北京市和平街第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷(无答案)

这是一份北京市和平街第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷(无答案)，共8页。试卷主要包含了本题共2小题，共18分，本题共4小题，共40分等内容，欢迎下载使用。
班级________ 姓名________ 学号________
一、本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合要求。
1．下列物理量中与检验电荷有关的是（ ）
A．电场力FB．电势差UC．电势D．电场强度E
2．如图所示，两个等量异种点电荷分别位于M、N两点，P、Q是连线上的两点，且。下列说法正确的是（ ）
A．P点电场强度比Q点电场强度大
B．P点电势与Q点电势相等
C．若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍，P点电场强度大小也变为原来的2倍
D．若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍，P、Q两点间电势差不变
3．某带正电的导体周围的电场线和等势线的分布如图所示。用、和、分别表示A、B两点的电场强度大小和电势，下列关系式正确的是（ ）
A．B．C．D．
4．如图列出了某型号电风扇铭牌上的主要参数如图，当在小电风扇上加3V电压时，小电风扇不转动，测得通过它的电流为0.6A，根据题中和铭牌上提供的信息判断（ ）
A．小电风扇的内阻为0.5Ω
B．当在小电风扇上加6V电压时通过的电流为1.2A
C．小电风扇正常工作时的机械功率为2.4W
D．小电风扇正常工作时的热功率为0.8W
5．如图所示，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是连线中垂线上的两点，O为、的交点，。一带负电的点电荷在E点由静止释放后（ ）
A．做匀加速直线运动
B．在O点所受静电力最大
C．由E到O的时间等于由O到F的时间
D．由E到F的过程中电势能先增大后减小
6．如图所示，以O点为圆心的圆上有A、B、C三点。A、B、C三点将圆三等分，其中A、B的连线水平。在A、B两点各固定一个电荷量为的点电荷，在C点固定一个电荷量为的点电荷。圆的半径为R，则O点的电场强度大小和方向为（ ）
A．电场强度为零B．电场强度为，方向竖直向上
C．电场强度为，方向竖直向下D．电场强度为，方向竖直向下
7．如图所示是测定液面高度h的电容式传感器示意图，E为电源，G为灵敏电流计，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从左边接线柱流进电流计，指针向左偏。如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针正向左偏转，则（ ）
A．导体芯A所带电荷量在增加，液体的深度h在增大
B．导体芯A所带电荷量在减小，液体的深度h在增大
C．导体芯A所带电荷量在增加，液体的深度h在减小
D．导体芯A所带电荷量在减小，液体的深度h在减小
8．如图所示是某种手机电池外壳上的文字说明，则下列说法正确的是（ ）
A．该电池的容量为0.7C
B．该电池待机时的平均工作电流约为14.58mA
C．mA·h与J均属于能量的单位
D．该电池通过静电力做功将其它形式的能转化为电能
9．如图所示，用一不可伸长的绝缘细线拴一个带正电的小球，让它在竖直向下的匀强电场中绕O点做竖直平面内完整的圆周运动，a、b两点分别是圆周的最高点和最低点，那么（ ）
A．小球经过a点时细线上的拉力大于经过b点时细线上的拉力
B．小球经过a点时，动能最大，电势能最小
C．小球经过b点时，其动能与重力势能之和最大
D．小球在整个圆周运动过程中，系统机械能守恒
10．如图a所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，理想电压表、的示数随理想电流表A示数的变化情况如图b所示，下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为12ΩB．电源的电动势为9V
C．D．电源内阻为3Ω
二、本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全得2分，有错选得0分。
11．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I；设单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此电子的定向移动速率为v，在时间内，通过导线横截面的自由电子数可表示为（ ）
A．B．C．D．
12．如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c，电流沿方向时测得该样品电阻为R，则下列说法正确的是（ ）
A．该材料的电阻率为
B．温度不变，减小沿方向的电流时，该材料的电阻率变大
C．若电流沿方向时，该样品的电阻为
D．若电流沿方向时，该样品的电阻为
13．如图所示，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。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．改装为0.6A量程的电流表，选择图甲，
B．改装为0.6A量程的电流表，选择图乙，
C．改装为15V量程的电压表，选择图甲，
D．改装为15V量程的电压表，选择图乙，
14．水平地面上方有水平向右的匀强电场，从地面上的A点斜向右上方以速度抛出一个带电荷量为、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示．点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点．忽略空气阻力的影响，g取，匀强电场的场强大小为，则（ ）
A．小球在空中速度的最小值位于B点的右侧
B．小球在B点的速度为10m/s
C．小球落地时与水平方向的夹角大于53°
D．A、C两点的距离为16m
三、本题共2小题，共18分。把答案填在答题纸相应的横线上。
15．（8分）电流传感器可以捕捉到瞬间变化的电流，它与计算机相连，可直接显示出电流随时间变化的图像。电容器的充、放电电路如图甲所示，直流电源输出电压恒为U，定值电阻R阻值较大。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。计算机屏幕上显示的电容器放电时的图像如图乙所示。试回答下列问题：
（1）电容器放电时流过电阻R的电流方向为________（填“从右向左”或“从左向右”）；
（2）乙图中每个小格的面积为a，图像与横轴围成的部分大约有n个小格，根据以上信息估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量为________；
（3）根据前面的信息估算出该电容器的电容为________。
16．（10分）在“测量金属丝的电阻率”实验中，选用金属丝的电阻约为5Ω。
（1）实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材：
电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）
电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
滑动变阻器（最大阻值5Ω，额定电流2A）
电源（电动势为3V，内阻不计）
某同学为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽可能准确，应选用图1所示的________电路进行实验。
（2）该同学建立坐标系，如图2所示。图中已标出了与测量数据对应的六个坐标点，请描绘出图线，并由图线数据计算出金属丝的内阻为________Ω（保留两位有效数字）。设被测金属丝电阻为，金属丝直径为d，接入电路部分的长度为l，则该金属丝电阻率的表达式是________（用题目给出的物理量符号表示）。
四、本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。把解答过程填在答题纸相应的空白处。
17．（9分）如图所示，一个点电荷形成的电场中有a、b两点。一个电荷量的试探电荷在b点所受静电力。现将该试探电荷从a点移到b点，静电力做功。求：
（1）b点电场强度的大小
（2）a、b两点间的电势差
（3）若取a点电势，则b点电势
18．（9分）如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。
（1）求带电粒子所受的静电力的大小F；
（2）求带电粒子到达N板时的速度大小v；
（3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间t。
19．（10分）如图所示，真空中A、B两点分别固定电荷量均为的两个点电荷，O为A、B连线的中点，C为A、B连线中垂线上的一点，C点与A点的距离为r，与的夹角为，中垂线上距离A点为x的点的电势为（以无穷远处为零电势点）。一个质量为m的点电荷（其电荷量远小于Q），以某一速度经过C点，不计点电荷的重力，静电力常量为k。
（1）画出C点的电场强度方向；
（2）若经过C点的点电荷的电荷量为，速度方向由C指向O，要让此点电荷能够到达O点，求其在C点的速度最小值；
（3）若经过C点的点电荷的电荷量为，要让此点电荷能够做过C点的匀速圆周运动，求其在C点的速度v的大小和方向。
20．（12分）某种负离子空气净化原理如图所示。由空气和带负电的灰尘颗粒物（视为小球）组成的混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。在收集器中，空气和带电颗粒沿板方向的速度保持不变。在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，已知金属板长度为L，间距为d、不考虑重力影响和颗粒间相互作用。
（1）若不计空气阻力，质量为m、电荷量为的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压；
（2）若计空气阻力，颗粒所受阻力与其相对于空气的速度v方向相反，大小为，其中r为颗粒的半径，k为常量。假设颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。
a、半径为R、电荷量为的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压；
b、已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比，进入收集器的均匀混合气流包含了直径为和的两种颗粒，若的颗粒恰好100%被收集，求的颗粒被收集的百分比。