广东省广州第六中学高二上学期期中考试物理试题（解析版）(1)-A4

这是一份广东省广州第六中学高二上学期期中考试物理试题（解析版）(1)-A4，共16页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
本试卷共8页，15小题，满分100分。考试时间75分钟。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，有选错或不答的得0分）
1. 物理学中经常看到形如的公式。一种情形是x的大小与y、z都有关；另一种情形是x虽然可由y、z计算，但与y、z无关。下列四个公式中，属于前一种情形的是（ ）
A. 电流B. 场强
C. 电势D. 电容
【答案】A
【解析】
【详解】A．通过导体的电流与两端电压成正比，与导体电阻成反比，表达式为，A正确；
B．电场强度，但电场强度的大小由电场本身的性质决定的跟F、q无关，B错误；
C．电势，但电势的大小跟Ep、q无关，C错误；
D．电容，电容的大小跟Q、U无关，D错误。
故选A。
2. 如图所示，金属板K受到紫外光照射时会不停地向右侧发射电子，金属网A在时间t内接收的电子数为n，电子电荷量为e，则电流表示数为（ ）

A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据电流的定义式
故A正确，BCD错误。
故选A。
3. 如图，新风系统除尘由机械除尘和静电除尘两部分构成，其中静电除尘是通过电离空气后使空气中粉尘微粒带电，从而被集尘电极吸附的空气净化技术。下图虚线为一带电粉尘（不计重力）在静电除尘管道内的运动轨迹，实线为电场线（未标方向），下列判断正确的是（ ）
A. 粉尘带正电
B. a点的电势比b点的电势高
C. 粉尘在a点的速度小于b点的速度
D. 粉尘在除尘管内运动过程中机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】A．带电粉尘整体向正极板弯曲，说明带电粉尘受力与电场线方向反向，所以粉尘带负电，故A错误；
BCD．粉尘在运动过程中，由于a 、b两处电场力方向与速度方向呈钝角，电场力做负功，电势能增大，动能减小，速度也减小，a点的电势高于b点电势，机械能不守恒，故B正确，C D错误。
故选B。
4. 如图所示，A为带正电的金属板，所带电荷量大小为Q，沿金属板的垂直平分线在距离板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球可视为质点，用绝缘丝线悬挂于O点，小球受水平向右的电场力作用而偏转角后处于静止状态，静电力常量为k，则小球所在处的电场强度大小为（ ）
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对小球受力分析，如图所示
根据平衡条件得
又
解得
因金属板不能看成点电荷，故其在小球所在位置的电场强度不能用进行计算。
故选C。
5. 如图，△ abc中bc=4cm，∠acb=30°。匀强电场的电场线平行于△abc所在平面，且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V。下列说法中正确的是（ ）
A. 电场强度的大小为100V/m
B. 电场强度的方向沿ac方向
C. 电子（带电量为e）从c点移动到b点，电势能减少4eV
D. 电子（带电量为e）从a点移动到c点，电场力做功为零
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由于ac两点电势相等，故ac为一条等势线，电场方向与等势线垂直，且由高电势指向低电势可知，电场方向垂直ac，且指向斜上方
故AB错误；
C．电子从c点移动到b点，电场力做功为
电势能增加4eV，C错误；
D．电子从a点移动到c点，ac为一条等势线，电场力做功为0，故D正确。
故选D。
6. 为了方便在医院输液的病人及时监控药液是否即将滴完，有人发明了一种利用电容器原理实现的输液报警装置，实物图和电路原理如图所示。闭合开关，当药液液面降低时，夹在输液管两侧的电容器C的两极板之间介质由液体改变为气体，蜂鸣器B就会因通过特定方向的电流而发出声音。液面下降时，下列分析正确的是（ ）
A. 电容器的电容变大
B. 电容器两端电压变大
C. 电容器所带电荷量减少
D. 蜂鸣器电流由a流向b
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
液面下降，极板之间的介电常数减小，则电容C减小，A错误；
B．开关闭合稳定时，电容器两端电压等于电源电动势，即电容器两端电压不变，B错误；
C．根据Q=CU可知，C减小，电压U不变，则电容器所带电量Q减少，C正确；
D．根据图示可知，电容器左侧极板带正电。液面下降时，电荷量Q减少，即电容器放电，通过蜂鸣器电流由b流向a，D错误。
故选C。
7. 食盐（NaCl）晶胞的结构如图所示，由带电荷量为+e的钠离子和带电荷量为-e的氯离子组成。图中面abcd和面ijmn为立体晶体的两个中垂面，、p两点分别为图示立方体上、下表面的中心。取无穷远处为零势能点，则（ ）
A. 图中a、b两点的电势相同
B. 图中a、b两点的场强相同
C. 沿图中p线段，电场强度的大小先减小后增大
D. 沿图中p线段，电势先减小后增大
【答案】A
【解析】
【详解】AB.将前后一个钠离子和一个氯离子看成等量异种电荷，等量异种电荷的中垂面为等势面，由电势叠加可知a、b两点电势相等，由电场叠加可知a、b两点场强大小相等、方向相反，故场强不相同。故A正确，B错误；
C.将上方两个钠离子、两个氯离子分别看成等量同种电荷，这四个离子在p线段上任意一点的合场强均为零，同理，下方四个离子在p线段上任意一点的合场强也均为零。因此沿题图中p线段，电场强度大小不变。故C错误；
D.平面 abcd 和平面ijmn为等势面，故沿题图中p线段电势不变，故D错误。
故选A。
二、多项选择题（本题共3题，每小题6分，共18分。每小题有不止一个正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分）
8. 喷墨打印机的简化结构如图所示，墨盒发出质量为m的微小墨滴，经带电室后所带电荷量由输入信号控制。随后以一定的初速度沿轴线射入长为L、间距为d、电压为U的带电平行金属板间，金属板右端与纸的距离为。忽略空气阻力、墨滴所受重力和偏转电场的边缘效应。下列操作中能使纸上的文字尺寸放大的是（ ）
A. 仅增大v0
B. 仅增大U
C. 仅增大
D. 仅增大d
【答案】BC
【解析】
【详解】粒子进入偏转电场时水平方向
竖直方向
出离电场后速度的反向延长线经过两板中点，可知
联立解得
要使纸上的文字尺寸放大，则Y变大，根据公式可知，AD错误，BC正确。
故选BC。
9. 如图甲所示是某电场中的一条电场线，若有一质子以某一初速度仅在电场力的作用下，沿AB由A点运动到B点，所经位置的电势(φ)随距A点的距离(x)变化的规律如图乙所示.则以下关于质子的v－t图像，Ek－x图像，a－t图像，E(电势能与动能之和)－x图像，四种图像中可能正确的有
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【分析】根据φ-x图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化．由图看出，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向，确定电势的高低，由电场力做功正负，分析速度的大小并判断电子电势能的变化．
【详解】A、C项：φ-x图象的斜率大小等于电场强度，由几何知识得知，图象切线斜率不变，所以电场强度不变，质子做匀加速直线运动，故A正确，C错误；
B项：由动能定理得：，所以动能与位移为一次涵数，故B错误；
D项：由能量守恒可知，质子的动能和电势能保持不变，故D正确．
故选AD．
10. 中国新一代粒子研究利器“超级陶粲”装置关键技术攻关项目已经启动，静电分析器是其重要组成部分。静电分析器的两电极之间存在如图所示的静电场，该静电场中任意一点的电场方向均沿半径方向指向圆心，大小均满足（k为与装置有关的常数，r为该点到圆心O的距离）。某次实验中一组粒子由入射口P进入静电分析器，沿轨迹Ⅰ做圆周运动，沿轨迹Ⅱ做圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 该电场为匀强电场B. 粒子所受电场力小
C. 粒子的运动速度小D. 两种粒子的动能相同
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，场强大小
可知，距离圆心间距不同位置的电场强度大小不同，圆周上不同位置电场强度的方向也不同，即该电场为非匀强电场，故A错误；
B．粒子所受电场力
粒子与粒子所带电荷量相等，沿轨迹Ⅰ做圆周运动，沿轨迹Ⅱ做圆周运动，粒子的轨道半径大于粒子的轨道半径，则粒子所受电场力小一些，故B正确；
C．粒子做匀速圆周运动，由电场力提供向心力，则有
结合上述解得
由于粒子的质量大一些，可知，粒子的运动速度小一些，故C正确；
D．粒子的动能
由于粒子与粒子所带电荷量相等，则两种粒子的动能相同，故D正确。
故选BCD。
三、实验题（本题共分16分）
11. 小明同学在“用电流传感器观察电容器的充、放电过程”实验中，按图甲连接电路。
其中S是单刀双掷开关，C为电容器。电路中的电流传感器与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。实验前电容器不带电。
（1）某次实验中，给电容器先充电后放电。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。图像与时间轴所围成的面积分别为S1和S2，则S1_____ S2；（选填“>”、“”、“