广西高中2023-2024学年度高二上学期物理期中测试模拟卷（一）（含解析）

第第页广西高中2023-2024学年度高二上学期物理期中测试模拟卷（一）（含解析）高二上学期物理期中测试模拟卷（一）

（考试时间：75分钟试卷满分：100分）

注意事项：

1．测试范围：人教版（2023）：必修第三册第九、十章。

第Ⅰ卷选择题

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中不属于用比值定义物理量的是（）

A．加速度

B．电流

C．电场强度

D．磁感应强度

2．如图甲所示，、是一条电场线上的两点，当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿由点运动到点，其图像如图乙所示，电子到达点时速度恰为零。下列判断正确的是（）

A．点的电场强度一定大于点的电场强度

B．电子在点的加速度一定等于在点的加速度

C．A点的电势可能低于点的电势

D．该电场可能是负点电荷产生的

3．如图所示，A．B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，沿电场线从A运动到B。则()

A．电场强度的方向向左

B．A点场强一定大于B点场强

C．电场力做负功

D．电势能增加

4．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则()

A．N点的电场强度大小为零

B．A点的电场强度大小为零

C．NC间电场强度方向指向x轴正方向

D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功

5．如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）

A．M点的场强大于N点的场强

B．M点的电势小于N点的电势

C．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力

D．粒子在M点的速度大于在N点时的速度

6．如图所示，从F处释放一个无初速的电子向B板方向运动，指出下列对电子运动的描述中错误的是(设电源电动势为E)()

A．电子到达B板时的动能是EeV

B．电子从B板到达C板动能变化量为零

C．电子到达D板时动能是3EeV

D．电子在A板和D板之间做往复运动

7．在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断（）

A．x=2m处电场强度为零

B．x=2m处电场方向一定沿x轴正方向

C．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小

D．某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大

8．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（）

A．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大

B．带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小

C．带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小

D．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大

9．如图所示，实线为正电荷与接地的很大平板带电体电场的电场线，虚线为一以点电荷为中心的圆，a、b、c是圆与电场线的交点.下列说法正确的是()

A．虚线为该电场的一条等势线B．a点的强度大于b点的强度

C．a点的电势高于b点的电势D．检验电荷-q在b点的电势能比c点的大

10．两块水平平行放置的导体板如图甲所示，一个电子（质量为m、电荷量为e）由静止开始，经电压为U0的电场加速后射入两板之间，若两板均不带电时，电子通过两板之间的时间为3t0.。当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的周期性电压时，电子在t=0时刻沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间。对于电子在极板之间的运动，以下说法正确的是（不计电子重力）∶（）

A．电子在水平方向上做匀速直线运动

B．电子在垂直于两板方向上一定先加速再匀速再加速

C．若该电子恰好能从下板右端离开，则离开下板时的动能为

D．若该电子恰好能从下板右端离开，则两板之间间的距离为

11．如图，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。开关S闭合时，一位于P点的带电油滴恰好处于静止状态。现将下极板竖直向上平移一小段距离，如图中虚线所示，则（）

A．电容增大

B．P点的电势升高

C．P点的电势降低

D．带电油滴仍保持静止状态

12．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）

A．E变大，Ep变大

B．U变小，E不变

C．U不变，Ep不变

D．U变小，Ep不变

第II卷（非选择题）

二、实验题（本题共2小题，每题6分，共12分）

13．如图所示，在《实验：探究影响平行板电容器电容的因素》中，给平行板电容器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板A、B分别跟静电计的指针和外壳相连（接地）。现请回答下列问题：

（1）将B极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将；将B极板向下移动少许，则静电计指针的偏转角将；将一块金属板插入A、B两极板之间，则静电计指针的偏转角将。（均选填“增大”“减小”或“不变”）

（2）实验中使用静电计目的是观察电容器的变化情况。（选填“电量”“电容”或“电压”）

14．下面三个图为探究平行板电容器电容大小因素的实验，请将正确的结论填在横线上，两平行板之间的电场可以视为匀强电场，给电容器充电后与电源断开，那么

（1）若保持板间距离d不变，正对面积S变小，则板间电势差U。（填“变小”“变大”或“不变”）

（2）若保持S不变，d变大，板间电场强度E。（填“变小”、“变大”或“不变”）

（3）若保持S和d都不变，插入介质板后，则板间电势差U，电容C。（填“变小”、“变大”或“不变”）

三、计算题（本题共3小题，共40分）

15．如图所示，在方向水平向左、范围足够大的匀强电场中，竖直方向固定一由内表面绝缘光滑且内径很小的圆管弯制而成的圆弧BD，圆弧的圆心为O，竖直半径OD=R，一质量为m、电荷量为q的小球（可视为质点）从地面上A点以某一初速度恰好沿AB方向做直线运动，B点和地面上A点的连线与地面成θ=37°角，AB=R。小球恰好无碰撞地从管口B进入管道BD中，到达管中某处C（图中未标出）时恰好与管道间无作用力．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为g。求：

(1)匀强电场的场强大小E和小球到达C处时的速度大小v；

(2)小球的初速度大小v0和运动到D点时速度的大小vD；

(3)若小球从管口D飞出时电场反向，则小球从管口D飞出后的最大水平射程xm。

16．一长为L的细线一端固定于O点，另一端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中。开始时，将细线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点且速度恰好为零，重力加速度大小为g。

（1）判断小球的电性；

（2）求小球由A点摆动到B点过程中电势能的变化量；

（3）求匀强电场的电场强度大小。

17．如图所示，空间存在一个水平向左的匀强电场，场强，在A处有一个质量为，电量为的带电小球，小球用一长为的不可伸长的绝缘细线与固定点O连接。AO与电场线平行，现让小球从A处由静止释放，取。

(1)求小球第一次到达O点正下方所需的时间

(2)若绝缘细线在突然拉直时，小球会损失全部的沿细线方向速度，而垂直细线方向的速度维持原样不变，试确定小球第一次速度回到零时绳子的方向

(3)若初始时刻，在A点给小球一个向下的初速度，以保证小球能在竖直平面内做完整圆周运动回到A点，问的最小值为多少？

试卷第1页，共3页

试卷第1页，共3页

参考答案：

1．B

【详解】A．加速度a与和的大小无关，是比值法定义物理量；

B．而电流I的大小取决于其两端的电压和电阻的大小，故B不属于比值法定义物理量；

C．电场强度E和F以及q的大小无关，是比值法定义物理量；

D．磁感应强度B与F以及IL的大小无关，是比值法定义物理量。

故选B。

2．B

【详解】B．根据速度时间图像的斜率等于加速度，由图乙可知，电子的加速度恒定，电子在A、B两点的加速度相同，B正确；

A．电子的加速度不变，可知电子受的电场力不变，由

可知，A点的场强等于B点场强，A错误；

C．电子从A到B的过程中，速度减小，则电场力方向从B指向A，而电子带负电，所以电场线从A指向B，沿电场线电势降低，A点的电势高于点的电势，C错误；

D．点电荷产生的电场，不可能是匀强电场，所以该电场不可能是负点电荷产生的，D错误。

故选B。

3．A

【详解】A．电子仅受电场力作用，沿电场线从A运动到B，可知电场力方向水平向右，负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，所以电场强度的方向向左，A正确；

B．不知周围电场线的分布情况，故无法知道电场的强弱，B错误；

CD．从A运动到B，电场力做正功，电势能减小，CD错误；

故选A。

4．D

【详解】AB．φ-x图象的斜率等于电场强度E，图线在A、N两点处的斜率都不等于0，则知N、A两点的场强均不为零，故AB错误。

C．由图可知：从N到C，电势升高，根据顺着电场线电势降低可知，NC间电场强度方向沿x轴负方向。故C错误。

D．N→D段中，电势先高升后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功。故D正确；

故选D。

5．C

【详解】AC．电场线的疏密表示电场的强弱，由图可知，N点的电场线密，所以N点的电场强度大，点电荷在N点受到的电场力大，A错误，C正确；

B．根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势，B错误；

D．由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在M点的动能小于在N点的动能，因此在M点的速度小于在N点的速度，D错误；

故选C。

【点睛】根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低。由电场线的疏密判断场强大小，确定电场力的大小。根据电场力做功正负分析动能变化，从而得出速度的变化。

6．C

【详解】电子从静止在匀强电场中被加速运动，再做匀速直线运动，以一定速度进入反向电场时会做减速运动．

A、从A处释放出的电子，在电压为U电场中被加速运动，当出电场时，所获得的动能等于电场力做的功，即W=qU=eE=EeV，故A不符合题意；

B、BC间由于静电平衡没有电压，则没有电场，所以电子在此处做匀速直线运动，则电子的动能不变，即动能的变化量为零，故B不符合题意；

C、电子从A到D的过程，根据动能定理得：，则电子到达D板时动能，故C符合题意；

D、由上可知，电子将会在A板和D板之间加速再减速，回头加速再减速，这样往复运动，故D不符合题意。

故选C．

7．D

【详解】A．φ﹣x图象的斜率等于电场强度，则知x=2m处的电场强度不为零，A错误；

B．从0到x=3m处电势不断降低，但x=2m点的电场方向不一定沿x轴正方向，B错误；

C．由斜率看出，从0到3m，图象的斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，C错误；

D．沿x轴正方向电势降低，某负电荷沿x轴正方向移动，受力的方向始终指向x轴的负方向，电场力做负功，电势能始终增大，D正确。

故选D。

8．B

【详解】ABD．根据轨迹弯曲的方向，可知电荷从P到Q运动时，电场力做负功，动能减少，电势能增加，所以带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小，带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小。由于粒子仅受到电场力，所以粒子的动能与电势能之和不变。AD错误，B正确；

C．电场线的疏密表示电场的强弱，所以带电粒子在R点时的加速度大小大于在Q点时的加速度大小。C错误。

故选B。

9．CD

【详解】A．虚线上各点的电场线与虚线不都是垂直的，则虚线不是该电场的一条等势线，选项A错误；

B．因b点的电场线较a点密集，则a点的强度小于b点的强度，选项B错误；

C．正电荷到a点间平均场强比正电荷到b点的平均场强小，则正电荷与a点间电势差小于正电荷与b点间电势差，可知a点的电势高于b点的电势，选项C正确；

D．通过画出过b点的等势线可知，b点的电势低于c点，则检验电荷-q在b点的电势能比c点的大，选项D正确。

10．AC

【详解】A．在水平方向上，电子不受力，所以做匀速直线运动。A正确；

B．电子有可能在0~t0.时间内打到极板上，所以不一定先加速再匀速再加速。B错误；

CD．若该电子恰好能从下板右端离开，则电子在偏转极板间运动的时间为3t0.，在偏转电场中，有

解得

从加速到偏转，有

解得

C正确，D错误。

故选AC。

11．AC

【详解】A．因为平行板电容器的电容

d减小，所以电容C增大，A正确；

BC．两极板电压不变，两极板间的电场强度

d减小，E增大。P点距上极板距离没变，电势差变大，所以P点电势降低，B错误，C正确；

D．油滴受到向下的重力和向上的电场力，因为E增大，所以电场力变大，则油滴会向上做加速运动，D错误。

故选AC。

12．BD

【详解】平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据

知，电容C增大，根据

则板间电压变小，由

可得

可知E与d无关，则知电场强度E不变，P与负极板间的距离不变，由公式

可知，P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能不变。

故选BD。

13．增大增大减小电压

【详解】（1）[1]将B极板向左移动少许，电容器两极板间的距离增大，根据平行板电容器的决定式

和定义式

可知d增大，C减小，U增大，则静电计指针的偏转角将增大；

[2]将B极板向下移动少许，两极板正对面积S减小，C减小，U增大，则静电计指针的偏转角将增大；

[3]将一块金属板插入A、B两极板之间，增大，C增大，U减小，则静电计指针的偏转角将减小；

（2）[4]静电计是测电压的仪器，实验中使用静电计目的是观察电容器电压的变化情况。

14．变大不变变小变大

【详解】给电容器充电后与电源断开，则电容器带电量Q不变；

（1）[1]若保持板间距离d不变，正对面积S变小，根据

Q=CU

则两板电容C变小，U变大；

②[2