云南省昭通市鲁甸县崇文高级中学、昭通市第一中学2023-2024学年高二上学期期中（B卷）物理试卷(含答案)

这是一份云南省昭通市鲁甸县崇文高级中学、昭通市第一中学2023-2024学年高二上学期期中（B卷）物理试卷(含答案)，共15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。


一、单选题
1、随着智能手机耗电的增加，充电宝成了手机及时充电的一种重要选择。现有某一产品的充电宝，上面标有一参数“10000mA·h”，这里与“mA·h”相对应的物理量是( )
A.电量B.能量C.功率D.时间
2、如图所示，各电场中A、B两点电场强度相同的是( )
A.B.C.D.
3、如图所示，三条等势线上有a、b、c、d四点，若将一负电荷由c经a移到d，静电力做正功，若由c经b移到d，静电力做正功，则( )
A.，B.，
C.，D.，
4、如图所示，足够大的绝缘粗糙薄板水平固定放置，薄板上、下两侧的A、B两点固定有两个点电荷，其中A处点电荷的电荷量为，B处点电荷的电荷量为，A、B两点的连线与薄板垂直，且垂足O为A、B连线的中点。将一轻质细绳一端固定在O点，另一端连接一带电小球，小球恰能在薄板平面上以速度绕O点做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )
A.小球带正电B.小球运动过程中所受电场力先增大后减小
C.薄板对小球的弹力先减小后增大D.小球运动过程中电势能始终不变
5、如图所示，平行板电容器已经充电，静电计的金属球与电容器的一个极板连接，外壳与另一个极板连接，静电计指针的偏转指示电容器两极板间的电势差。实验中保持极板上的电荷量Q不变。设电容器两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。下列关于实验现象的描述正确的是( )
A.保持其他条件不变，只增大d，则θ变大
B.保持其他条件不变，只减小d，则θ不变
C.保持其他条件不变，只减小S，则θ变小
D.保持其他条件不变，只在两板间插入电介质，则θ变大
6、如图所示，甲、乙、丙、丁四个金属导体的材料、厚度均相同，它们的上下表面均为正方形，边长分别为，且。当电流沿图中箭头所示方向流过四个导体时，这四个导体的电阻的大小关系正确的是( )
A.B.
C.D.条件不足，无法判断
7、一只蜜蜂给一朵花带上正电荷后，蜜蜂飞走了。另一只蜜蜂带同样数量的正电荷飞近了花朵。图中电场线最能表示蜜蜂和花之间的电场的是( )
A.B.C.D.
8、如图所示，导体被扭弯形成一个空腔，空腔内放置一孤立的带负电的点电荷，A点在空腔内，B点在导体内，C点在空腔外，D点在导体的外表面，P点在导体的内表面，空腔的内表面接地，规定大地的电势为0，下列说法正确的是( )
A.导体的外表面带负电，内表面带正电
B.三点的场强关系为
C.两点的场强关系为
D.两点的电势关系为
二、多选题
9、如图所示为一对不等量异种点电荷的电场线分布，下列说法正确的是( )
A.对的静电力大于对的静电力
B.B处没画电场线，故B处电场强度为零
C.、所带的电荷量是元电荷的整数倍
D.根据电场强度的定义式可知，A处电场强度与试探电荷无关
10、两个带等量正电荷的点电荷，固定在P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于点O，a、b为中垂线上两点，c、d为PQ连线上两点，a、b、c、d四点与O点距离相等，将带负电的试探电荷1从a由静止开始释放，之后将带正电的试探电荷2从c由静止开始释放，不计重力，下列说法正确的是( )
A.试探电荷1由a向O的运动过程中加速度一定一直减小
B.试探电荷1由a向O的运动过程中电势能逐渐减小
C.试探电荷2运动到d点时速度为0
D.试探电荷2运动到O点时电势能最大
11、某空间存在沿x轴的电场线，、、、是x轴上的四个点，x轴上各点电势φ随位置的变化情况如图所示，处电势最高。下列说法正确的是( )
A.点的电场强度为零
B.质子在点受到的电场力为零
C.与点的电场强度的方向相同
D.将一电子从移到的过程，电子的电势能一直减小
12、如图所示，电荷量分别为、的点电荷分别固定在间距为L的A、B两点，以A、B两点连线的中点O为圆心、为半径作圆，与A、B两点连线及垂线相交于a、c、b、d四点，已知静电力常量为k，下列说法正确的是( )
A.电场强度为零的点位于OA段
B.b、d两点电场强度大小相等、方向相反
C.O点的电场强度大小为
D.c点的电场强度为O点电场强度的倍
三、实验题
13、以下为实验中利用卡尺、千分尺、多用电表进行测量，其中多用电表“×10”欧姆挡测量其阻值，写出测量结果
（1）___________mm；
（2）___________mm；
（3）___________Ω
14、已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。某同学利用图甲的电路测量其阻值随温度变化的关系，其中电压表的量程为0~3V，内阻为，电流表的量程为0~6.0mA，内阻未知。
（1）实验中需要利用电压表和定值电阻串联，使量程扩大为5V。现有两个定值电阻，，为达到上述要求，定值电阻应选择______（选填“”或“”）；
（2）要求热敏电阻两端的电压从零开始调节，则甲图中的A、B之间______（选填“应该”或“不应该”）用导线相连；
（3）正确连接电路后，若某次测量时，电压表的指针位置如图乙，热敏电阻两端的电压为______V；
（4）利用该热敏电阻制作高温温控报警器，其电路的一部分如图丙，M、N其中一处连接热敏电阻，另外一处连接电阻箱，当输出电压增大到某一数值，便触发报警器（图中未画出）报警，则______（选填“M”或“N”）处连接热敏电阻。为了提高报警器的灵敏度，即要把报警温度调低，电阻箱的阻值应调______（选填“大”或“小”）。
四、计算题
15、如图所示，带电平行板倾斜放置与水平面间的夹角为θ，两板间的电压，两板间的距离，圆形光滑轨道竖直固定放置，最低点B正好在上极板的边缘，C点是圆弧轨道的最高点；质量、电量的小球，从平行板下极板边缘A点由静止释放，在平行板间的匀强电场中，正好沿水平直线AB做匀加速运动，经过B点进入圆弧轨道，刚好到达最高点C点，电场只存在带电平行板内，外部没有电场，重力加速度g取，不计空气阻力。求：
（1）平行板与水平面间的夹角θ及小球经过B点时的速度；
（2）圆形轨道的半径R。
16、空间足够大范围存在水平方向的匀强电场，绝缘细线连接的带正电小球平衡时位于图中位置A。保持细线拉直，设法将小球从位置A缓慢移动到悬点O正下方位置B，再释放小球。已知、夹角，小球质量为m，电荷量为q，重力加速度为g，细线长度为l，求：
（1）两点间的电势差；
（2）小球从B回到A点时绳上的拉力大小。
17、如图所示轻质绝缘弹簧水平放置在绝缘水平面上，弹簧处于原长状态时恰好在A点，A点左侧光滑，右侧粗糙，部分长为，滑块与部分的动摩擦因数，弹簧一端固定在竖直墙上，另一端放一质量的滑块（不栓接）。为半径的光滑绝缘圆弧轨道，其中，虚线右侧有一足够宽匀强电场，场强。现将一滑块置于弹簧右端，当弹簧压缩到某位置时由静止释放滑块，滑块被弹出运动至B点时对圆弧轨道的压力为滑块重力的5倍，此后滑块进入圆弧轨道并从C点抛出，滑块带电量，重力加速度g取，高度差为，求：
（1）滑块运动至B点时速度大小；
（2）弹簧的弹性势能；
（3）小球落在水平面上的位置距离D点的水平距离。
参考答案
1、答案：A
解析：由公式可知，“mA·h”相对应的物理量是电荷量。故A正确，BCD错误。
故选A。
2、答案：C
解析：A.电场强度是矢量，电场线疏密表示电场强度大小，方向沿该点切线方向，图中，A、B两点电场强度大小相同，方向不同，故电场强度不同，故A错误；
B.电场中A点电场强度大于B点电场强度，故B错误；
C.图为匀强电场，电场中A、B两点电场强度大小相同，方向相同，故C正确；
D.图中，A、B两点电场强度大小不相同，方向也不同，故D错误。
故选C。
3、答案：D
解析：将一负电荷由c经a移到d，静电力做正功为，由c经b移到d，静电力做正功为，则有，电场力对负电荷做正功时，电势升高，则，故选D。
4、答案：D
解析：ABC.由题可知，小球恰能在薄板平面上做匀速圆周运动，所以小球不受滑动摩擦力作用，则小球不受薄板的弹力的作用，根据等量异种电荷的电场分布特点可知，薄板处的电场强度方向竖直向下，小球在竖直方向上受力平衡，则小球受的电场力竖直向上，大小等于重力，则小球带负电，故ABC错误；
D.电场力方向竖直向上，与运动方向垂直，则电场力不做功，电势能不变，故D正确。
故选D。
5、答案：A
解析：静电计的张角大小指示电容器两极板的电势差大小，电势差越大，张角越大，根据电容的决定式和定义式可得
A.保持其他条件不变，只增大d，电容C减小，电势差U增大，张角θ变大，A正确；
B.保持其他条件不变，只减小d，电容C增大，电势差U减小，张角θ变小，B错误；
C.保持其他条件不变，只减小S，电容C减小，电势差U增大，张角θ变大，C错误；
D.保持其他条件不变，只在两板间插入电介质，即ε增大，电容C增大，电势差U减小，张角θ变小，D错误。
故选A。
6、答案：A
解析：设厚度为x，根据电阻定律
所以
故选A。
7、答案：C
解析：花朵和蜜蜂均带数量相同的正电荷，蜜蜂和花之间的电场与等量正电荷之间的电场类似，即电场线均由蜜蜂、花指向外部，C正确，ABD错误。
故选C。
8、答案：D
解析：A.受导体壳体内孤立带负电的点电荷影响，导体的内表面带正的感应电荷，空腔的内表面接地，导体与地球合为一个等势体，外表面不带电荷，A错误;
B.导体与地球合为一个等势体，外表面不带电荷，导体内部也不带电荷，B、C、D三处无电场线，电场强度都为0，即,B错误;
C.导体的内表面带正的感应电荷，P点的场强不为0，，C错误;
D.导体与地球合为一个等势体，，电场线由导体直线向带负电的点电荷，沿着电场线的方向电势降低，则有，近一步可得，D正确;
故选D。
9、答案：CD
解析：A、对的静电力和对的静电力是相互作用力，大小相等，故A错误；B、为了形象描述电场中各点电场强度的强弱及方向，在电场中画出一些曲线表示电场的强弱，B点没有电场线，但B点的电场强度不等于零，故B错误；C、元电荷是最小的电荷量，所有带电物体的电荷量等于元电荷或是元电荷的整数倍，故C正确；D、根据电场强度的定义式可知，A处电场强度是由电场本身决定的，与试探电荷无关，故D正确；故选：CD。
10、答案：BC
解析：A.根据题意可知，中垂线上，从无穷远到O点，电场强度先增大后减小，则试探电荷1由a向O的运动过程中加速度可能先增大后减小，也可能一直减小，故A错误；
B.试探电荷1由a向O的运动过程中，电场力做正功，则电势能减小，故B正确；
C.由对称性可知，试探电荷2由c运动到d点时，电场力做功为0，由动能定理可知，动能变化量为0，则到d点时速度为0，故C正确；
D.探电荷2由c运动到d点过程中，从电场力做正功，电势能减小，从电场力做负功，电势能增加，则试探电荷2运动到O点时电势能最小，故D错误。
故选BC。
11、答案：AC
解析：A.图像的斜率表示电场强度，处为电势的最高点即图像的顶点处，该处斜率为零，即电场强度为零，故A正确；
B.点处图像的斜率不为零，故该点电场强度不为零，则质子在该点处受到的电场力不为零，故B错误；
C.与在图像的同一侧，即两点处的斜率都为负，则方向相同，故C正确；
D.带负电的粒子在电势低的地方电势能大，电子带负电，故电子在电势越低的地方电势能越大，而从到电势一直在降低，因此将电子从移到的过程中，电子的电势能一直在增大，故D错误。
故选AC。
12、答案：AC
解析：A.电荷量为的点电荷在AB产生的电场强度方向水平向右，电荷量为的点电荷在AB产生的电场强度方向水平向左，又
根据场强的叠加原理可知电场强度为零的点靠近电荷量小的电荷，故电场强度为零的点位于OA段，选项A正确；
B.b、d两点电场强度如图：
二者大小相等，但方向不相反，选项B错误；
C.O点的电场强度大小为
根据题意，由点电荷场强公式可得，电荷量为的点电荷在O点产生的电场强度方向水平向右，大小
电荷量为的点电荷在O点产生的电场强度方向水平向左，大小
所以O点的电场强度方向水平向左，大小
选项C正确；
D.根据题意，由点电荷场强公式可得，电荷量为的点电荷在c点产生的电场强度方向水平向右，大小
电荷量为的点电荷在c点产生的电场强度方向水平向左，大小
所以c点的电场强度方向水平向左，大小
所以是
选项D错误。
故选AC。
13、答案：（1）14.5；（2）0.550；（3）60/60.0
解析：（1）游标卡尺读数为
（2）千分尺读数为
（3）多用电表读数为
14、答案：（1）；（2）应该；（3）4.00；（4）M；大
解析：（1）根据电压表改装的原理有
解得
所以定值电阻选择；
（2）要求热敏电阻两端的电压从零开始调节，滑动变阻器应连接成分压式，所以A、B之间应该用导线相连。否则，滑动变阻器就是限流式接法；
（3）由于电压表的最小刻度为0.1V，所以电压表的读数为2.40V，则热敏电阻两端的电压为
（4）由于温度升高时，热敏电阻的阻值减小，热敏电阻上的分压减小，输出电压变大，所以M处应连接热敏电阻；为了提高电路的灵敏度，即要把报警温度调低，此时热敏电阻变大，而输出电压不变，所以电阻箱的电阻应调大。
15、答案：（1）60°，4m/s；（2）0.32m
解析：（1）平行板间的电场强度
对小球受力分析，可知电场力与重力的合力水平向右，由力的合成矢量三角形的几何知识可得
代入数据解得
故；小球从A运动到B，由能量守恒可得
解得
（2）小球刚好到达最高点，有
小球从B运动到C，由机械能守恒定律可得
综合解得
16、答案：（1）；（2）
解析：（1）电场方向显然应水平向右。当小球平衡于A位置时，其受力如图
不难知道
于是
两点的电势差就为
（2）小球回到A点时，设其速度大小为v，则
其中。在A点时，对小球，在沿绳方向有
联立以上各式，解得
17、答案：（1）（2）（3）
解析：（1）根据牛顿第三定律有
在B点根据牛顿第二定律有
解得
（2）从物块释放到B点，对物块和弹簧系统运用功能关系，在该过程中摩擦力对系统做的功等于系统机械能的变化量，
解得
（3）物块从B点到C点运用动能定理，
解得
运动方向沿圆弧的切线方向，
与水平方向夹角为60°，进入电场时，
，竖直方向向上
解得，水平方向向上