2024-2025学年江西省南昌十九中高二（上）期中物理试卷（含答案）

这是一份2024-2025学年江西省南昌十九中高二（上）期中物理试卷（含答案），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.一节干电池的电动势为1.5V，表示该电池( )
A. 一定有1.5J的化学能转化为电能
B. 在工作状态下两极间的电压恒定为1.5V
C. 比电动势为1.2V的电池存储的电能多
D. 将1C的正电荷在电源内部由负极移送到正极过程中，非静电力做了1.5J的功
2.横截面积为S的导线中，通有大小为I的电流，已知导线单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间t内通过导线截面的电子数是( )
A. ItB. nvtC. nSvtD. ItSe
3.如图所示，实线为某一静止点电荷产生的电场中的三条电场线，虚线为另一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则下列说法正确的是( )
A. 场源电荷一定带负电
B. 运动的带电粒子一定带正电
C. 带电粒子在c点的速度一定大于在a点的速度
D. 带电粒子在c点的加速度一定小于在b点的加速度
4.导体的伏安特性曲线是研究导体电流和电压关系的重要工具。一灯泡的伏安特性曲线如图中的AB(曲线)所示，AC为图线在A点的切线，C点的坐标为(1,0)。下列说法正确的是( )
A. 当灯泡两端的电压升高时，小灯泡的电阻不变
B. 当灯泡两端的电压升高时，小灯泡的电阻减小
C. 当灯泡两端的电压为2V时，小灯泡的电阻为1Ω
D. 在灯泡两端的电压由2V变化到4V的过程中，灯泡的电阻改变了1Ω
5.在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V 6W”字样，电动机线圈的电阻RM=1Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )
A. 流过电动机的电流是5A
B. 整个电路消耗的电功率是10W
C. 电动机的输出功率6W
D. 电动机的效率是80%
6.在甲、乙电场中，试探电荷−q(q>0)具有的电势能Ep沿x方向的变化分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是( )
A. 图甲中，试探电荷在O点受到的电场力为零
B. 图甲中，电场强度沿x轴负方向
C. 图乙中，x1处的电场强度小于x2处的电场强度
D. 图乙中，x1处的电势高于x2处的电势
7.某同学制成了一种电容式加速度仪，结构如图所示。A、B两板间连接有劲度系数为k的用绝缘材料制成的轻弹簧，A板固定在运动物体上，B板可自由运动，B板质量为m，电容器的带电量保持恒定，两板与电压传感器连接。物体不动时，弹簧长度为d，电压传感器的示数为U，当物体向右做匀加速直线运动，稳定时，电压传感器的示数为0.8U，不计一切摩擦，则物体运动的加速度大小为( )
A. kd5mB. 2kd5mC. 3kd5mD. 4kd5m
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图1所示，真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2m和0.7m。在A点放一个带正电的试探电荷，在B点放一个带负电的试探电荷，A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，电场力的大小F跟试探电荷电荷量q的关系分别如图2中直线a、b所示。下列说法正确的是( )
A. B点的电场强度的大小为0.25 N/CB. A点的电场强度的方向沿x轴负方向
C. 点电荷Q是负电荷D. 点电荷Q的位置坐标为0.3 m
9.如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，内阻为5Ω；R1的阻值等于电流表内阻的12；R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用接线柱1、2测电流1、3测电压，则下列分析正确的是( )
A. 将接线柱1、2接入电路时，改装成的电流表的量程为1.8A
B. 将接线柱1、2接入电路时，改装成的电流表的量程为1.2A
C. 将接线柱1、3接入电路时，改装成的电压表的量程为9V
D. 将接线柱1、3接入电路时，改装成的电压表的量程为21V
10.如图所示，在O点固定一个负点电荷Q，长度为L的不可伸长轻质绝缘丝线一端也固定在O点，另一端拴一个质量为m、带电荷量为+q1(q1>0)的带电小球P。对小球施加一个水平向右的拉力，小球静止，此时丝线与竖直方向的夹角为θ=53°。某时刻撤去拉力，撤去拉力瞬间小球的加速度大小为a1，丝线恰好对小球无拉力，此后小球做圆周运动，运动到最低点时，小球的加速度大小为a2，点电荷Q所带电荷量绝对值为q2。已知重力加速度为g，静电力常量为k，sin53°=0.8，cs53°=0.6，不计空气阻力，下列判断正确的是( )
A. a1=45g
B. a2=65g
C. q1q2=3mgL25k
D. 若点电荷Q电荷量缓慢减少，小球到最低点时的加速度减小
三、实验题：本大题共2小题，共17分。
11.(1)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，器材如图甲所示。先将选择开关旋至“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的____(选填“+”或“−”)接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至____(选填“×1”或“×100”)挡，并重新短接调零，再次测量。

(2)想用多用电表的欧姆挡去测量某个二极管的正向电阻。
①将多用电表调至“×10”挡，将红、黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在______；
②连接电路，并将黑表笔接二极管的______；
③若多用电表的指针偏转情况如图乙所示，则二极管的正向电阻为______Ω。
12.物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验器材、实验操作、数据分析等。
(1)用电压表(内阻约为5kΩ)和电流表(内阻约为2Ω)测量一个电阻的阻值(约为25Ω)。为了尽量提高测量精度，应该选择的测量电路是图(a)中的______(选填“甲”或“乙”)。
(2)用如图甲的螺旋测微器测量电阻丝直径d，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，先旋转______(选填“①”“②”或“③”)，再旋转______(选填“①”“②”或“③”)，直到听见“喀喀”的声音为止。可读直径d= ______mm。

(3)用图乙电路图测电阻丝的电阻Rx，R0为一定阻值的电阻。第一次测量按乙图的电路，调节滑动变阻器测得多组电压U和电流I值；第二次测量将电压表改接在a、b两端，测得多组电压U和电流I值，并作出如图丙的U−I关系图像。由此可知第一次测量得到图线是______(填“M”或“N”)，电阻丝的电阻Rx= ______Ω(保留两位有效数字)，根据电阻定律可得电阻丝的电阻率为______(用Rx、d、电阻丝长度l和常量π表示)。
四、计算题：本大题共3小题，共37分。
13.如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，电场的方向与△ABC所在的平面平行，AB⊥AC，∠ACB=30°。将电荷量q=−1.0×10−9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功WAB=−2.0×10−8J；将该电荷从B点移动到C点，电势能增加了4.0×10−8J。设C点的电势φC=0，A、B的距离L=4cm，求：
(1)A与B、C两点间的电势差UAB、UAC；
(2)A、B两点的电势φA、φB；
(3)电场强度E的大小。
14.在粗糙绝缘、倾角为θ的固定斜面上有一质量为m、电荷量为q(q>0)的小滑块，小滑块恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，当在空间加水平向右的匀强电场时，小滑块对斜面的压力恰好为零，求：
(1)小滑块与斜面间的动摩擦因数μ；
(2)电场强度大小E；
(3)小滑块的加速度大小a。
15.如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的有界匀强电场。现有一质量为m，电荷量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰在A点正上方，如图所示。小球可视为质点，小球运动到C点之前电荷量保持不变，经过C点后电荷量立即变为零)。已知A、B间距离为2R，重力加速度为g。在上述运动过程中，求：
(1)小球过C点的速度大小vC；
(2)小球在电场中受到的电场力大小F电；
(3)小球在圆轨道上运动时的最大速率v。
参考答案
1.D
2.C
3.B
4.C
5.C
6.D
7.A
8.CD
9.AD
10.AC
11.− ×100 电阻零刻度线 正极 160
12.甲 ② ③ 0.608 M 25 πd2Rx4l
13.解：(1)A、B两点间的电势差为：
UAB=WABq=−2.0×10−8−1.0×10−9V=20V
将该电荷从B点移到C点，电势能增加了ΔEp=4.0×10−8J，则电场力做功为：
WBC=−ΔEp=−4.0×10−8J
B、C两点间的电势差为：
UBC=WBCq=−4.0×10−8−1.0×10−9V=40V
A、C两点间的电势差为：
UAC=UAB+UBC=20V+40V=60V
(2)根据电势差与电势的关系可得：
UAC=φA−φC=60V，UAB=φA−φB=20V
已知：φC=0
解得：φA=60V，φB=40V
(3)设电场强度沿AB方向的分量为E1，则有：
E1=UABL=200.04V/m=500V/m
设电场强度沿AC方向的分量为E2，则有：
E2=UACLtan30∘=600.04 3V/m=500 3V/m
电场强度E的大小为：E= E12+E22
解得：E=1000V/m
答：(1)A与B、C两点间的电势差UAB、UAC分别为20V、60V；
(2)A、B两点的电势φA、φB分别为60V、40V；
(3)电场强度E的大小为1000V/m。
14.解：(1)小滑块恰好处于静止状态，有
mgsinθ=μmgcsθ
解得
μ=tanθ
(2)当在空间加水平向右的匀强电场时，小滑块对斜面的压力恰好为零，有
Eqsinθ=mgcsθ
解得
E=mgqtanθ
(3)由牛顿第二定律得
mgsinθ+Eqcsθ=ma
解得
a=gsinθ
答：(1)小滑块与斜面间的动摩擦因数μ为tanθ；
(2)电场强度大小E为mgqtanθ；
(3)小滑块的加速度大小a为gsinθ。
15.解：(1)小球离开C点后，由平抛运动规律可得：
竖直方向上：R=12gt2
水平方向上：2R=vCt
联立解得：vC= 2gR；
(2)小球由A到C的过程，由动能定理：F电⋅3R−mg⋅2R=12mvC2
解得：F电=mg；
(3)设小球运动到圆周H点时速度最大为v，此时OH与竖直线OB夹角设为α，
由等效种立场的特点可知，其电场力与重力的合力方向与OH连线平行，如图所示：

根据：mg=Eq，可知α=45°时速度最大，小球从A到H，由动能定理得：Eq(2R+Rsinα)−mgR(1−csα)=12mv2，
解得最大速率为：v= (2+2 2)gR。
答：(1)小球在C点的速度大小为 2gR；
(2)电场力的大小为mg；
(3)小球运动过程中的最大速率为 (2+2 2)gR。