四川省乐山市十校2021-2022学年高二上学期期中考试物理试题

机密★启用前【考试时间：2021 年11 月8 日下午14:00—15:30】 乐山十校高2023 届第三学期半期联考 物理测试卷 第I 卷 选择题（共48 分） 一、选择题：本大题共16 小题，每小题3 分。在每小题给出的四个选项中，第1～12 题 只有一项是符合题目要求，第13～16 题有多项符合题目要求。全部选对的得3 分，选对 但不全的得2 分。有选错的得0 分。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 元电荷就是质子 B. 点电荷是体积很小的带电体 C. 摩擦起电说明电荷可以创造 D. 库仑定律适用于在真空中静止两个点电荷之间相互作用力的计算 2．甲、乙两个相同的金属小球分别固定在绝缘支架上，带电量分别为+4q 和-2q，两小 球都视为点电荷，距离r 保持不变，将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分 开后立即再与乙接触，此时甲、乙之间静电力大小为（ ） A．0 B． C． D． 3．如图所示，在水平向右的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳一端固定在O 点，另 一端拴一个质量为m、带电荷量为q 的小球。把细绳拉到竖直状态，小球从最低点A 由 静止释放后沿圆弧运动，当细绳刚好水平时，小球到达位置B 且速度恰好为零。已知重 力加速度为g，不计空气阻力，则（ ） A．小球最终将静止在B 点 B．小球运动到B 点时，细绳的拉力为0 C．匀强电场的电场强度大小为 D．在此过程中，小球的电势能一直增加 4．如图所示电路中，A、B 是构成平行板电容器的两金属极板，P 为其中的一个定点。将 开关S 闭合，电路稳定后将A 板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ） A．电容器的电容增加 B．在A 板上移过程中，电阻R 中有向下的电流 C．A、B 两板间的电场强度增大 D．P 点电势降低 5．a、b 是x 轴上两个点电荷，电荷量分别为Q1和Q2，沿x 轴a、b 之间各点对应的电势高 低如图中曲线所示。从图中可以判断以下说法中正确的是（ ） A．把带正电的检验电荷沿x 轴由a 移到b 的过程中，电场力 对该电荷先做负功后做正功 B．a、P 间和P、b 间各点的电场方向都背离P 点 C．电势最低的P 点的电场强度为0 D．a 和b 一定是同种电荷，但是不一定是正点电荷 6. 关于电场强度、电势和电势能（以大地或无穷远处为零电势点），下列说法中正确的是 （ ） A. 在电场中电势高的点，电场强度一定大 B. 在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大 C. 在电场中，电势高的地方，放在该点的电荷的电荷量越大，它所具有的电势能也越 大 D. 在负点电荷所产生的电场中的任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电 荷所具有的电势能 7．如图所示，A、B 两带正电粒子质量相等，电荷量之比为1：4．两粒子在O 上方同一 位置沿垂直电场方向射入平行板电容器中，分别打在C、D 两点，OC=CD，忽略粒子 重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ） A．A 和B 在电场中运动的时间之比为1：2 B．A 和B 运动的加速度大小之比为4：1 C．A 和B 的初速度大小之比为1：4 D．A 和B 的竖直方向的位移大小之比为1：2 8. 、 分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细不同的电阻丝的伏安特性曲线， 从图线可判断（ ） A.图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比 B. 电阻丝的阻值小于 电阻丝的阻值 C. 电阻丝较粗， 电阻丝较细 D.两电阻串联接入电路时， 消耗的功率大 9．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度飞出a、b 两个带 电粒子，运动轨迹如图中虚线所示．则 （ ） A. a 一定带正电，b 一定带负电 B. a 的速度将减小，b 的速度将增加 C. a 的加速度将减小，b 的加速度将增加 D. 两个粒子的电势能一个增加一个减小 10.如图所示为某电学元件的伏安特性曲线，图中虚线为曲线 上P 点的切线。当通过该元件的电流为0.4A 时，该元件的阻值为（ ） A．25Ω B．50Ω C．100Ω D．125Ω 11.一个电流表的满偏电流Ig =1mA，内阻Rg = 1000Ω，要 把 它改装成一个量程为3V的电压表,应在电流表上（ ） A．串联一个1000的电阻 B．串联一个阻值为 2000Ω的电阻 C．并联一个1000Ω的电阻 D．并联一个阻值为2000Ω的电阻 12.如图所示，直线A、B 分别为某电源和一电阻的U-I 图线，用该电源和电阻组成闭合电 路时，电源的输出功率为（ ） A．1 W B．2 W C．3 W D．4 W 13.两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q 两点，MN 为PQ 连线的中垂线，交PQ 于O 点，A 为MN 上的一点，一带负电的试探电荷q，从A 点由静止释放，只在静电力 作用下运动，取无限远处的电势为零，则（ ） A. q 运动到O 点时的动能最大 B. q 运动到O 点时电势能为零 C. q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动 D. q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小 14．如图所示，在匀强电场中，虚线为电场线，与Ox 轴成 角，Ox 轴上a、b、c 三点的坐标分别为3cm、9cm、12cm，O 点的电势为零，a 点的电势为-3V，则下列 说法正确的是（ ） A. 电场线方向斜向下 B．场强大小为100V/m C．c 点的电势为-12V D．电子在a 点的电势能为-3eV 15．如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P 向右移动时，下列说法正确的是 （ ） A．电流表读数变小，电压表读数变大 B．小灯泡L 变暗 C．电源的总功率变大 D．电容器C 上电荷量减小 16. 如图所示，水平向左的匀强电场中，质量为 的带电小球从A 点沿直线由A 点运动 到B 点。不计空气阻力，在这一过程中（ ） A. 小球一定带负电 B. 小球在做匀加速直线运动 C. 小球的电势能减小 D. 小球的机械能减小 第II 卷 非选择题（共52 分） 二、实验题：(16 分) 17．如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素实验。 O 是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中P1、P2、P3等位置， 比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。 使小 球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电 荷量 比较小球所受的静电力的大小。 （1）图中实验采用的方法是______（填正确选 项前 的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 (2) 图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是______； A．电荷间的距离 B．丝线偏离竖直方向的角度 C．带正电物体的电荷量 D．小球的电荷量 (3)若球质量为m，在P1位置的偏离竖直方向的夹角为α，则带电体受的库仑力大小为___ ___。 18．要描绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐 渐增加到3V，并便于操作。可供使用的实验器材有： A. 电池组（电动势4.5V，内阻约1Ω）； B. 电流表（量程为0～250mA，内阻约5Ω）； C．电流表(0～3A，内阻约0.01Ω) D. 电压表（量程为0～3V，内阻约3kΩ）； E．电压表(0～15V，内阻约50 kΩ) F．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A） G．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A） 开关一个，导线若干。 (1)电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________。（填序号） (2)实验的电路图应选用下列的图_______。 (3)根据你所选择的电路图分析，在闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片移到最_____ （填“左”或“右”）端。 三、计算题（本大题共3 小题，共36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单 位） 19. （10 分）如图所示，在O 点处固定一个正点电荷，在过O 点的竖直平面内的A 点， 由静止释放一个带正电的小球，小球下落的轨迹如图中虚线所示，它与以O 点为圆心、R 为半径的圆相交于B、C 两点，O、C 两点在同一水平线上， ∠BOC= 30° ，A 点距离OC 的高度h=1.5R，若小球的质量 为m，电荷量为q，小球通过B 点时的速度大小 ，不计空气阻力，重力加速度大 小为g，求： （1）小球由B 点到C 点的过程中，电场力所做的功WBC； （2）小球通过C 点时的速度大小vC； （3）A、C 两点之间的电势差UAC . 20．（12 分）如图所示，电源电动势有E=10V，内阻r=o.4Ω，“9V、18W”的灯泡 L 与直流电动机M 并联在电源两极间，灯泡恰能正常发光，已知电动机线圈的电阻为 RM=2Ω。求： （1）流过电源的干路电流I 多大？ （2）流过电动机的电流IM多大？ （3）电动机的输出功率P 为多少？ 21.（14 分）如图在真空中存在着竖直向下的匀强电场，场强为E．一根绝缘细线长为 L，一端固定在图中的O 点，另一端固定有一个质量为m、带电量为+q、可视为点电荷的 小球，O 点距离地面的高度为H，将小球拉至与O 点等高 的 位置A 处从静止释放．求： （1）小球运动到O 点正下方B 点时的速度大小； （2）此刻细线对B 点处的小球的拉力大小； （3）若小球通过B 点时，细线恰好断开，求小球落地点与 O 点 的水平位移 ． 乐山十校高2023 届第三学期半期联考物理答案 1D 2A 3C 4D 5C 6D 7C 8D 9C 10B 11B 12D 13AD 14AC 15CD 16AD 17（1）D.（2）B （3） 18.．（1）D （2） B F B （3） 左 19（10 分）(1)小球在B 点和C 点时，与场源电荷距离相同，电势能相同，小球由B 点到 C 点的过程中，电场力做功为0。 (写出必要的文字说明) （2 分） （2）小球由B 到C 过程中，根据动能定理 （3 分） 解得 （1 分） （3）小球由A 到C 过程中，根据动能定理 （3 分） 解得 （1 分） 20.（12 分） （1）由电路图可知，灯泡与电动机并联，电压关系有 （2 分） 又灯泡正常发光，即有 （1 分） 代入数据，可得流过电源的干路电流为 I=2.5A （1 分） （2） 因为灯泡正常发光，可得 （2 分） 由并联电路电流关系可得，流过电动机的电流IM为 （2 分） （3）由功率关系可得，电动机的输出功率P 为 (方程式3 分结果1 分） 21．（14 分）解： （1）从A 到B 过程，由动能定理得： （3 分） 小球到达B 点时的 速度为： （2 分） 在B 点，由牛顿第二定律得： （3 分） 解得： （2 分） （3）对小球在绳断开后的类平抛运动： 由牛顿第二定律有： （1 分） 竖直方向上有： （1 分） 水平方向上有： ， （1 分） 联立解得： ． （1 分）