重庆市名校联盟2024-2025学年高二上学期11月期中物理...

更新时间：2024-12-31 浏览次数：2 类型：期中考试

一、单项选择题

1. (2024高二上·重庆市期中) 某同学在学习了静电场及其应用后，归纳整理了如下笔记，其中错误的是（　　）

A . 自然界中的电荷只有正电荷和负电荷两种 B . 点电荷和元电荷都类似于质点，都是一种理想化模型 C . 电场是物质存在的一种形式 D . 仅受电场力的带电粒子在电场中的运动轨迹与电场线不一定重合

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2. (2024高二上·重庆市期中) 要打碎一块5毫米厚的普通玻璃，需要约600N的力。现让一枚质量约100g的鹅蛋从高空落到5毫米厚的普通玻璃上，若鹅蛋与玻璃的作用时间为0.01s，要使玻璃打碎，鹅蛋从高空落下的高度约为（）（不计空气阻力，重力加速度为 $\text{[math]}$ ）

A . 300m B . 250m C . 180m D . 120m

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3. (2024高二上·重庆市期中) 如图在A、B两点处各固定一个点电荷P、Q，点C与AB不在一条直线， $\text{[math]}$ 。在C点放一个正的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向与AB平行向右，则下列判断正确的是（）

A . P、Q可能带同种电荷 B . P点电荷量大于Q的电荷量 C . C的场强方向向左 D . 把试探电荷的电荷量增加后，再放在C点，C点的场强增加

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4. (2024高二上·重庆市期中) 如图所示，边长为5cm的等边三角形ABC。三角形处在匀强电场中，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，三角形各顶点的电势分别为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . 匀强电场的场强大小为120V/m，方向由A指向C B . 匀强电场的场强大小为120V/m，方向由C指向A C . 匀强电场的场强大小为240V/m，方向由A指向C D . 匀强电场的场强大小为240V/m，方向由C指向A

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5. (2024高二上·重庆市期中) 下图为地图上某山地的等高线图，O点为峰顶（图中数字的单位是米）。小山坡的左边a和右边b，据地理知识可根据该图判断出哪一边的地势更陡，若现在把该图看成一个描述电势高低的等势线图，图中数字的单位是伏特，以下说法正确的是（）

A . 与Ob方向相比，沿Oa方向电势降落较快 B . 负电荷在20V等势线上的电势能小于在40V等势线上的电势能 C . 若只考虑电场力，在电势为30V的等势线上静止释放q = 1.6 × 10^－⁶C的点电荷，运动到零势能面时动能一定为4.8 × 10^－⁵J D . 若电子沿30V的等势线从左到右逆时针运动一周，则电场力先做正功，后做负功，总功为零

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6. (2024高二上·重庆市期中) 如图所示，建立平面直角坐标系xOy，在y轴上放置垂直于x轴的无限大接地的导体板，在x轴上x=2L处P点放置点电荷，其带电量为+Q，在xOy平面内有边长为2L正方形，正方形的四个边与坐标轴平行，中心与O点重合，与x轴交点分别为M、N，四个顶点为a、b、c、d，静电力常量为k，以下说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 点场强大小为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 点与 $\text{[math]}$ 点的电场强度相同 C . 正点电荷沿直线由 $\text{[math]}$ 点到 $\text{[math]}$ 点过程电势能先减少后增加 D . 电子沿直线由 $\text{[math]}$ 点到 $\text{[math]}$ 点的过程电场力先增大后减小

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7. (2024高二上·重庆市期中) 沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷都为e带负电的试探电荷，经过x₂点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向若该电荷仅受电场力。则其将（）

A . 不能通过x₃点 B . 在x₃点两侧往复运动 C . 能通过x₀点 D . 在x₁点两侧往复运动

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二、多项选择题

8. (2024高二上·重庆市期中) 电晕放电在电选矿、静电除尘等方面均有广泛应用。以针板式电晕放电为例，如图，在针板式电极场中，在高电压作用下，针式电极周围空气被电离，在周围产生电晕区，生成正离子和负离子。电晕区的负离子在电场力的作用下向集尘极移动，途中黏附在灰尘上，并在电场力作用下继续向集尘极移动，最后沉积在集尘极上面。下列说法正确的是（）

A . 供电装置上端为电源正极，下端为电源负极 B . 供电装置上端为电源负极，下端为电源正极 C . 带电灰尘飞向集尘极的过程中，电势能减小 D . 带电灰尘飞向集尘极的过程中，做匀加速直线运动

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9. (2024高二上·重庆市期中) 测弹丸速率常用如图所示冲击摆，用长为l的细线悬挂质量为M的沙袋（沙袋尺寸远小于l），沙袋静止，质量为m的子弹以一定的初速度自左方水平射向沙袋，并留在沙袋中，测出沙袋向右摆过的最大偏角θ（小于90°），就可以计算出子弹的初速度。重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A . 子弹打击沙袋过程中系统机械能守恒 B . 子弹射入沙袋后瞬间细线的拉力为 $\text{[math]}$ C . 子弹射入沙袋瞬间子弹和沙袋的共同速度为 $\text{[math]}$ D . 子弹的初速度 $\text{[math]}$

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10. (2024高二上·重庆市期中) 如图甲所示，长为L的两块正对金属板A、B水平放置，两板接上如图乙所示随时间变化的交变电压 $\text{[math]}$ ，电子流沿中心线OO^'从O点以初速度 $\text{[math]}$ 射入板间，所有电子都不会碰到极板，已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用。下列说法正确的是（　　）

A . 两板间距 $\text{[math]}$ B . 电子在t=0时刻从O点射入时一定从中心线离开电场 C . 电子在 $\text{[math]}$ 时刻从O点射入时偏离中心线的距离 $\text{[math]}$ 离开电场 D . 电子无论在哪一时刻从O点射入，离开电场时的速率一定为v₀

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三、实验题

11. (2024高二上·重庆市期中) 如图所示的实验装置，可以通过改变两极板的正对面积S，改变两极板间的距离d，在两极板间插入电介质等方法研究影响平行板电容器电容大小的因素。
1. （1）若把M板向左平移一小段距离后，可观察到静电计指针偏转角（选填“变大”、“变小”或“不变”），极板间的电场强度（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
2. （2）下面说法正确的有（　　）
  
  A . 实验研究的方法是控制变量法 B . 通过实验可以得出平行板电容器的电容与极板的正对面积S成正比，与两极板间的距离d成反比的结论 C . 实验中极板上的电荷量几乎不变，根据电容器电容的相关公式可判定电容的变化
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12. (2024高二上·重庆市期中) 某同学设计如图甲所示的实验电路来测量铜丝的电阻率。铜丝接入电路的长度 $\text{[math]}$ ，由于铜丝的电阻太小，通过串联电阻箱选择适当的电阻，使电压表读数范围较大，电压表内阻不影响测量结果。
1. （1）图乙是用螺旋测微器测量铜丝直径时的示意图，可读得 $\text{[math]}$ mm；
2. （2）闭合开关S之前，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的触片P应滑在最（填“左”或“右”）端；
3. （3）电阻箱取值 $\text{[math]}$ ，触片P调至适当位置，闭合开关S，电压表示数为2.80V，电流表示数为0.40A.则铜丝的电阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （保留2位有效数字）；
4. （4）该铜丝此时的电阻率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （保留2位有效数字）。
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四、计算题

13. (2024高二上·重庆市期中) 如图所示，把电荷量 $\text{[math]}$ 、质量 $\text{[math]}$ 的带正电小球用绝缘细线悬挂在水平天花板上，带正电的物块放置在倾角 $\text{[math]}$ 的光滑固定斜面上。当小球与物块间的连线水平且细线与水平方向的夹角为37°时，小球与物块均静止，此时两者之间的距离 $\text{[math]}$ 。已知静电力常量 $\text{[math]}$ ，小球及物块均可视为点电荷，重力加速度大小 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
（1）小球与物块间的库仑力大小 $\text{[math]}$ ；
（2）物块的电荷量大小 $\text{[math]}$ ；
（3）物块的质量 $\text{[math]}$ 。

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14. (2024高二上·重庆市期中) 如图所示，轨道ABC固定在水平面上，其中AB段为半径 $\text{[math]}$ 的圆弧，对应的圆心角为 $\text{[math]}$ 段水平，长为 $\text{[math]}$ ，并与AB段相切。初始时在 $\text{[math]}$ 点静置一个质量为 $\text{[math]}$ 的物块a，另一个完全相同的物块b从轨道左侧与圆心等高处的某点，以某一初速度水平抛出，恰好从 $\text{[math]}$ 点沿轨道切线方向进入轨道，之后两物块在点 $\text{[math]}$ 发生碰撞并粘在一起，碰撞时间极短。最终两物块恰好未滑出轨道。已知物块与BC段的动摩擦因数为0.5，两物块均可视为质点，忽略空气阻力，取 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）物块b运动到 $\text{[math]}$ 点时速度的大小；
2. （2）两物块碰后速度的大小；
3. （3）物块b从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ 过程中因摩擦产生的热量 $\text{[math]}$ 。
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15. (2024高二上·重庆市期中) 如图所示，竖直虚线ab右侧空间有水平向右、场强大小为 $\text{[math]}$ 的匀强电场，竖直固定的圆弧轨道DEFG半径为R＝1.8m，O为圆心，点D、G位于ab上，EF为竖直直径， $\text{[math]}$ 。在同一竖直面内虚线ab左侧空间无电场，有一弹射装置，由竖直细管和半径为r＝0.9m的 $\text{[math]}$ 圆弧轨道BC组成， $\text{[math]}$ 为圆心，半径 $\text{[math]}$ 水平，管内下端压缩一轻弹簧并被锁扣K锁定在A点，AB段高h＝1m。现管中有一质量为m＝1kg、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电小球静止在弹簧上端，某时刻打开K，小球被弹出，恰好能通过C点飞出，并从D点沿圆弧切线方向进入轨道DEFG。已知弹簧和所有轨道均光滑绝缘，空气阻力不计，小球可视为点电荷，重力加速度取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）弹簧被K锁定在A点时所具有的弹性势能大小E_p；
2. （2）小球进入圆弧轨道DEFG后沿轨道运动的最大速度v_m；
3. （3）通过计算判断小球能否沿轨道运动至G点。
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