新乡市2023-2024学年高二上学期期中测试
物理
本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册前四章。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.生活中处处存在静电现象，有些是有利的，有些是有害的。关于静电的防止与利用，下列说法正确的是
A.印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害
B.在高大的建筑物顶端装上避雷针是为了防止静电造成危害
C.燃气灶中的电子点火器，是利用摩擦起电的原理进行点火的
D.油罐车尾部都有一条拖在地上的铁链，这根铁链的作用是为了利用静电
2.空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球周围空间的静电场如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，、两点与两球球心连线位于同一直线上，、两点关于直线对称，下列说法正确的是
A.点和点的电场强度相同 B.点和点的电场强度相同
C.点的电势低于点的电势 D.点的电势高于点的电势
3.心脏骤停患者只有在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，利用AED自动除颤机进行除颤和心肺复苏，才是最有效制止猝死的办法。电容器是AED自动除颤机的核心部件之一，利用AED自动除颤机进行模拟治疗的情形如图所示，某次治疗中，电容器充电后的电压为6kV，电容器的电容为，如果电容器在2ms时间内完成放电，下列说法正确的是
A.电容器的击穿电压为6kV
B.电容器放电完成后电容为0
C.电容器充电后的电荷量为0.09C
D.电容器放电过程的平均电流强度为18A
4.有三个同学分别对各自手中的电阻进行了一次测量，三个同学把测量各自电阻时电阻两端的电压和通过电阻的电流描点到同一坐标系中，得到的结果如图所示，图中点、点和点对应的电阻分别为、和，则
A. B. C. D.
5.一次实验中，罗同学需要使用量程为0~3A的电流表和量程为的电压表。该同学仅从实验室领取到一只毫安表（满偏电流，内阻）、定值电阻（）、变阻箱。罗同学经过思考设计的电路如图所示，下列说法正确的是
A.将开关S掷于1、调整时，便改装成了量程为的电流表
B.将开关S掷于1、调整时，便改装成了量程为的电压表
C.将开关S掷于2、调整时，便改装成了量程为的电流表
D.将开关S掷于2、调整时，便改装成了量程为的电压表
6.如图所示，匀强电场平行于平面坐标系，矩形的顶点和均落在轴上，顶点在轴上，，，、、三点的电势分别为3V、33V、63V，下列说法正确的是
A.点的电势为18V
B.匀强电场平行于轴，且沿着轴负方向
C.将一电子从点移动到点，电子克服电场力做的功为30eV
D.匀强电场的电场强度的大小为
7.在轴上、两点分别放置电荷量为、的点电荷，两电荷连线上的电势随变化的关系如图所示，其中、两点的电势为零，段中点电势最大，则下列判断正确的是
A.点放置的是带正电的点电荷
B.
C.点的电场强度大于点的电场强度
D.将一带负电的检验电荷从点移到点，其电势能先增大后减小
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.由正点电荷产生的一簇未标明方向的电场线如图中实线所示，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，、是轨迹上的两点。带电粒子在运动中仅受电场力的作用，下列说法正确的是
A.带电粒子一定带负电
B.带电粒子在点的加速度一定比在点的加速度大
C.带电粒子在点的动能比在点的动能大
D.带电粒子在点的电势能大于在点的电势能
9.将一电动势和内阻恒定的电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗的功率随电阻箱读数变化的曲线如图所示，则
A.电源最大输出功率为4.5W
B.电阻箱阻值分别为和时，电阻箱消耗的功率相等
C.电源电动势为12V
D.电源的内阻为
10.如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从点以竖直向上的初速度开始运动，经过最高点后回到与点在同一水平线上的点，粒子从点到点过程中克服重力做的功为16J，电场力做的功为4J，则下列说法正确的是
A.粒子在点的动能比在点的动能少12J
B.粒子在点的动能为8J
C.粒子在点的电势能比在点的电势能少8J
D.粒子在点的机械能比在点的机械能多16J
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（6分）“观察电容器的充、放电现象”的实验电路如图甲所示，为定值电阻，为电容器，S为单刀双掷开关。
（1）当开关S接1时，电容器进行的是______（填“充电”或“放电”）过程。该过程中，可以看到电压表的示数迅速增大，随后逐渐_______（填“稳定在某一数值”或“变为零”）。
（2）给充电完毕的电容器放电，记录电流随时间的变化情况如图乙所示，图像与坐标轴所围面积等于充电完成后电容器上的_______（填“电压”或“电荷量”）。
12.（9分）“蓝天”实验小组正在测定粗细均匀的铅笔芯的电阻率，但却没有合适的电压表。同学们从实验室领取了直流电源、电流表（满偏电流、内阻未知）、电流表（量程为、内阻也未知）、滑动变阻器、电阻箱、长度可变的铅笔芯、开关、导线、螺旋测微器等。
（1）他们用螺旋测微器测量铅笔芯的直径的示数如图甲所示，则铅笔芯的直径=_____mm。
（2）为了精确测量电流表的内阻，同学们设计了如图乙所示的实验电路。正确连接电路并将电阻箱调整为合适的阻值（该阻值记为），闭合开关S并调节滑动变阻器使两表均有适当的示数，记录下此时电流表的示数和电流表的示数，则电流表的内阻=______（用、和表示）。
（3）同学们测定铅笔芯电阻率的实验电路如图丙所示，电流表两端并联的铅笔芯的长度为，调节滑动变阻器使电流表满偏，记录电流表的示数。改变铅笔芯的长度，重复上述步骤，获得多组、数据，作出图像如图丁所示。图像的纵截距______（填“大于”、“小于”或“等于”），铅笔芯的电阻率=______（用、、、等题中涉及的物理量符号表示）。
13.（10分）如图所示，充好电的平行板电容器的两极板间距为，极板长为，两板间的电压为。一个质量为、电荷量为（）的带正电粒子以大小为的初速度沿两板间的中线向右射入电容器，不计粒子受到的重力和空气阻力。求：
（1）带电粒子在电容器中的运动时间；
（2）带电粒子在电容器中运动时的加速度大小；
（3）带电粒子射出电容器时沿垂直于板面方向偏移的距离。
14.（13分）玩具起重机的电路示意图如图所示，电源电动势，定值电阻，当电动机以的速度沿竖直方向匀速提升质量的重物时，理想电流表的示数，标有“9V，4.5W”的灯泡恰好正常发光。取重力加速度大小，求：
（1）电源的内阻；
（2）电源的输出功率；
（3）电动机的内阻。
15.（16分）如图所示，将一带正电的点电荷固定在绝缘水平面上的点，将另一个质量为、电荷量为（）的带电物块（视为点电荷）从水平面上的点由静止释放，一段时间后，物块静止在点。已知物块与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，静电力常量为，、间的距离为，、间的距离为，物块在点释放瞬间的加速度大小为，物块经过点时的速度最大。
（1）求、间的距离；
（2）求、之间的电势差；
（3）若以无穷远处电势为0，则到场源电荷（电荷量为）距离为的点的电势为，试求物块经过点时的速度大小。
新乡市2023-2024学年高二上学期期中测试
物理参考答案
1.B 2.D 3.C 4.A 5.C 6.D 7.B 8.AC 9.BD 10.AD
11.（1）充电 稳定在某一数值 （2）电荷量
12.（1）1.415（1.412~1.417均可） （2）
（3）等于 （也正确）
13.解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，根据运动学公式有
解得。
（2）设板间电场强度大小为，根据匀强电场中电势差与电场强度的关系有
设带电粒子在电容器中运动时的加速度大小为，根据牛顿第二定律有
解得。
（3）根据运动学规律有解得。
14.解：（1）由电路图可知，灯泡与电动机并联，灯泡正常发光，并联电路的电压
根据闭合电路欧姆定律有解得。
（2）电源的路端电压
电源的输出功率解得。
（3）流过灯泡的电流
流过电动机的电流
电动机消耗的功率
电动机的输出功率
电动机的发热功率解得。
15.解：（1）设固定的点电荷的电荷量为，对物块在点时进行受力分析，根据牛顿第二定律有
物块在点时速度最大，根据受力平衡有
解得。
（2）物块从点运动到点，根据动能定理有
、之间的电势差解得。
（3）根据题意有
物块从点运动到点，根据动能定理有
解得。
