河北省唐县第一中学2024-2025学年高二上学期10月期中考试物理试题

这是一份河北省唐县第一中学2024-2025学年高二上学期10月期中考试物理试题，共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（每小题4分，共28分。每小题中给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1．关于点电荷、电场强度、静电感应、电势能，下列说法正确的是（ ）
A．点电荷一定是电荷量很小的电荷
B．沿电场线方向，电场强度越来越小
C．金属导体有静电屏蔽的作用，运输汽油时把汽油装进金属桶比装进塑料桶更安全
D．在电场中同一位置，正检验电荷的电势能大于负检验电荷的电势能
2．如图所示，P为均匀带正电球体，四分之一圆弧形金属板靠近带电球体，圆弧的圆心与球心重合，金属板接地，稳定时，下列判断正确的是（ ）
A.仅在A点有感应的负电荷B.仅在B点有感应的负电荷
C.AB圆弧面有感应的负电荷 D.CD圆弧面有感应的正电荷
3．如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设，，，当里面注满某种电解液，且P、Q加上电压后，其图线如图乙所示，当时，下列说法正确的是（ ）
A．电解液的电阻为
B．电解液的电阻为
C．电阻率是
D．电阻率是
4．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，正极板与一灵敏静电阻相接，电容器的电荷量可认为不变，静电计指针偏转一定的角度。以C表示电容器的电容、表示P点的电势。下列说法中正确的是（ ）
A．若将电容器充上更多的电再断开，变大，C变大
B．若将正极板也接地，电容器放电，变小，C变小
C．若正极板向右移动，变大，不变
D．若正极板向右移动，变大，变大
5．电子显微镜通过电场或磁场构成的电子透镜实现会聚或发散作用，其中一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，a、b是轨迹上的两点，下列说法正确的是（ ）
A．a点场强大于b点场强
B．a点电势高于b点电势
C．电子在a点的动能大于b点的动能
D．电子在a点所受电场力小于b点所受电场力
6．如图所示，A、B两个带电小球用长为L的绝缘细线连接，A球固定，B球悬吊，B球质量为m，重力加速度为g，两球带电量相等，剪断细线的一瞬间，B球加速度大小为，
不计小球的大小，静电力常量为k，则（ ）
A. A、B两球带同种电荷
B. 细线未断时，细线上拉力大小为
C. B球的带电量大小为
D. 未剪断细线时释放A球，释放的一瞬间，A球加速度大小为g
7．如图甲所示，光滑绝缘水平面上有一带负电荷的小滑块，可视为质点，在处以初速度沿x轴正方向运动。小滑块的质量为，带电量为。整个运动区域存在沿水平方向的电场，图乙是滑块电势能随位置x变化的部分图像，P点是图线的最低点，虚线AB是图像在处的切线，并且AB经过（1，2）和（2，1）两点，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A．在处的电场强度大小为20V/m
B．滑块向右运动的过程中，加速度先增大后减小
C．滑块运动至处时，速度的大小为2.5m/s
D．若滑块恰好能到达处，则该处的电势为-50V
二、多选题（每小题6分，共18分，在每题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
8．如图所示，直线为点电荷电场中的一条电场线（方向未标出），A、B、C为电场线上等间距的三点，一个带负电粒子从电场中P点（图中未标出）分三次以不同的方向射出，仅在电场力作用下分别经过A、B、C三点，粒子经过这三点时，在A点速度变化最快，则A、B、C三点中（ ）
A．A点场强最大B．场强方向从A指向C
C．A点电势最高D．A、B间电势差绝对值大于B、C间电势差绝对值
9．某静电场中x轴正半轴上电场强度随x轴上位置变化规律如图所示，x轴正方向为电场强度正方向，x轴负方向为电场强度负方向，一个带电粒子在O点由静止释放，刚好能沿x轴正方向运动到处，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（ ）
A．粒子运动到处时速度最大
B．粒子从到的过程中，先做加速运动后做减速运动
C．粒子从到的过程中，加速度一直减小
D．O点和之间电势差绝对值与和之间电势差绝对值相等
10．1911年英国物理学家卢瑟福提出原子的核式结构模型：电子围绕原子核在高速旋转。设电子质量为，电荷量为，氢原子核电荷量为，静电力常量为，电子绕原子核做匀速圆周运动的半径为。已知在孤立点电荷q的电场中，以无限远处电势为0时，距离该点电荷为处的电势。下列说法正确的（ ）
A．电子做匀速圆周运动的速率
B．电子绕核运动时等效电流为
C．电子绕核运动一周时，该氢原子核施加的库仑力对其做功
D．若无限远处电势为零，电子绕核运动的动能和电势能的总和为
三、实验题(每空2分，共14分)
11．某学习小组利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，R为定值电阻，C为电容器，A为电流表，V为电压表。
（1）当开关“S”接在“1”端时，电容器处于 过程中（填“充电”或“放电”），此时电流表A示数将逐渐 （填“增大后趋于稳定”、“减小后趋于稳定”或“减小后趋于零”）。
（2）在放电过程中，得到的I-t图像如图乙所示，则电容器释放的电荷量约为 C。
（计算结果保留两位有效数字）
12．在“测定金属丝电阻率“的实验中需要测出某段金属线的长度直径和电阻。
(1)在某次实验中，用螺旋测微器测量该金属的直径时，读数如图甲，则金属丝的直径为 。
(2)在对上述金属线选取1.87米长度并接入到电路图中进行测量，发现电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数（如图所示），则电压表的读数为 ，电流表的读数为 A。
(3)根据上述步骤中所测得的实验数据，最终测得该金属导线的电阻率为 。
（用科学计数法表达，保留两位有效数字）
四、解答题
13．（9分）如图所示，光滑绝缘的斜面倾角为37，一带电量为+q的小物体质量为m，置于斜面上，当沿水平方向加一如图所示的匀强电场时，小物体恰好处于静止状态，从某时刻开始，电场强度突然减为原来的0.5，重力加速度为g（sin37°=0.6，cs37°=0.8， tan37°=0.75）求：
（1）原来电场强度的大小；
（2）当电场强度减小后物体沿斜面下滑距离为L时的动能。
14．（12分）如图所示，已知电子质量为m、电荷量为e，有一电子初速度为零，经电压加速后，进入两块间距为d的平行金属板间。若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能从金属板边缘穿出电场，飞出时速度的偏转角为θ，电子重力不计求∶
（1）电子刚进入板间电场时的速度大小v0。
（2）电子离开电场时的速度大小v。
（3）平行金属板间的电场强度大小E。
15．（19分）固定在点的细线拉着一质量为、电荷量为的带正电小球在竖直平面内做半径为的圆周运动，该区域内存在水平向右的匀强电场（图中未画出），电场强度，圆周上A点在圆心O的正上方，小球过A点时的速度大小为，方向水平向左，不计一切阻力，重力加速度为，求：
(1)小球过A点时对细线的作用力；
(2)小球做圆周运动过程中的最小速率；
(3)若小球过A点时断开细线，之后的运动中小球经过其电势能最大位置时的速率为多大?
物理参考答案
1-5 CCCCD 6-7 CD 8 AD 9 BD 10 BD
11．充电 减小后趋于零 或3.4×10-3
12．(1)0.694/0.695/0.696 (2) 2.60 0.52 (3)
13．（9分）（1）；（2）
【详解】（1）对小物块进行受力分析，由平衡条件得
(2分)
即
（2分）
（2）当场强减半，小物体沿斜面下滑距离为L时，根据动能定理得
（3分）
解得
（2分）
14．（12分）（1） ；（2）；（3）
【详解】（1）电子在电场中加速，有
（2分）
解得
（2分）
（2）电子离开电场时的速度
v=v0csθ（2分）
v=1csθ2eU0m（2分）
（3）电子飞过偏转电场过程中，有
（2分）
又由于U=Ed，则解得
（2分）
15．（19分）(1)，方向竖直向上
(2) (3)
【详解】（1）在A点，以小球为对象，根据受到第二定律可得
（2分）
解得
（2分）
根据牛顿第三定律，小球对细线的作用力大小为（1分）
（2分）
方向竖直向上（1分）。
（2）设电场力和重力的合力与竖直方向夹角为，则有
（1分）
可得
（1分）
如图所示

当小球到达等效最高点C点时速度最小，从A到C由动能定理得
（2分）
解得小球做圆周运动过程中的最小速率为
（2分）
（3）若小球过A点时细线断开，之后小球电势能最大时水平速度减为零，则经过的运动时间为
t=v0ax(1分)
ax=qEm（1分）
t=4v03g（1分）
竖直方向做自由落体，则此时小球的速率为
v=gt(1分)
v=4v03（1分）