势为​，内阻为​、​是定值电阻​当滑动变阻器滑片向上移动时，下列说法正确的是（   ）

A.通过​的电流变大

B.​两端的电压变大

C.电压表示数与电流表示数的比值保持不变

D.电压表示数变化量的绝对值与电流表示数变化量的绝对值的比值保持不变

12. 如图，轻质弹簧上端系在水平天花板上，下端固定一个轻质绝缘挂钩，处于静止状态​天花板下方存在方向竖直向下的匀强电场​一个质量为​，电量为​的带轻质小挂钩的小球在外力作用下轻轻的挂在弹簧的挂钩上，并由静止释放​已知小球所受电场力正好等于小球的重力​在小球向下运动的过程中​弹簧一直处于弹性限度内​，下列说法中正确的是（   ）

A.小球的动能一直增大 B.小球的机械能一直增大

C.弹簧的弹性势能一直增大 D.小球和弹簧构成的系统的机械能一直增大

13. 如图，正方形​的四个顶点​、​、​、​分别带电​、​、​、​，各边中点分别叫做​、​、​、​，线段​与​的交点为​对这四个电荷共同形成的电场，以下说法中正确的是（   ）

A.​点电势等于​点电势，即​

B.​点电势等于​点电势，即​

C.​点场强大于​点场强，即​

D.​点场强大于​点场强，即​

14. 如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是​，最低点是​，直径​水平​、​是两个完全相同的带正电小球​视为点电荷​固定在​点，​从​点静止释放，沿半圆槽运动经过​点到达某点​图中未画出​时速度为零​则小球​（   ）

A.从​到​的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小

B.从​到​的过程中，速率先增大后减小

C.从​到​的过程中，电势能一直增加

D.从​到​的过程中，动能减少量小于电势能增加量

三 实验题部分

15.（6分）

实验基本技能考核

（1）图中电压表示数为_____​；电流表示数为_____​；

（2）根据甲、乙电路图补全对应的实物连线​不能改动已经连好的导线，新增导线不能超过​条​

16.（8分）

小华同学要研究一小灯泡​额定电压​，额定功率约​的伏安特性，要求小灯泡两端的电压能从​变化到​，所用的器材有：电流表​量程​，内阻​约​、电流表​量程​，内阻​约​、定值电阻​用来作为保护电阻，​约​、滑动变阻器​最大阻值​、电源​电动势​，内阻很小​、开关​和若干导线​

（1）小华同学应该选用甲、乙、丙、丁这四个电路中的_____来完成实验；

（2）小华同学选用正确电路完成实验、测量记录数据如下，并在坐标纸上完成了部分数据的描点，请你帮他完成其余数据的描点，并描绘出小灯泡的伏安特性曲线；

（3）在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻​，会导致的两个后果是_____；

​电压和电流的测量误差增大

​可能因电流过大烧坏小灯泡

​滑动变阻器允许的调节范围变小

​小灯泡两端电压的可调节范围变小

（4）小华同学将此小灯泡分别接在电源戊​电动势​，内阻​、电源己​电动势​，内阻​、电源庚​电动势​，内阻​、电源辛​电动势​，内阻​上，且已知​，发现灯泡均能发光，并记录了灯泡的明暗程度。请你通过分析判断：灯泡接在电源_____上时，最亮；接在电源_____上时，最暗​

17. 实验题（6分）

现测量长金属丝​的电阻率​

（1）用图​所示电路测​约​的电阻。可供选择的器材有：

两个相同的电压表​量程​，内阻​

电流表​量程​，内阻​、

滑动变阻器​总阻值约​、

滑动变阻器​总阻值约​、

滑动变阻器​总阻值约​、

电源​电动势约​，内阻很小​、

开关​和若干导线​

为使测量过程中，随着滑动变阻器滑片的移动，电表示数一直有明显的、较大范围的变化，滑动变阻器​应选择_____​选填“​”、“​”、“​”​

（2）闭合​前，为保证电表安全，滑片​应位于滑动变阻器的_____​选填“最左端”、“最右端”​

（3）实验中，每次两个电压表的示数均相同，依次为​、​、​……，对应电流表示数为​、​、​……，将测量数据描点作图，得到图​，测量出图线的斜率为​，考虑到要消除电表内阻的影响，则​_____​用可能含​、​、​的表达式表示​

（4）通过正确计算得到​，利用之前已经测量出的金属丝的平均直径​、金属丝接入电路的长度​，则该金属丝的电阻率​_____​

四 计算题部分

18.（8分）

如图所示，甲图平行板电容器​和​的板间电势差​，板间距离​，板间电场可视为匀强电场；乙图平行板电容器​和​的板间电势差​，板间距离​，板间电场可视为匀强电场​两个带正电的粒子​重力均不计​，质量分别为​、​，电量分别为​、​，同时从靠近各自的左板处由静止释放，发现它们同时到达各自的右板，且到达时的动能分别为​、​，求：

（1）​（2）​

19.（8分）

图示电路中，电源电动势​，内阻​为电阻值可调节的电阻箱，定值电阻​，​，​，​，平行板电容器的电容为​

（1）闭合电键​后，​取不同值时，​的电功率​会发生改变，求：​取什么值时，​为最大；

（2）当​时，闭合电键​，待电路稳定后，再断开​，求：断开​后，​上通过的电量

20.（12分）

如图所示，固定在竖直平面内的、离地足够高的​光滑绝缘圆弧轨道​圆心为​，半径为​连线位于水平方向，​连线位于竖直方向，射线​位于竖直方向​整个空间中存在水平向右的匀强电场​一个质量为​、电量为​的带正电的小球，从​点由静止释放​已知当地重力加速度为​，小球离开​点时的速率为​求：

（1）电场强度​的大小

（2）小球在轨道上速率最大时的位置

（3）小球从​点运动到​点正下方​即运动到​线​所用的时间

21.（14分）

如图​所示，在真空环境中，有一放射粒子源持续不断地发射具有各种速度大小、方向均沿轴线​方向、重力忽略不计的粒子​粒子间的相互作用力也忽略不计​，粒子质量均为​，电量均为​、​是两个阀门​阀门间没有电场​，阀门​后距离​处有一对极板间距为​的平行金属极板​忽略边缘效应，金属极板间的电场可视为匀强电场​处是一与轴线垂直的接收屏，以​为原点，垂直于轴线​向上为​坐标轴，不同速率的粒子打在接收屏上对应不同的坐标​所有装置的结构和其余尺寸见图​、​为已知量​某时刻​开启，​后​关闭，又过​后​开启，再过​后​也关闭​两极板中的上极板接地，下极板的电势随时间关系如图​所示​、​为已知量​，该图是以​的开启时刻作为计时零点的​已知关系式：​

（1）求能穿出​的粒子的最大速度和最小速度；

（2）上述具有最大速度的粒子打到接收屏上的坐标​；

（3）上述具有最小速度的粒子打到接收屏上的坐标​.

参考答案

一 CBBA DBCA

二 BD BC AD CD AC BC

三 实验题部分

15.

（1）​，​或​也是对的​

（2）如图

16.

（1）乙

（2）如图

（3）​

（4）庚、辛

四 计算题部分

17.

（1）​

（2）最左端

（3）​

（4）​或​

18.

（1）甲图​，乙图​，

两式相比，带入数据计算得：​

（2）令​，甲图：​，解得：​

乙图：​，​，解得：​

两式相比，带入数据计算得：​

19.

（1）​与​并联的等效电阻：​，

流经​的电流：​的电功率：​；

数学分析知，当​时，​最大，即所求​

（2）当​时，闭合电键​后，并联电路分得电压：​；

电容器电压：​，电容器电量：​

断开​后，电容器是电源，​与​构成并联关系，由并联电路电流分配与电阻成反比，

​上通过电量为：​

20.

（1）由​到​，由动能定理​

带入​，解得：​

（2）定义电场力与重力的合力为等效重力，设等效重力与水平方向成​角斜向右下，

则：​，即​

如图在圆弧上找到​点，满足​，则​点就是轨道上等效重力场中的最低点。由能量关系，​点就是小球在轨道上动能最大时的位置，​点就是小球在轨道上速率最大时的位置

（3）考虑水平方向分运动，以向左为正方向，

欲到​线，水平位移​

水平加速度​，水平初速度​，

位移公式​，带入数据：​

解得：​负根舍去​，所求时间为​

21.

（1）最晩进​，最早过​的粒子速度最大：​；

最早进​，最晩过​的粒子速度最小：​；

（2）最大速度的粒子，在​时刻过​，经​进入电场，在电场中运动​时间，免费下载公众号《高中僧试卷》

它在电场中运动时电压恒为​，它的加速度：​，​，得：​

在电场​中的偏距：​，带入数据解得：​

离开电场时​方向上的速度：​，离开电场后匀速直线运动时间：​，

离开电场后​方向上的位移：​，带入数据解得：​，

故所求：​

（3）最小速度粒子，在​时刻过​，再经​进入电场，即在​时刻进入电场，而穿过电场还需时间​，其中电场向上​的时间为：​，所以在向下电场​中的运动时间为：​

​作用下的偏距：​，带入数据解得：​，

​作用下的加速度：​，得：​

​作用下的偏距：​，带入数据解得：​

离开电场时​方向上的速度：​，离开电场后匀速直线运动时间：​，

离开电场后​方向上的位移：​，带入数据解得：​，

故所求：​