2024-2025 学年广东省广州市广雅中学高二(上)期中考试物理试卷
一、单选题:本大题共 7 小题,共 28 分。
1.如图为某型号的干电池,在其外壳上标注有“9伏”的字样,这表示( )
A. 电池短路时,该电池输出的电流为9
B. 该电池在单位时间内有9 的化学能转化为电能
C. 将该电池接入电路后,电池两端的电压始终为9
D. 1 正电荷通过该电池的过程中,有9 的化学能转化为电能
2.静电透镜被广泛应用于电子器件中,在一些电子显示设备中,让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电
场,可以使发散的电子束聚集。如图所示,图中带箭头的实线表示电场线,虚线表示电子的运动轨迹, 、
、 为其轨迹上的三点,电子仅在电场力作用下从 点运动到 点,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 点的电势高于 点的电势
B. 电子在 点的电场强度小于在 点的电场强度
C. 从 到 的运动过程中,电子的动能一直增大
D. 从 到 的运动过程中,电子的电势能先减少后增加
3.下列关于教材上的四副插图,说法正确的是( )
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A. 图甲为静电除尘装置的示意图,带负电的尘埃被收集在线状电离器 上
B. 图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器,其目的是导走加油枪上的静电
C. 图丙中摇动起电机,烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明,其工作原理为静电吸附
D. 图丁中优质的话筒线外面包裹着金属网,目的是为了增强话筒线的导电性能
4.如图,是小丽家的太阳能电池,因户外使用时间较久,厂家标记的参数已模糊不清。为了解相关参数,
小丽测量了此电池不接负载时两极间电压为22 ,接上10 的电阻时两极间电压为16 。则此电池的电动势
和内阻分别为
A. 22 和3.75 B. 16 和3.75 C. 22 和10 D. 16 和10
5.如图所示, 、 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线,下列判
断正确的是( )
A. 代表的电阻丝较粗 B. 代表的电阻丝较粗
C. 电阻丝的阻值小于 电阻丝的阻值 D. 图线表示电阻丝的阻值与电压成正比
6.在水平方向的匀强电场中,一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面(纸面)内运动。如图,若小球的
初速度方向沿虚线,则其运动轨迹为直线,若小球的初速度方向垂直于虚线,则其从 点出发运动到 点等
高处的过程中( )
A. 动能减小,电势能增大 B. 动能增大,电势能增大
C. 动能减小,电势能减小 D. 动能增大,电势能减小
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7.在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片 向下移动时,则
A. 灯变亮、 灯变亮、 灯变亮 B. 灯变亮、 灯变亮、 灯变暗
C. 灯变亮、 灯变暗、 灯变暗 D. 灯变亮、 灯变暗、 灯变亮
二、多选题:本大题共 3 小题,共 18 分。
8.如图所示,真空中 , , , 四点共线且等距。先在 点固定一点电荷+ ,测得 点场强大小为 。若再
将另一等量异种点电荷 放在 点,则
3 5
A. 点场强大小为 B. 点场强大小为
4 4
C. 点场强方向向右 D. 点场强方向向右
9.心脏骤停患者只有在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内,利用 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 自动除颤机的核心部件之一,利用 自动除颤机进行模拟治疗的
情形,某次治疗中,电容器充电后的电压为6 ,电容器的电容为15 ,如果电容器在2 时间内完成放
电,下列说法正确的是( )
A. 电容器放电完成后电容仍为15 B. 电容器的击穿电压为6
C. 电容器充电后的电荷量为0.09 D. 电容器放电过程的平均电流强度为18
10.如图甲所示,两个等量正点电荷固定在绝缘光滑水平面上, 、 、 、 是其连线中垂线上位于同一水
平面上的四点,一带电量为 = 2 × 10 2 ,质量为 = 4 × 10 2 的带正电小球从 点静止释放,只在电
场力作用下其运动的 图像如图乙所示,其中 点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),
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运动过程中小球电荷量保持不变,下列说法中正确的是( )
A. 两点电势差 = 16
B. 小物块从 点到 点电场力做的功 = 4 × 10 3
C. 点为 间电场强度最大的点,场强大小 = 0.114 /
D. 由 到 的过程中小物块的电势能一直减小
三、实验题:本大题共 2 小题,共 15 分。
11.某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻,要求测量结果尽量准确。
电压表 (量程0 3 ,内阻约为3 )
电流表 (量程0 0.6 ,内阻约为1 )
滑动变阻器 (0 20 ,额定电流1 )
待测电池组 (电动势约为3 ,内阻约为1 )
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示,经仔细检查,发现电路中有一条导线连接不当,这条导线对应的编号
是________。
②改正这条导线的连接后开始实验,闭合开关前,滑动变阻器的滑片 应置于滑动变阻器的________端(填
“ ”或者“ ”)
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③实验中发现调节滑动变阻器时,电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题,在
电池组负极和开关之间串联一个阻值为5 的电阻,之后该小组得到了几组电压表读数 和对应的电流表读
数 ,并作出 图像,如图所示。根据图像可知,电池组的电动势为________ ,内阻为________ 。(结
果均保留两位有效数字)
12.某同学用伏安法测量长为 的导体电阻率,采用分压电路接线,待测导体 阻值约为5 。
现有器材:
A.量程为3 、内阻约为3 的电压表
B.量程为0.6 、内阻约为10 的电流表
C.干电池两节(内阻不计)
D.滑动变阻器(0~10 )
E.滑动变阻器(0~100 )
(1)其中滑动变阻器应选______(填器材前的字母代号);
(2)图甲是未完成的实物连线图,图中 为待测导体右端接线柱, 为电流表正极接线柱, 为滑动变阻器左
上端接线柱, 为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接______(选填 或 )。导线②应连接______(选
填 或 )。正确接线后,闭合开关前,滑动变阻器滑片应该位于______(填“最左端”或“最右端”);
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(3)闭合开关后滑动滑片取得多组数据并做 图线,如图乙所示,则 的阻值为______ 。(结果保留两
位有效数字)
(4)用螺旋测微器测金属丝直径 ,示数如图丙所示,则 = ______ 。
(5)写出该金属丝的电阻率的表达式______。(用 、 、 、 表示)
四、计算题:本大题共 3 小题,共 39 分。
13.如图所示,竖直面内有一长方形 , = 4 , = 3 ,长方形区域内有平行于该平面的匀强电场,
3 4
方向沿 连线,大小未知。顶点 、 的电势分别为250 、0 ,(sin37 = , cos37 = )
5 5
(1)求匀强电场的电场强度 的大小,顶点 的电势 ;
(2)求 = 2 × 10 10 的点电荷处于 点时的电势能 ;
(3)若在 边中点 处用绝缘细线悬挂一带电小球,小球静止时,细线刚好处于水平伸直状态,已知小球质
量 = 0.3 ,重力加速度 = 10 / 2。求小球的带电性质及电荷量的大小。
14.如图所示,光滑绝缘斜面高度 = 0.45 ,斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接,水平轨道边缘紧靠
平行板中心轴线.平行板和三个电阻构成如图所示电路,电源内阻 = 1 ,平行板板长为 = 0.9 ,板间距
离 = 0.6 , 1 = 3 , 2 = 3 , 3 = 6 ,可看为质点的带负电小球,电量 = 0.01 ,质量 = 0.03 ,
从斜面顶端静止下滑,重力加速度 = 10 / 2。
(1)若 1、 2均断开,小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动,求电源电动势 电;
(2)若 1、 2均闭合,判断小球能否飞出平行板?
15.如图所示,竖直虚线的左右两侧区域Ⅰ、Ⅱ分别存在竖直向下和水平向左的匀强电场,区域Ⅰ的电场强度为
1(大小未知),区域Ⅱ的电场强度大小为 2 = 30 / ,紧靠虚线的右侧沿竖直方向固定一光滑绝缘的圆弧形
轨道 , 为弧形轨道的圆心, 为竖直方向的直径, 与 的夹角为 = 37 ,质量为 = 0.4 、电
荷量为 = +0.1 ,可视为质点的小球由区域Ⅰ中的 点以水平向右的速度 0 = 12 / 进入电场,经过一段时
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间小球恰好沿切线方向从 点进入弧形轨道,已知 、 两点的高度差为 = 0.9 ,重力加速度 = 10 / 2,
sin37 = 0.6,cos37 = 0.8,求:
(1) 、 两点的水平间距 以及 1的大小;
(2)小球沿弧形轨道 段运动的过程中,欲使小球不脱离轨道,则轨道半径 的取值范围是多少?
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1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】①5;② ;③ 2.9;0.80。
2
12.【答案】 最左端 4.7 1.843
4
13.【答案】(1) 长度为
= √ 32 + 42 = 5
则电场强度大小为
250 0
= = / = 50 /
5
根据几何关系可得
4
tan∠ = =
3
可得
∠ = 53
由于 的电势为0,顶点 的电势为
= = cos53 = 50 × 3 × 0.6 = 90
(2)顶点 的电势为250 ,则 = 2 × 10 10 的点电荷处于 点时的电势能为
= = 5 × 10
8
(3)对小球受力分析,由平衡条件知小球受到沿与电场强度方向相反的电场力,所以小球带负电;由平衡条
件有
1 = cos53
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解得
1 = 0.1
14.【答案】解:(1)若 1、 2均断开,极板电势差即为电源电动势 电,
电
由平衡条件得 = ,
3×10 2×10×0.6
解得 电 = = = 18 ; 1×10 2
(2)若 2 3
3×6
1、 2均闭合, 2与 3并联,并联电阻 23 = = = 2 , 2+ 3 3+6
18
电路电流 2 = = = 3 , 1+ 23+ 3+2+1
电容器电压 2 = 2 23 = 6 ,
对小球,由牛顿第二定律得 2 = 2,
电压 2 = 2 ,
20
联立求解 2 = /
2;
3
对带电小球类平抛运动分析,有 = 0 ,
1
= 22 , 2
1
小球下滑过程机械能守恒,由机械能守恒定律得 = 20, 2
解得 0 = √ 2 = 3 / ,
联立求解 = 0.3 ,
= = 0.3 ,带电小球恰好从右侧极板边缘飞出。
2
15.【答案】(1)设小球在区域Ⅰ中运动的加速度大小为 ,则由牛顿第二定律得
1 + =
由题意可知,小球运动到 点时的速度与圆轨道相切,即速度与水平方向的夹角为
= = 37
在水平方向上有
= 0
竖直方向上有
1
= 2
2
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=
又
tan =
0
由以上解得
= 2.4
1 = 140 /
(2)小球在 点的速度大小为
0
= = 15 /
cos37
小球在区域Ⅱ中运动时,电场力大小为
2 = 3
重力为
= = 4
则电场力与重力的合力大小为
= √ ( 2 )2 + 2 = 5
方向斜向左下方与竖直方向的夹角为
= 37
小球沿弧形轨道 段运动的过程中,小球不脱离轨道的情形有二:
①小球刚好运动到等效最高点,等效最高点如图的 点
小球在 点时,小球与弧形轨道之间的作用力为零,则有
2
=
1
小球由 点到 点的过程中,由动能定理得
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1 1
2 1 =
2
2
2 2
解得
1 = 3.6
②小球运动到与 相垂直的 点时速度减为零,则对小球由 到 的过程中,由动能定理得
1
2 =
2
2
解得
2 = 9
由以上分析可知,小球在 段不脱离轨道的条件是 ≥ 9 或 0 < ≤ 3.6 。
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