卷子答案网-一个不只有答案的网站科尔沁左翼中旗实验高级中学2023--2024学年度
第一学期高二期中（物理）试题
卷面分值：100分 考试时间：90分钟
注意事项：
答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚。
请按照题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，在试卷上答题无效。
选择题（1-8题为单选题，每题3分；9-16题为多选题，选对但不全得1.5分，选错不得分；共48分）
1. 下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A. 根据电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所受的电场力成正比
B. 根据电容的定义式可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C. 根据真空中点电荷的场强公式可知，电场中某点的场强与场源电荷所带电荷量成正比
D. 根据电势差的定义式可知，如果将一个正点电荷从A点移动到B点，电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为1V
2. 下列关于电场线和等势面说法正确的是（ ）
A. 电场是真实存在的，所以电场线是真实存在的曲线
B. 电场线与等势面垂直
C. 电场线从低电势等势面指向高电势等势面
D. 电场线可以相交，等势面也可以相交
3. 如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能正常发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（ ）
A. a灯变亮，b灯和c灯变暗
B. a灯和b灯变暗，c灯变亮
C. a灯和c灯变暗，b灯变亮
D. a灯和c灯变亮，b灯变暗
4.在如图所示的ABCD四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（ ）
5. 一个电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻Rg＝500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（ ）
A. 串联一个10kΩ的电阻 B. 并联一个10kΩ的电阻
C. 串联一个9.5kΩ的电阻 D. 并联一个9.5kΩ电阻
6. 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是
A. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B. 由知，导体的电阻与长度l、电阻率成正比，与横截面积S成反比
C. 将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D. 将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，则电阻丝的电阻变为原来的2倍
7. 如图所示，水平放置的带电平行板 M、N 相距 10 cm，A 点距 M 板 3 cm，AB间距为 10 cm，且与水平方向成 30°角，将一带电荷量为2.0×10-6C的负电荷q 由 A 点沿 AB 直线移到 B 点，电场力做功为1. 0×10-5J．下列判断正确的是（ ）
A. 板间电场的方向是 M 指向 N
B. 板间电场强度大小是 3.2×10-5N/C
C. A 点电势是-4.8 V
D. 该电荷在 B 点的电势能是-1.6×10-5J
8. 如图，平行板电容器与直流电源连接，电源正极接地。初始电容器不带电，闭合开关，电路稳定后，一个带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 带电油滴带正电
B. 保持开关闭合，上极板下移，带电油滴向下运动
C. 电路稳定后，断开开关，上极板上移，P点电势升高
D. 电路稳定后，断开开关，下极板下移，带电油滴保持静止
9.(多选)如图所示是电阻R的I-U图像，图中α=45°，由此得出（ ）
A. 通过电阻的电流与两端电压成正比
B. 电阻R=0.5Ω
C. 因I-U图像的斜率表示电阻的倒数，故R==1.0Ω
D. 在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C
10.（多选） 匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V，下列说法正确的是（ ）
A. O点的电势φO=16V
B. 电场强度的大小为E=2V/m
C. 电子在a点的电势能比在b点的高6eV
D. 将一正电荷从c移至a电场力做功是将此电荷从b移至a电场力做功的2倍
11.（多选）一带电粒子沿着图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa<φb<φc<φd，若不计粒子受的重力，可以确定（ ）
A. 该粒子带正电
B. 该粒子带负电
C. 从J到K粒子的电势能增加
D. 粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变
12. （多选）如图为两电源的U-I图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 电源1的电动势和内阻均比电源2大
B. 当外接同样的电阻时，两电源的输出功率可能相等
C. 不论外接多大的相同电阻，电源1的输出功率总比电源2的输出功率大
D. 当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等
13.(多选)如图所示的电路中，电源电动势E＝3 V，内电阻r＝1 Ω，定值电阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，电容器的电容C＝100 μF，则下列说法正确的是 ( )
A. 闭合开关S，电路稳定后电容器两端的电压为1.5 V
B. 闭合开关S，电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10－4 C
C. 闭合开关S，电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10－4 C
D. 先闭合开关S，电路稳定后断开开关S，通过电阻R1电荷量
为3.0×10－4 C；
14.(多选) 关于电源和电流，以及电源的电动势，下列说法正确的是（ ）
A. 根据可知，通过导体的电流与通过导体横截面的电荷量成正比
B. 电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
C. 电源电动势越大，意味着相同时间里移动单位电荷时电源能提供的能量越多
D. 电动势公式中的W指的是正电荷从负极到正极的过程中电场力做的
15. （多选）如图所示实线代表某电场的电场线。带电粒子在电场中仅受静电力作用。由M运动到N。其运动轨迹如图中虚线所示。以下说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电荷
B. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
C. 粒子在M点的电势小于它在N点的电势
D. 粒子在M点的动能大于它在N点的动能
16. 如图所示，一个质子以大小为，方向与竖直方向成的速度，进入足够大的匀强电场区域，为间距相等的一组等势面，若该质子经过等势面时动能分别为和。不计质子重力，下列说法正确的是（ ）
A. 该匀强电场场强的方向水平向右
B 该质子不能到达等势面
C. 若取等势面电势为零，则等势面电势为
D. 该质子第二次经过等势面时动能是
二、实验题（共14分）
17. 在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关。他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。
（1）将A板向右平移，静电计指针张角_______；将A板竖直向下平移，则静电计指针张角______；在A、B板间插入电介质，则静电计指针张角_______。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）本实验采用的科学方法是_______；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）若将电容器水平放置，如图所示，有一带电液滴静止在电容器内部，现将电容器A板向下平移一小段距离，则液滴____________。（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”）
18. 新型圆柱形的导电材料，电阻阻值在8Ω~10Ω之间，为了测量该导电材料电阻率，实验室提供了以下实验器材：
A.20分度的游标卡尺 B.螺旋测微器
C.电流表A1（0~100mA，内阻约为10Ω） D.电流表A2（0~0.6A，内阻约为0.1Ω）
E.电压表V1（0~3V，内阻约为3kΩ） F.电压表V2（0~15V，内阻约为15kΩ)
G.直流电源E(4V，内阻不计） H.滑动变阻器R（0~10Ω，2A）
I.开关及导线若干
（1）用游标卡尺测得该样品的长度L.其示数如图1所，其读数为_______mm；用螺旋测微器测得该样品的外径D，其示数如图2所示，其读数为_______mm．
（2）本次实验的电流表选用的是_______，电压表选用的是_______（填写所提供器材前的字母）．
测量新型圆柱形的导电材料电阻R.是采用图3的_______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图．
19. 在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路。
（1）按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来______。
（2）在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______端（选填“A”或“B”）。
（3）图丙是根据实验数据作出的U-I图像，由图可知，电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。
计算题（共38分）
20. (4分）将试探电荷从电场中的A点移动到B点的过程中电场力做的功为；从A点移动到C点的过程中电势能增加了，已知试探电荷带负电，电荷量，设B点的电势为零，求：
（1）A点的电势；
（2）B、C两点间的电势差。
21.（9分） 如图所示，电源电动势E＝8V，内阻r＝1Ω，闭合开关S后，标有“6V，9W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4Ω，求：
（1）电源的输出功率P出；
（2）10s内电动机产生的热量Q；
（3）电动机的机械功率。
22. （6分）如图所示，在场强大小为E=2000N/C的水平向右的匀强电场中，将电荷量为q=2×10-6C的正点电荷由A点沿直线移至B点，AB间的距离为L=2cm，AB方向与电场方向成600角，求：
（1）点电荷所受电场力的大小和方向；
（2）在此过程中电场力做的功WAB；
（3）A、B两点间电势差UAB．
23.(8分)如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4 V,8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为5 V．求：
(1)电阻R的阻值；
(2)电源的电动势和内阻．
24.（11分）一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入。如图所示若两板间距为，板长为，两板间的偏转电压为；当有带电粒子撞击荧光屏时会产生亮点。已知电子的带电量为，质量为，不计重力，求：
（1）电子经加速电压加速后以多大的速度进入偏转电场；
（2）电子在偏转电场中的加速度大小。
（3）电子射出偏转电场时速度偏转角的正切值；
科尔沁左翼中旗实验高级中学2023—2024学年
第一学期高二期中（物理）答题卡
一、选择题（共48分）
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15 16
实验题（共14分）
(1) ； ； 。
（2）
（3）
（1）
（2）
（3）
19. （1）
（2）
（3）
四、计算题（共38分）
20.
21.
22.
23.
24.
答案
一、单选题（每题4分）
1. 下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
A. 根据电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所受的电场力成正比
B. 根据电容的定义式可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C. 根据真空中点电荷的场强公式可知，电场中某点的场强与场源电荷所带电荷量成正比
D. 根据电势差的定义式可知，如果将一个正点电荷从A点移动到B点，电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为1V
【答案】C
【解析】
【详解】A. 电场强度由电场本身决定，与试探电荷受到的电场力和电荷量都无关，选项A错误；
B. 电容器的电容由电容器本身结构决定，与电容器所带的电荷量和两板之间的电压无关，选项B错误；
C. 公式是真空中点电荷产生场强的决定式，即电场中某点的场强与场源电荷所带电荷量成正比，与该点到场源电荷的距离的平方成反比，选项C正确；
D. 根据电势差的定义式可知，如果将一个电荷量为1C的正点电荷从A点移动到B点，电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为1V，即表述中少了“电荷量为1C” 的条件，选项D错误。
故选C。
2. 下列关于电场线和等势面说法正确的是（ ）
A. 电场是真实存在的，所以电场线是真实存在的曲线
B. 电场线与等势面垂直
C. 电场线从低电势等势面指向高电势等势面
D. 电场线可以相交，等势面也可以相交
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．电场线是人们为了形象地描述电场而引入的线，它不是真实存在的曲线，A错误；
B．电场线与等势面一定相互垂直，B正确；
C．沿着电场线电势越来越低，即电场线由电势高的等势面指向低的等势面，C错误；
D．电场线不能相交，否则交点处场强的方向有两个，而同一电场中各点的场强是唯一的；电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，两个不同的等势面的电势是不同的，所以两个等势面永不相交，D错误。
故选B。
3. 如图所示的电路中，闭合开关S后，a、b、c三盏灯均能正常发光，电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（ ）
A. a灯变亮，b灯和c灯变暗
B. a灯和b灯变暗，c灯变亮
C. a灯和c灯变暗，b灯变亮
D. a灯和c灯变亮，b灯变暗
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】变阻器R的滑片稍向上滑动一些，变阻器接入电路的阻值变小，外电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律，可得
干路电流增大，所以a灯变亮，并联部分电路电压为
可得b灯两端电压变小，所以b灯变暗，通过b灯的电流减小。通过c灯的电流为
可得，c灯变亮。故ABC错误；D正确。
故选D。
4.在如图所示的ABCD四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（ ）
5. 一个电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻Rg＝500Ω。要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（ ）
A. 串联一个10kΩ的电阻
B. 并联一个10kΩ的电阻
C. 串联一个9.5kΩ的电阻
D. 并联一个9.5kΩ电阻
【答案】C
【解析】
【详解】要改装成一个电压表，则必须要有分压电阻，所以应该将电流表和一个电阻串联，串联后总电压量程为10V，根据欧姆定律有
解得
故选C。
6. 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是
A. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B. 由知，导体的电阻与长度l、电阻率成正比，与横截面积S成反比
C. 将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D. 将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，则电阻丝的电阻变为原来的2倍
【答案】B
【解析】
【详解】导体的电阻由导体本身决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，选项A错误；由知，导体的电阻与长度l、电阻率成正比，与横截面积S成反比，选项B正确；导体的电阻率只与材料有关，与长度无关，选项C错误；将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，则截面积变为原来的1/2，则电阻丝的电阻变为原来的4倍，选项D错误.
7. 如图所示，水平放置的带电平行板 M、N 相距 10 cm，A 点距 M 板 3 cm，AB间距为 10 cm，且与水平方向成 30°角，将一带电荷量为2.0×10-6C的负电荷q 由 A 点沿 AB 直线移到 B 点，电场力做功为1. 0×10-5J．下列判断正确的是（ ）
A. 板间电场的方向是 M 指向 N
B. 板间电场强度大小是 3.2×10-5N/C
C. A 点电势是-4.8 V
D. 该电荷在 B 点的电势能是-1.6×10-5J
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，M板接地，所以M点的电势为零，根据公式计算AB间的电势差，根据公式计算电场强度E，根据UMA=EdMA=φM-φA，求出φA，再结合UAB=φA-φB，计算φB得出电荷q在B点的电势能Ep=qφ.
【详解】A、B两点的电势差为：，A点电势低于B点，可知板间电场的方向是 N指向M，选项A错误； dAB=Lsin30°=5cm，则电场强度为：，选项B错误； AM两点电势差为：UAM=EdAM=100×0.03=3V，而M板接地，所以A点的电势为3V，选项C错误；根据UAB=φA-φB=-5V，则得：φB=3V+5V=8V．电荷q在B点的电势能Ep=qφ=-2.0×10-6×8=-1.6×10-5J，选项D正确；故选D.
【点睛】此题主要考查电场的能的性质，综合能力要求较高，要理解公式E=U/d 中d的含义，知道M板接地，所以M点的电势为零．
8. 如图，平行板电容器与直流电源连接，电源正极接地。初始电容器不带电，闭合开关，电路稳定后，一个带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 带电油滴带正电
B. 保持开关闭合，上极板下移，带电油滴向下运动
C. 电路稳定后，断开开关，上极板上移，P点电势升高
D. 电路稳定后，断开开关，下极板下移，带电油滴保持静止
【答案】D
【解析】
【详解】A．电容器上极板带正电、下极板带负电，电场线方向是向下。带电油滴是处于静止状态，则其受到的静电力与竖直向下的重力二力平衡，即，同时可知油滴受到的静电力方向是竖直向上，与电场线方向相反，可知带电油滴带负电，选项A错误；
B．保持开关闭合，电容器两极板间电压保持不变。上极板下移，两极板间距减小。由电场强度与电势差的关系可知，极板间电场的电场强度增大，可知，即油滴受到的合力向上，可知带电油滴向上运动，选项B错误；
C．电路稳定后，断开开关，两极板所带电荷量保持不变。上极板上移，两极板间距d增大。由电容器的决定式、定义式和电场强度与电势差的关系可得
可知极板间电场强度E保持不变。当电源断开时，接地的不是上极板，而是电源正极，因此对平行板电容器来说，上极板电势是可变的，下极板电势才是不变的，由于电源作用是产生电势差，因此，下极板电势保持－E不变。当移动上极板时，场强E保持不变，P到下极板距离不变，因此P点电势应该保持不变，选项C错误；
D．电路稳定后，断开开关，两极板所带电荷量保持不变。上极板下移，两极板间距减小。由电容器的决定式、定义式和电场强度与电势差的关系可得
可知，极板间电场强度保持不变，仍然存在，即带电油滴保持静止，选项D正确。
故选D。
二、多选题（每题4分，选不全得2分）
9. 如图所示是电阻R的I-U图像，图中α=45°，由此得出（ ）
A. 通过电阻的电流与两端电压成正比
B. 电阻R=0.5Ω
C. 因I-U图像的斜率表示电阻的倒数，故R==1.0Ω
D. 在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0C
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图像可知，通过电阻的电流与两端电压成正比，选项A正确；
BC．由图像可知电阻
选项BC错误；
D．在R两端加上6.0V的电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是
选项D正确。
故选AD。
10. 匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V，下列说法正确的是（ ）
A. O点的电势φO=16V
B. 电场强度的大小为E=2V/m
C. 电子在a点的电势能比在b点的高6eV
D. 将一正电荷从c移至a电场力做功是将此电荷从b移至a电场力做功的2倍
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．根据匀强电场中，平行同向且间距相等的两点间电势差相等可得
解得
故A正确；
B．由于O点的电势为16V，所以Ob所在的垂直电场的面为等势面，如图所示
根据几何知识可得，a到Ob的距离为
则电场强度大小为
故B错误；
C．根据
可知，电子在a点的电势能比在b点的高
故C正确；
D．将一正电荷从c移至a电场力做功为
将此电荷从b移至a电场力做功为
所以
故D正确。
故选ACD。
11. 一带电粒子沿着图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中φa<φb<φc<φd，若不计粒子受的重力，可以确定（ ）
A. 该粒子带正电
B. 该粒子带负电
C. 从J到K粒子的电势能增加
D. 粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由运动轨迹可知电场力方向向右，由电势的高低可知电场线方向向左，则电性为负，故A错误，B正确；
CD．由J到K电场力做正功，则动能增加，电势能减小，由于不计重力，根据能量守恒定律知：动能与电势能之和不变。故C错误，D正确。
故选BD。
12. 如图为两电源的U-I图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 电源1的电动势和内阻均比电源2大
B. 当外接同样的电阻时，两电源的输出功率可能相等
C. 不论外接多大的相同电阻，电源1的输出功率总比电源2的输出功率大
D. 当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据闭合电路欧姆定律可得
U=E-Ir
图线与纵轴交点的坐标等于电源的电动势大小，图线的斜率绝对值等于电源的内阻，由图可知，电源1的电动势和内阻均比电源2大，A正确；
BC．过原点O作一条倾斜的直线3，该直线与图线1、2的交点就表示该电阻与两电源连接时的工作状态，如图所示
由图看出，直线3与图线1交点的两坐标的乘积大于直线3与图线2交点的两坐标的乘积，说明不论外接多大的相同电阻，电源1的输出功率总比电源2的输出功率大，B错误，C正确；
D．电源的效率可表示为
当外接同样的电阻，由于两电源内阻r不等，故电源的效率不可能相等，电源2的效率总大于电源1的效率，D错误。
故选AC。
13. 如图所示的电路中，电源电动势E＝3 V，内电阻r＝1 Ω，定值电阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，电容器的电容C＝100 μF，则下列说法正确的是 ( )．
A. 闭合开关S，电路稳定后电容器两端的电压为1.5 V
B. 闭合开关S，电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10－4 C
C. 闭合开关S，电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10－4 C
D. 先闭合开关S，电路稳定后断开开关S，通过电阻R1电荷量为3.0×10－4 C
【答案】AC
【解析】
【详解】试题分析：由闭合电路的欧姆定律得，闭合开关S，电路稳定后电容器两端的电压即是R1两端的电压，A对；电路稳定后电容器所带电荷量为，B错，C对；先闭合开关S，电路稳定后断开开关S，电容器两极板通过电容器进行放电，通过电阻R1的电荷量为1.5×10－4 C，D错．
考点：闭合电路的欧姆定律，电容的定义式
点评：学生会判断电路的连接方式，知道电容器两端的电压就是与其并联的用电器两端的电压，能熟练运用闭合电路的欧姆定律，电容的定义式解相关问题．
14. 关于电源和电流，以及电源的电动势，下列说法正确的是（ ）
A. 根据可知，通过导体的电流与通过导体横截面的电荷量成正比
B. 电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位
C. 电源电动势越大，意味着相同时间里移动单位电荷时电源能提供的能量越多
D. 电动势公式中的W指的是正电荷从负极到正极的过程中电场力做的功
【答案】BC
【解析】
【详解】A．电流I表示单位时间流过导体截面的电荷量的多少，其大小由电流数密度和定向移动的速度及横截面积决定，而是比值定义式，电流的大小与通过导体横截面的电荷量q、时间t无关，故A错误；
B．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位，选项B正确；
C．由，电源电动势越大，意味着相同时间里移动单位电荷时电源能提供的能量越多，选项C正确；
D．电动势公式
中的W指的是正电荷从负极到正极的过程中非静电力做的功，选项D错误；
故选BC。
15. 如图所示实线代表某电场的电场线。带电粒子在电场中仅受静电力作用。由M运动到N。其运动轨迹如图中虚线所示。以下说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电荷
B. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
C. 粒子在M点的电势小于它在N点的电势
D. 粒子在M点的动能大于它在N点的动能
【答案】BD
【解析】
【详解】AD．电荷所受电场力沿着电场线的方向，由电荷的运动轨迹可知，电荷所受电场力方向与运动方向夹角大于，可判断知电场力对该电荷做负功，电荷的动能减小，电势能增大，即粒子在M点的动能大于它在N点的动能，但由于不知道电场的方向，所以电荷的电性不能确定，故A错误，D正确；
B．电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，由图可知，N点的场强大于M点的场强的大小，在N点的受力大于在M的受力，所以粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度，故B正确。
C．由于电场线方向及电荷电性不能确定，所以粒子在M点的电势与它在N点的电势高低不能确定，故C错误。
故选BD。
16. 如图所示，一个质子以大小为，方向与竖直方向成的速度，进入足够大的匀强电场区域，为间距相等的一组等势面，若该质子经过等势面时动能分别为和。不计质子重力，下列说法正确的是（ ）
A. 该匀强电场场强的方向水平向右
B 该质子不能到达等势面
C. 若取等势面电势为零，则等势面电势为
D. 该质子第二次经过等势面时动能是
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，质子从过程，由动能定理有
解得
可知，电场力做负功，则电场力的方向由，则电场方向由，即该匀强电场场强的方向水平向左，故A错误；
D．由题可知为等差等势面，根据电场力做功公式可知，质子经过相邻等势面电场力做功相同，根据动能定理可知，质子经过相邻等势面动能的变化相同；由于质子经过等势面时动能分别为和，可知质子在间动能的减小量为，相邻等势面间的动能减小，因此质子第一次经过等势面时动能是；由于电场力做功与路径无关，当质子再次经过等势面时，电场力做功为零，根据动能定理可知，质子第二次经过等势面时动能是，故D正确；
B．根据题意可知，等势面的动能为，由D分析可知，相邻等势面间的动能减小，当初速度方向水平向右时，质子恰好到达等势面；由于初速度方向与水平方向成一定夹角，质子具有沿等势面方向的分速度，质子向上做曲线运动，因此质子不能到达等势面，故B正确；
C．根据上述分析可知，相邻等势线间的电势差为，若取等势面电势为零，由于电场方向为水平向左，则等势面电势为，故C错误。
故选BD。
三、非选择题：共57分。
（一）实验填空题：
17. 在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关。他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。
（1）将A板向右平移，静电计指针张角_______；将A板竖直向下平移，则静电计指针张角______；在A、B板间插入电介质，则静电计指针张角_______。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）本实验采用的科学方法是_______；
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）若将电容器水平放置，如图所示，有一带电液滴静止在电容器内部，现将电容器A板向下平移一小段距离，则液滴____________。（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”）
【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 变小 ④. C ⑤. 静止不动
【解析】
【详解】（1）[1]实验时保持电容器极板所带的电量不变，若将A板向右平移，板间距d减小，根据
可知电容变大，根据
可知电势差变小，静电计指针张角变小；
[2]将A板竖直向下平移，正对面积S减小，由
可知电容减小，根据
可知电势差变大，静电计指针张角变大；
[3]在A、B板间插入电介质，根据
电容C变大，由
可知电势差变小，静电计指针张角变小。
（2）[4]本实验采用的科学方法是控制变量法，故选C。
（3）[5]带电量不变，改变板间距，根据
可得
可知场强不变，则电场力不变，液滴仍然静止不动。
18. 新型圆柱形的导电材料，电阻阻值在8Ω~10Ω之间，为了测量该导电材料电阻率，实验室提供了以下实验器材：
A.20分度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电流表A1（0~100mA，内阻约为10Ω）
D.电流表A2（0~0.6A，内阻约为0.1Ω）
E.电压表V1（0~3V，内阻约为3kΩ）
F.电压表V2（0~15V，内阻约为15kΩ)
G.直流电源E(4V，内阻不计）
H.滑动变阻器R（0~10Ω，2A）
I.开关及导线若干
（1）用游标卡尺测得该样品的长度L.其示数如图1所，其读数为_______mm；用螺旋测微器测得该样品的外径D，其示数如图2所示，其读数为_______mm．
（2）本次实验的电流表选用的是_______，电压表选用的是_______（填写所提供器材前的字母）．
（3）测量新型圆柱形的导电材料电阻R.是采用图3的_______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图．
【答案】 ①. 41.75（41.70~41.80均可） ②. 3.627（3.626~3.629均可） ③. D ④. E ⑤. 甲
【解析】
【详解】（1）长度为；外径为．
（2）电表使用中尽量使其读数接近量程，起码在三分之一以上，电源电动势为4V，电压表应选量程3V的，通过电流大约为0.3A左右，应选量程为0.6的，故选DE；
（3）因为电流表内阻和电阻相接近，故采用电流表外接法，由于滑动变阻器最大阻值有点小，为了使得滑动变阻器通过滑动使电路的电阻起到明显效果，应采用分压接法，故选甲图．
19. 在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路。
（1）按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来______。
（2）在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______端（选填“A”或“B”）。
（3）图丙是根据实验数据作出的U-I图像，由图可知，电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。
【答案】 ①. ②. B ③. 1.5 ④. 1.0
【解析】
【详解】（1）[1]实验电路如图所示
（2）[2]在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于B端，使滑动变阻器的阻值最大，回路电流最小。
（3）[3]电源的电动势为
[4]电源的内阻为
四、解答题（共38分）
20. 将试探电荷从电场中的A点移动到B点的过程中电场力做的功为；从A点移动到C点的过程中电势能增加了，已知试探电荷带负电，电荷量，设B点的电势为零，求：
（1）A点的电势；
（2）B、C两点间的电势差。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）A、B两点间的电势差为
解得
（2）根据功能关系可知将试探电荷从A点移动到C点的过程中电场力做的功为
故B、C两点间的电势差为
21. 如图所示，电源电动势E＝8V，内阻r＝1Ω，闭合开关S后，标有“6V，9W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4Ω，求：
（1）电源的输出功率P出；
（2）10s内电动机产生的热量Q；
（3）电动机的机械功率。
【答案】（1） 12W；（2）10J；（3）2W
【解析】
【详解】（1）由题意知，并联部分电压为，故内电压为
总电流
电源的输出功率
（2）流过灯泡的电流
则流过电动机的电流
电动机的热功率
10s内电动机产生的热量
（3）电动机的总功率
P=I2U=3W
电动机的机械功率
22. 如图所示，在场强大小为E=2000N/C的水平向右的匀强电场中，将电荷量为q=2×10-6C的正点电荷由A点沿直线移至B点，AB间的距离为L=2cm，AB方向与电场方向成600角，求：
（1）点电荷所受电场力的大小和方向；
（2）在此过程中电场力做的功WAB；
（3）A、B两点间电势差UAB．
【答案】（1），水平向右；（2）；（3）20V．
【解析】
【详解】(1)匀强电场场强处处相同，大小均为E，
则点电荷所受电场力的大小:
F=qE=2×10-6×2000N=4×10-3N；
正点电荷电场力的方向水平向右。
(2)在A到B过程中电场力是恒力，做的功：
；
(3)由匀强电场电势差与电场强度的关系得：
；
23.(8分)如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4 V,8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为5 V．求：
(1)电阻R的阻值；
(2)电源的电动势和内阻．
答案 (1)5 Ω (2)6 V 1 Ω
解: (1)当开关S接b点时，由欧姆定律得，电阻R的阻值为R＝＝ Ω＝5 Ω
(2)当开关S接a时，U1＝4 V，I1＝＝ A＝2 A
当开关S接b时，U2＝5 V，I2＝1 A
根据闭合电路欧姆定律得：E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r联立得：E＝6 V，r＝1 Ω.
24. 一个初速度为零的电子在经的电压加速后，垂直平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入。如图所示若两板间距为，板长为，两板间的偏转电压为；当有带电粒子撞击荧光屏时会产生亮点。已知电子的带电量为，质量为，不计重力，求：
（1）电子经加速电压加速后以多大的速度进入偏转电场；
（2）电子在偏转电场中的加速度大小。
（3）电子射出偏转电场时速度偏转角的正切值；
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）电子经加速电压加速过程，根据动能定理可得
解得
（2）设电子在偏转电场中的加速度大小为，根据牛顿第二定律可得
又
联立解得，电子在偏转电场中的加速度大小为
（3）电子在偏转电场中做类平抛运动，沿平行板方向有
沿电场方向有
联立解得
则电子射出偏转电场时速度偏转角的正切值为
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 内蒙古自治区科尔沁左翼中旗实验高级中学2023-2024高二上学期11月期中考试物理试题（答案）