四川省達(dá)州市達(dá)州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期半期考試物理試題（解析版）

達(dá)州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高2023級(jí)高二上學(xué)期半期考試物理試題考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分一、單項(xiàng)選擇題（本題共6個(gè)小題，每小題4分，選對(duì)得4分，選錯(cuò)得0分，共24分）1.如圖所示，起初用絕緣柱支持的導(dǎo)體A和B彼此接觸，且均不帶電。手握絕緣棒把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A，但不接觸，把A、B分開(kāi)后，A帶上-1.0×10-8C的電荷，則下列說(shuō)法正確的是（）A.B得到1.0×108個(gè)電子 B.B失去1.0×108個(gè)電子C.B帶-1.0×10-8C電荷 D.B帶+1.0×10-8C電荷【答案】D【解析】【詳解】AB．由靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A聚集負(fù)電荷，導(dǎo)體B聚集正電荷，導(dǎo)體A得到電子，導(dǎo)體B失去電子，電子數(shù)為AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電荷守恒定律可得，A帶上-1.0×10-8C的電荷，則B帶+1.0×10-8C電荷，C錯(cuò)誤D正確。故選D。2.如圖所示，直角坐標(biāo)系中三個(gè)可以看成點(diǎn)電荷的導(dǎo)體球固定在坐標(biāo)軸上，AB=AC=L，A、B、C的帶電量分別為2q、5q、-11q，三個(gè)電荷距離足夠遠(yuǎn)互不影響，另一個(gè)一樣但不帶電的導(dǎo)體球D分別跟A、B、C接觸后拿走，已知靜電常量為k，則關(guān)于C對(duì)A的電場(chǎng)力說(shuō)法正確的是（）A.大小為，方向沿第四象限B.大小為，方向沿x軸正方向C.大小為，向沿第四象限D(zhuǎn).大小為，方向沿第三象限【答案】B【解析】【詳解】一個(gè)一樣但不帶電的導(dǎo)體球D分別跟A、B、C接觸后拿走，則最終A、B、C的電荷量分別為C對(duì)A的庫(kù)侖引力方向沿x軸正方向，大小為故選B。3.圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為、、，電勢(shì)分別為、、。下列說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可得故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)由于，且段的平均場(chǎng)強(qiáng)大于段的平均場(chǎng)強(qiáng)，則有故D錯(cuò)誤。故選A。4.兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線甲和乙，如果把甲均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，把乙對(duì)折并成一根使用，此時(shí)甲乙的電阻之比（）A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.16:1【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)電阻定律可知，當(dāng)甲均勻拉長(zhǎng)到原來(lái)的2倍，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的一半，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，乙對(duì)折并成一根使用，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電阻變?yōu)樵瓉?lái)的，所以甲乙電阻之比為16:1。故選D。5.如圖所示，虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面，實(shí)線表示一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的徑跡．粒子在A點(diǎn)的加速度為aA、動(dòng)能為EkA、電勢(shì)能為EpA；在B點(diǎn)的加速度為aB、動(dòng)能為EkB、電勢(shì)能為EpB，則下列結(jié)論正確的是()A.aA>aB，EkA>EkB B.aA<aB，EpA>EpB C.aA<aB，EpA<EpB D.aA>aB，EkA<EkB【答案】C【解析】【詳解】AD．根據(jù)圖中等勢(shì)面分布可知，＋5V等勢(shì)面處場(chǎng)強(qiáng)小于－5V等勢(shì)面處場(chǎng)強(qiáng)，帶電粒子在A點(diǎn)所受的電場(chǎng)力小于在B點(diǎn)所受的電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律aA<aB故A、D錯(cuò)誤；BC．根據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知粒子受到指向軌跡AB凹側(cè)的力作用，帶電粒子從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大EpA<EpB動(dòng)能減小EkA>EkB故C正確，B錯(cuò)誤。故選C。6.如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，一個(gè)電子僅在靜電力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知。該電子的電勢(shì)能隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.電場(chǎng)在x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向BA點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)C.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度D.電子從A運(yùn)動(dòng)到B靜電力做的功大于從B運(yùn)動(dòng)到C靜電力做的功【答案】D【解析】【詳解】A．電子從A到C電勢(shì)能逐漸減小，可知電勢(shì)逐漸升高，則電場(chǎng)在x坐標(biāo)軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．沿電場(chǎng)方向電勢(shì)逐漸降低，可知A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．Ep-x圖像的斜率等于電場(chǎng)力，可知從A到B電子受電場(chǎng)力逐漸減小，場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小，可知A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．因從A到B的電場(chǎng)力大于從B到C的電場(chǎng)力，根據(jù)W=Fx可知，電子從A運(yùn)動(dòng)到B靜電力做的功大于從B運(yùn)動(dòng)到C靜電力做的功，選項(xiàng)D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題至少兩個(gè)選項(xiàng)正確，每小題5分，選對(duì)但不全得3分，選錯(cuò)得0分，共20分）7.如圖所示，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，ab=2bc=1m，電場(chǎng)線與矩形所在的平面平行。已知a點(diǎn)電勢(shì)為16V，b點(diǎn)電勢(shì)為8V，c點(diǎn)電勢(shì)為4V。一帶電粒子從a點(diǎn)以速度射入電場(chǎng)，與ab邊的夾角為45°，一段時(shí)間后粒子經(jīng)過(guò)ab邊的中點(diǎn)e。不計(jì)粒子的重力，下列判斷正確的是（）A.d點(diǎn)電勢(shì)為12VB.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為8V/mC.粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)，其電勢(shì)能增大D.粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)所用的時(shí)間為【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行的等間距的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等有解得故A正確；B．e點(diǎn)的電勢(shì)為如下圖，連接de，可知de為一條等勢(shì)線，過(guò)a點(diǎn)做de的垂線交de于點(diǎn)f，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直可得場(chǎng)強(qiáng)方向沿af方向，根據(jù)幾何關(guān)系有故電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子受到的電場(chǎng)力與方向垂直，粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，故粒子帶正電，因?yàn)椋粤Ｗ訌腶點(diǎn)到e點(diǎn)，其電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系有，故粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)所用的時(shí)間為故D正確。故選AD。8.靜電噴涂是利用靜電現(xiàn)象制造的，其原理如圖所示．以下說(shuō)法正確的是（）A.涂料微粒帶正電B.涂料微粒所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反C.電場(chǎng)力對(duì)涂料微粒做正功D.涂料微粒的電勢(shì)能變大【答案】BC【解析】【詳解】由于在噴槍噴嘴與被噴涂工作之間形成了強(qiáng)電場(chǎng)，工作時(shí)涂料微粒會(huì)向帶正電的被噴涂工件高速運(yùn)動(dòng)，則涂料微粒帶負(fù)電，微粒所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相反．故A錯(cuò)誤，B正確；因粒子帶負(fù)電，在庫(kù)侖引力的作用下做正功，則電勢(shì)能減小，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．9.如圖所示，平行板電容器充完電后與電源斷開(kāi)，M板帶正電、N板接地，兩板間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.僅向左平移M板少許，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度保持不變B.僅向上平移M板少許，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度保持不變C.僅向上平移M板少許，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差減小D.僅向右平移N板少許，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差增大【答案】BD【解析】【詳解】A．平行板電容器充完電后與電源斷開(kāi)，兩板的電荷量保持不變，根據(jù)可知，僅向左平移M板少許時(shí)，電容器的電容減小，兩板的電勢(shì)差增大，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．僅向上平移M板少許時(shí)，由因此兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度保持不變，A、B兩點(diǎn)的距離不變，則兩點(diǎn)的電勢(shì)差保持不變，選項(xiàng)B正確、C錯(cuò)誤；D．僅向右平移N板少許時(shí)，電容器的電容減小，兩板的電勢(shì)差增大，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差增大，選項(xiàng)D正確。故選BD。10.如圖所示，A、B兩相同的金屬板水平放置．現(xiàn)讓兩板帶上等量異種電荷，兩板間形成豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．將一帶電粒子沿水平方向從A板左側(cè)靠近A板射入電場(chǎng)中．當(dāng)粒子射入速度為v1時(shí)，粒子沿軌跡Ⅰ從兩板正中間飛出，電場(chǎng)力做功為W1；當(dāng)粒子射入速度為v2時(shí)，粒子沿軌跡Ⅱ落到B板正中間，電場(chǎng)力做功為W2．不計(jì)粒子重力，則()A.v1∶v2＝2∶1 B.v1∶v2＝2∶1C.W1∶W2＝1∶1 D.W1∶W2＝1∶2【答案】AD【解析】【詳解】粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)規(guī)律，豎直方向：，水平方向勻速：，聯(lián)立解得：，所以：v1∶v2＝2∶1；電場(chǎng)力做功，，聯(lián)立可得：W1∶W2＝1∶2，BC錯(cuò)誤AD正確三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2個(gè)小題，每空2分，共16分）11.如圖所示為探究影響電荷間相互作用力的因素實(shí)驗(yàn)。是一個(gè)帶正電的物體，把系在絲線上的帶正電的小球先后掛在圖中等位置，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大小。使小球處于同一位置，增大（或減?。┬∏蛩鶐У碾姾闪浚容^小球所受的靜電力的大小。（1）圖中實(shí)驗(yàn)采用的方法是_______（填正確選項(xiàng)前的字母）A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.微小量放大法 D.控制變量法（2）圖中實(shí)驗(yàn)可依據(jù)下列選項(xiàng)中反映小球受帶電體的作用力大小的是___________；A.電荷間的距離 B.絲線偏離豎直方向的角度C.帶正電物體的電荷量 D.小球的電荷量（3）實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間相互作用力，隨其距離的______而增大，隨其所帶電荷量的______而增大。（選填“增大”或“減小”）【答案】（1）D（2）B（3）①.減小②.增大【解析】【小問(wèn)1詳解】圖中實(shí)驗(yàn)采用的方法是控制變量法。故選D?！拘?wèn)2詳解】圖中實(shí)驗(yàn)可知電場(chǎng)力F=mgtanθ則可依據(jù)絲線偏離豎直方向的角度來(lái)反映小球受帶電體的作用力大小。故選B。【小問(wèn)3詳解】[1][2]實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的減小而增大，隨其所帶電荷量的增大而增大。12.某實(shí)驗(yàn)小組有一只滿偏電流Ig=3mA，內(nèi)阻Rg=100Ω的靈敏電流計(jì)，表盤(pán)刻度均勻30格，改裝成雙量程電壓表（0~3V和0~15V）。該小組根據(jù)電表改裝原理設(shè)計(jì)電路圖如圖甲，請(qǐng)結(jié)合電路圖完成下列問(wèn)題：（1）選0~3V量程時(shí)應(yīng)該使用_________兩個(gè)接線柱；（選填“AB”、“AC”）；（2）若要達(dá)到改裝目的，圖中兩個(gè)電阻的阻值應(yīng)為：R1=_________Ω，R2=_________Ω。（3）將改裝好的表的AC兩端臨時(shí)串聯(lián)在電路中用以測(cè)電流，指針如圖乙，則電流為：_________mA。【答案】（1）AB（2）①.900②.4000（3）2.00【解析】【小問(wèn)1詳解】[1][2]根據(jù)歐姆定律可得AB和AC接線柱對(duì)應(yīng)量程分別為可知?jiǎng)t選0~3V量程時(shí)應(yīng)該使用AB兩個(gè)接線柱；選0~15V量程時(shí)應(yīng)該使用AC兩個(gè)接線柱?！拘?wèn)2詳解】[1][2]根據(jù)以上分析可得聯(lián)立可得，【小問(wèn)3詳解】由于電流表一小格為0.1mA，所以圖中所示電流為2.00mA。四、解答題（本題共3個(gè)小題，13題9分，14題13分，15題18分，共40分）13.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻，M為直流電動(dòng)機(jī)，其電阻，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其兩端所接電壓表讀數(shù)為，求：（1）回路中的電流是多少？（2）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多少？（3）電動(dòng)機(jī)機(jī)械效率是多少？【答案】（1）1A；（2）1W；（3）95.2%【解析】【詳解】（1）由閉合電路歐姆定律可得（2）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率（3）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械效率14.如圖所示，一個(gè)帶電荷量絕對(duì)值為、質(zhì)量為的小物塊（可看做質(zhì)點(diǎn)）處于一傾角為的光滑絕緣斜面上，斜面長(zhǎng)度，整個(gè)裝置處于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，此時(shí)物塊恰好靜止于斜面的頂端，求：（g取，，）（1）小物體的電性；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）若從某時(shí)刻開(kāi)始，電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)，物塊下滑至斜面底端時(shí)電場(chǎng)力做了多少功，到達(dá)斜面底端時(shí)物塊的速度大小?！敬鸢浮浚?）負(fù)電；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）小物塊靜止時(shí)受力如圖：可知小物塊受的電場(chǎng)力與勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向相反，所以小物塊帶負(fù)電。（2）由受力平衡得mg?解得代入數(shù)據(jù)得（3）物塊下滑至斜面底端時(shí)電場(chǎng)力做功為根據(jù)動(dòng)能定律可得解得到達(dá)斜面底端時(shí)物塊的速度大小為15.如圖所示，AB為半徑R=1m的四分之一光滑絕緣豎直圓弧軌道，在四分之一圓弧區(qū)域內(nèi)存在著E=1×106V/m，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一質(zhì)量m=1kg，帶電量q=+1.4×10?5C的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)的正上方距離A點(diǎn)H=0.85m處由靜止開(kāi)始自由下落（不計(jì)空氣阻力）經(jīng)圓弧軌道AB和水平直線軌道BC從C點(diǎn)拋出，已知BC段是長(zhǎng)L=2m、與物體間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2的粗糙絕緣水平面，CD段為傾角θ=53°且離地面DE高h(yuǎn)=0.8m的斜面。（取g=10m/s2）（1）求A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB；（2）求物體從C處射出后，C點(diǎn)至落點(diǎn)的水平位移。（已知sin53°=