卷子答案网-一个不只有答案的网站南昌市部分重点中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题答案
1．【答案】A
【详解】8s内流过截面的电荷量为
则由电流的定义可知
由于正离子水平向左移动，则电流的方向向左。
故选A。
2．【答案】B
【详解】A．根据
可知放电前，电容器储存的电量为0.06C，A错误；
B．放电过程通过人体的平均电流大小为
B正确；
C．电容是表征电容器储存电荷本领大小的物理量，放电之后，电容器的电容是不变的，C错误；
D．放电之后，电容器的电荷量为零，电压为零，D错误。
故选B。
3.【答案】D
【详解】A．带电小球向右摆动，说明电场力向右，又小球带正电，故电场方向水平向右，故A错误；
B．电场力和重力的合力方向指向右下方，类比重力场，带电小球向右摆动到细线与竖直方向成37°角位置，不会静止在该位置，而是向下摆回初位置，即小球会来回摆动，不会静止，故B错误；
C．向右摆动过程，电场力一直做正功，则电势能一直减小，故C错误；
D．从最低点向右摆动到细线与竖直方向成37°角过程，根据动能定理
解得 故D正确。故选D。
4．【答案】A
【详解】根据题意原子核对电子的库伦力提供向心力，由牛顿第二运动定律及库伦定律得
解得
根据电流的定义得
代入得
故选A。
5．【答案】C
【详解】用内阻2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，则电路中总电流为
a、b两端电压为
电压表测R2两端电压为4V，则电路中总电流
a、b两端电压为
解得
代入，可得a、b两端电压,故选C。
6．【答案】B
【详解】AB．由于电流表是由小量程的电流表并联一个小电阻改装成的，并且并联的电阻越小，量程越大，由于A1量程大于A2的量程，因此A1的内阻小于A2的内阻，从而流过A1的电流大于A2的电流，而在改装的内部电路中，两个小量程电流表接入电路中也是并联的关系，流过小量程电流表表头的电流相同，因此两块电流表表针偏转角度相同，A错误、B正确；
CD．电压表是由小量程的电流表串联一个大电阻改装成的，而且串联的电阻越大，电压表的量程越大，由于V1的内阻大于V2的内阻，当两块电压表串联时，V1分得的电压高，读数大，而在两块电压表内部，两个表头也是串联的关系，流过表头的电流相同，从而两块表头的偏转角度相同，CD错误。
故选B。
7．【答案】A
【详解】两板间电压为Um时，由牛顿第二定律可得
电子做类平抛运动，在水平方向上
在竖直方向上
联立可得，当时，即电子恰好从极板边缘飞出，此时，
A．当时，所有电子都能从极板的右端射出，A正确；
B．当时，电压小于等于时有电子射出，电压大于时电子打到极板上，没有电子射出，故将有部分电子能从极板的右端射出，B错误；
CD．当时，类比C选项的分析结合乙图的特点可知，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：1，同理可知，当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：，CD错误。
故选A。
8．【答案】ACD
【详解】AB．图中A点电阻为故A正确，B错误；
CD．根据
可知图线上点与原点连线的斜率表示电阻，则灯泡阻值随电流增大而增大；根据电阻定律
可知灯泡灯丝电阻率随电流增大而增大，故C D正确。故选ACD。
9．【答案】AD
【详解】AB．沿方向测得的电阻为，根据电阻定律即有
那么电阻率为故A正确，B错误；
CD．根据电阻定律，那么沿方向的电阻故C错误，D正确。
故选AD。
10．【答案】AC
二、填空题（本题共2小题，11题6分，12题14分；每空2分，作图4分）
11．【答案】 负极 水平 A
【详解】（1）[1]电子带负电，使电子加速运动，则电场强度向左，M端应接电源的负极。
（2）[2]仅在偏转电极间加偏转电压，电子只能延水平方向偏转，荧光屏上会产生一条水平亮线。
（3）[3]两偏转电压的变化周期相同。结合乙图，从右向左看，电极加水平扫面电压，一个周期内电子在荧光屏上的位置从左向右移动；电极加信号电压，一个周期内电子在荧光屏上的位置从中间先向上移动，再向下移动，再向上移动至中间，一次水平扫描形成一个正弦曲线。
故选A。
12．【答案】 1.700 41.4 A C F
【详解】（1）[1][2]圆柱体的直径D为
长度L为
（2）[3][4][5]电源电动势1.5V，则电压表选择A，由欧姆定律可知，圆形合金片的最大电流为1mA，则电流表选择C。为减小实验误差，滑动变阻器采用分压式，故选F。
（3）为消除系统误差，选择外接式测量电路
三、计算题（13题10分，14题12分，15题14分）
13．【答案】（1）；（2）
【详解】由图可知，小球所受电场力与电场强度的方向相反，则小球带负电。
（1）由平衡得
电场强度为
（2）根据动能定理
得
最低点时，根据牛顿第二定律
得
14．【答案】（1）；（2）
【详解】（1）当使用A、B两个接线柱时，可视为量程的电流表，根据并联分流规律
解得
（2）当使用A、C两个接线柱时，可视为量程的电压表，根据串联分压规律可得
解得
15．【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）电子在MN中做加速运动，根据动能定理得
解得
电子A、B中水平方向做匀速直线运动
解得
（2）时刻射入偏转电场的电子，竖直方向根据牛顿第二定律得
解得
在0～2t0时间内竖直方向的位移为
末速度为
在2t0～3t0时间内的末速度为
在这段时间内的位移为
在3t0～4t0时间内的末速度为
在3t0～4t0时间内竖直方向的位移为
从极板右侧射出时相对中线OP在竖直方向的位移偏移量
解得
（3）由分析可知，在第二阶段运动时间必然为4t0（没有打到板上），所以要使从极板右侧射出的电子速度均水平，就要使电子运动4t0后在竖直方向上的分速度为零，由动量定理：Ft=mv,竖直方向上冲量得为0，由于电场力F大小不变，所以只需保证力F向上向下的持续时间相等，由图乙分析可知，只有当电子以2nt0（n为整数）进入AB两板时，才满足该条件，由运动学常识结合图乙我们可以知道，此时竖直方向的位移最小，即此时为最小间距d1。不难看出此时竖直方向上运动上先匀加速，再匀减速，然后反向匀加速，最后匀减速回到原点。A、B两板间的最小的条件是2t0时刻入射的粒子恰好飞出电场，其它时刻入射的粒子全部打在极板上被吸收
逆向思维
A、B两板间的最小距离d1为
解得 即
2南昌市部分重点中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题
一、（本题共10小题，每题4分，1-7题为单选题，8-10题为多选题，全对得4分，少选得2分，多选、错选或不选得0分）
1．如图所示，在一溶液中，8s内有个一价正离子和个二价负离子通过某截面N，其中负离子水平向右移动，正离子水平向左移动，则通过截面N的电流的方向和大小是（ ）
A．水平向左，0.4mA B．水平向右，0.4mA
C．水平向左，0.2mA D．水平向右，0.2mA
2．心脏除颤器是通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止跳动，再刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动的仪器。如图所示是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为15μF，充电后电容器的电压为4.0kV，如果电容器在2.0ms时间内完成放电，下列说法正确的是（ ）
A．放电之前，电容器存储的电荷量为6×104C
B．放电过程中通过人体的电流平均值为30A
C．放电之后，电容器的电容为零
D．放电之后，电容器的电压仍为4kV
3．如图所示，质量为m、电量为的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，在图示空间加上一平行纸面的水平方向匀强电场后，带电小球开始向右摆动，细线与竖直方向最大夹角为37°。已知，，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的（ ）
A．电场方向水平向左 B．小球最终会静止在37°角位置处
C．向右摆动过程，带电小球电势能不断增大 D．电场强度的大小为
4．电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动，已知电子的质量为m、电荷量为e，则其等效电流的大小为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示， a、b两端电压恒定，电阻R1=1kΩ，用内阻2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，用此电压表测R2两端电压为4V，求a、b两端电压（ ）
A．12V B．10V C．8V D．6V
6．四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已知电流表A1量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则（ ）
A．电流表A1的读数小于电流表A2的读数
B．电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角
C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D．电压表V1的偏转角大于电压表V2的偏转角
7．在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板，板长为l，两板间距离为d，在两极板间加一电压如图乙，质量为m，电荷量为e的电子以速度v0从两极板左端中点沿水平方向连续不断地射入两平行板之间。若电子经过两极板间的时间相比电压变化的周期可忽略不计，不考虑电子间的相互作用和相对论效应，则（ ）
A．当时，所有电子都能从极板的右端射出
B．当时，将没有电子能从极板的右端射出
C．当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：2
D．当时，有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1：
8．如图为灯泡的伏安特性曲线，则下列说法正确的是（ ）
A．图中A点电阻为1Ω
B．图中A点电阻为2Ω
C．灯泡阻值随电流增大而增大
D．灯泡灯丝电阻率随电流增大而增大
9．近几年世界上对新材料的研究和发现有很多，新材料可以帮助人类的科技发展和提高人们的生活水平。某科研小组研究一块均匀的长方体新材料，长为，宽为，厚为。电流沿方向时测得样品的电阻为，则下列说法正确的是（ ）
A．样品的电阻率为 B．样品的电阻率为
C．电流沿方向时样品的电阻为 D．电流沿方向时样品的电阻为
10．在竖直平面内有与平面平行的匀强电场，一质量为m、带电量为+q的小球从竖直平面的坐标原点O处以某一速度抛出，已知小球经y轴上的某点P（图中未标出）时速度最小，小球经过Q点时的速率与O点的速率大小相等，且，，如图所示．已知重力加速度为g，若电场强度为取最小值时，则（ ）
A．小球从O点抛出时的初速大小为
B．小球从O点抛出时的初速大小为
C．小球再次经过x轴的坐标为（3d，0）
D．小球再次经过x轴的坐标为（，0）
二、填空题（本题共2小题，11题6分，12题14分；每空2分，作图4分）
11．示波器是一种常见的电学仪器，如图甲所示是示波器的原理图，示波器的核心部件是示波管，由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。电子枪发出的电子经电压加速后形成高速飞行的电子束，电子束通过偏转电极后最终打在荧光屏上。偏转电极、间可分别加偏转电压、，其随时间周期性变化的规律如图乙所示。已知两偏转电压随时间变化的周期小于人的视觉暂留时间。
（1）要使电子在M、N间加速，图甲中M端应接电源的 （填“正极”或“负极”）。
（2）若仅在偏转电极间加偏转电压，偏转电极之间不加电压，则荧光屏上会产生一条 （填“竖直”“水平”或“正弦曲线”）亮线。
（3）若偏转电极、间分别加偏转电压、，则电子束从电子枪射出后，通过偏转电极打在荧光屏上，则荧光屏上所得的波形（从右向左看）可能是 。
12．某同学用伏安法测定一薄的圆形合金片的阻值Rx（约为1kΩ），除了Rx、开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A．电压表V1（量程0~1V，内阻为5kΩ）
B．电压表V2（量程0~5V，内阻为100kΩ）
C．电流表A1（量程0~1mA，内阻约为10Ω）
D．电流表A2（量程0~0.6mA，内阻约为0.05Ω）
E.电源（电压1.5V，额定电流0.5A，内阻不计）
F.滑动变阻器R1（阻值范围0~10Ω，额定电流2A）
G.滑动变阻器R2（阻值范围0~2000Ω，额定电流2A）
用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。
（1）由图甲、图乙两图读得圆柱体的直径D为 mm，长度L为 mm。
（2）为使测量尽量准确，电压表选用 ，电流表选用 ，滑动交阻器选用 。（均填器材的字母代号）
（3）画出测量Rx阻值的实验电路图 。
三、计算题（13题10分，14题12分，15题14分）
13．如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角，重力加速度为g，，。
（1）求该匀强电场的电场强度E的大小；
（2）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度v的大小及此时细线对小球的拉力F的大小。
14．如图为某同学改装的两用电表的电路图，图中表头（G）的满偏电流为，内阻， 和为定值电阻。当使用A、B两个接线柱时，可视为量程的电流表；当使用A、C两个接线柱时，可视为量程的电压表。求：
（1）的阻值；
（2）的阻值。（计算结果均保留两位小数）
15．如图甲所示，电子枪的金属丝K连续不断地逸出电子，电子初速度不计，经M、N两金属板之间的电场加速后，沿A、B两水平金属极板间的中心线OP射入极板间的偏转电场，。A、B两板间的距离为d，两板间的电势差uAB随时间t的变化图像如图乙所示，图中U1已知，UAB的变化的周期为3t0。两板间的电场视为匀强电场，时刻射入A、B两极板间的电子在偏转电场中经4t0后从极板右侧射出。已知电子的质量为m、电荷量为-e，重力不计，打到极板上的电子均被吸收，不计电子之间的相互作用力。
（1）求A、B金属板的长度L；
（2）求时刻射入偏转电场的电子，从极板右侧射出时相对中线OP在竖直方向的位移偏移量y；
（3）仅上下调整A、B两水平极板的位置，保证电子仍然能沿OP方向射入偏转电场，要使从极板右侧射出的电子速度均水平，求A、B两板间的调整范围的最小距离dm。
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