1、广州市番禺区实验中学2022-2023学年度第一学期中段考试高二级物理 科选考试题试卷说明：试卷共4页，共15小题，满分100分，考试用时75分钟。一、单选题1如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则（）AP和Q都带正电荷BP和Q都带负电荷CP带正电荷，Q带负电荷DP带负电荷，Q带正电荷2图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，、是其路径上的两点，不计液滴重力，下列说法正确的是（）A点的电势比点的低B点的电场强度比
2、点的小C液滴在点的加速度比在点的小D液滴在点的电势能比在点的小3如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为、一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则A直线a位于某一等势面内，B直线c位于某一等势面内，C若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D若电子由P点运动到Q点，电场力做负功4三个带电小球、和被固定在等边三角形的三个顶点上，小球所受库仑力的合力的方向平行于、的连线。设小球、所带电荷量的比值的绝对值为，则（）A、的电荷同号，B、的电荷异号，C、的电荷同号，D、的电荷异号，5如图，带电的平行板电容器两金属板间形
3、成匀强电场，一带电粒子在两板间恰好能沿水平线AB运动，若将下极板平移到图中虚线位置，该粒子（）A仍沿直线AB运动B偏离直线AB向上运动C偏离直线AB向下运动D所受的合力减小6在图所示的电路中，当滑动变阻器的触片向a端移动时（）A安培表A的读数增大B电压表V的读数减小C电容C的电荷量增大D电阻消耗的电功率增大7如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知（）AQ点的电势比P点低B油滴在Q点的动能比它在P点的大C油滴在Q点的电势能比它在P点的大D油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小二、多选题8一电子（电荷量大小为e，质
4、量为m）由静止释放，经U1的加速电压加速后，沿平行于板面方向进入匀强电场。如图所示，两板相距为d，板长为l，极板间的电压为U2。电子射出偏转电场时速度偏转角为，偏移的距离为y。则下列选项正确的是（）A偏转电场中电场线竖直向上B加速电场中左极板电势较低CD9离地面高度5.0104m以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质，假设由于雷暴对大气层的“电击”，使得离地面高度5.0104m处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场，其电势差约为3105 V。已知，雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8103C，地球表面积近似为5.01014 m2，则（）A该大气层的等效电阻约为600B该大气层的平均漏
5、电电流约为1.8103 AC该大气层的平均电阻率约为1.71012mD该大气层的平均电阻率约为1.7108m10四个带电粒子的电荷量和质量分别、它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（）A B CD三、实验题11通过实验测量某金属丝的电阻率。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量示数如图1所示，可得金属丝直径的测量值_；（2）将该金属丝绕在陶瓷管上，电阻值约为。除了开关、若于导线之外还提供了以下实验器材：直流电源：输出电压为和电流表：量程，内阻约为量程，内阻约为 电压表：量程，内阻约为量程。内
6、阻约为 滑动变阻器：最大阻值为 为较准确测量该金属丝的阻值，某同学用所给器材组成实验电路，如图2所示。图中的、三条导线中有一条连接有误，该导线是_（填写导线编号）；（3）正确连接后，闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的_（填“左端”或“右端”）：（4）图3所示电压表的示数为_；（5）某同学用游标卡尺测量他的钢笔直径时示数如图4所示，则钢笔直径测量值为_；（6）若测得金属丝的长度为，直径为，电压表示数为，电流表示数为，不考虑电流表和电压表内阻的影响，则金属丝的电阻率_。12某同学想要测量一节新干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材和参考电路：电压表（量程，内阻约）电压表（量程，
7、内阻约）电流表（量程，内阻约）电流表（量程，内阻约）滑动变阻器（最大阻值）滑动变阻器（最大阻值）开关，导线若干AB（1）电压表选，电流表选，滑动变阻器选_（填写或）。（2）选用合适器材后，应选择_（填写A或B）电路进行测量。（3）电压表示数为_；（4）另外一个同学为了减小偶然误差设计了下图的测量电路，定值电阻的阻值为，将测得的数据在坐标纸上描点如图。求出电动势E为_，内阻r为_（小数点后保留两位）。四、解答题13人体的细胞膜内外存在电势差（膜电位差）约U35mV，细胞膜厚度约细胞膜有选择地让钾或钠离子通过，以保持细胞内、外的电势差和渗透压当一个一价的钠离子（电荷量），从图中的A到B通过细胞膜时
8、（细胞膜内的电场看作匀强电场，且电势关系为）求：（1）它受到的电场力多大？（2）电场力做功是多少？（3）电势能是增加还是减少？改变了多少？14相距d=0.1m水平放置的平行金属板a和b，且中央有孔，为其提供电压的电路如图所示，且已知电源的电动势为E=24V，内阻为r=5，分压电阻为R2=100，现闭合电键S，当电流达到稳定后，将带电荷量为q=1.0107C、质量为m=6.0107kg的液滴从小孔正上方h=0.1m高处无初速滴下，为使液滴刚好不落在b板上，g取10m/s2.求：(1)R2两端的电压；(2)滑动变阻器R1接入电路的有效阻值.15如图所示，水平放置的两平行金属板A、B相距为d，电容为
9、C，开始两板均不带电，A板接地且中央有孔。现将带电荷量为q、质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h高处无初速度地滴下，当前一滴液滴落到B板后，下一滴液滴才开始下落。液滴落到B板后电荷全部传给B板。试求： 第几滴液滴落到B板后，下一滴在A、B间可能做匀速直线运动？ 能够到达B板的液滴不会超过多少滴？参考答案1D【解析】AB受力分析可知，P和Q两小球，不能带同种电荷，AB错误；CD若P球带负电，Q球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则C错误D正确，故本题选D2D【解析】A高压电源左为正极，则所加强电场的场强向右，而沿着电场线电势逐渐降低，可知点的电势比点的高，故A错误；B根据电场方向跟等势线的
10、关系可知，等势线密的地方，电场线也比较密，因为a处的等势线较密，所以点的电场强度比点的大，故B错误；C液滴的重力不计，根据牛顿第二定律可知，液滴的加速度为可得液滴在点的加速度比在点的大，故C错误；D液滴在电场力作用下向右加速，则电场力做正功，动能增大，电势能减少，即液滴在点的电势能比在点的大，故D正确。故选D。3B【解析】电子带负电荷，从M到N和P做功相等，说明电势差相等，即N和P的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和MQ分别是两条等势线，从M到N，电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势，NP为低电势所以直线c和d都是位于某一等势线内，但是，选项A错，B对若电子从M点运动到Q点，
11、初末位置电势相等，电场力不做功，选项C错电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项D错4D【解析】小球所受库仑力的合力的方向平行于、连线，可知、的电荷异号解得故选D。5A【解析】移动下极板过程中，电容器电荷量Q不变，根据，可得则可知，若将下极板平移到图中虚线位置，两极板间的电场强度不变，则带电粒子受力不变，则该粒子仍沿直线AB运动。故选A。6C【解析】B当滑动变阻器的滑动触片向a端移动时，变阻器有效电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，电源内电压减小，则路端电压增大，所以伏特表V的读数增大，选项B错误；A根据串联电路分压特点可知，电路中并联部分分压增大，通过的电
12、流增大，而总电流减小，所以通过电流表的电流减小，即安培表A的读数减小，选项A错误；C由于并联部分电压增大，电容器板间电压增大，则Q=CU可知，电容C的电荷量在增大，选项C正确；D总电流减小，则电阻消耗的电功率减小，选项D错误。故选C。7B【解析】A由于负电荷所受重力方向向下，而到达P点时其竖直方向的速度减为零，故其所受电场力的方向竖直向上，又负电荷在电场中所受电场力的方向与该点场强方向相反，故该匀强电场的方向竖直向下，由于沿电场线方向电势降低，故两点中P点电势最低，即：Q点的电势比P点高，A错误；B由于油滴先向下减速，后向上加速，故电场力大于重力，故从P到Q，合力对其做正功，动能增大，故油滴在
13、Q点的动能比它在P点的大，B正确；C同理从P到Q，电场力对其做正功，其电势能减小，故油滴在Q点的电势能比它在P点的小，C错误；D由于油滴所在电场为匀强电场，故所受的电场力为恒力，所受合力为恒力，故加速度处处相等，D错误。故选B。8BC【解析】A由题图可知电子在偏转电场中所受电场力竖直向上，所以偏转电场中电场线竖直向下，故A错误；B由题图可知电子在加速电场中所受电场力水平向右，所以加速电场的方向为水平向左，根据沿电场方向电势降低可知加速电场中左极板电势较低，故B正确；CD设电子经过加速后获得速度大小为v1，根据动能定理有电子在偏转电场中的加速度大小为电子在偏转电场中的运动时间为根据运动学规律可得
14、根据类平抛运动规律的推论可得联立式解得故C正确，D错误。故选BC。9BC【解析】AB该大气层的平均漏电电流约为该大气层的等效电阻为故A错误，B正确；CD根据可得，该大气层的平均电阻率约为故C正确，D错误。故选BC。10AD【解析】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度为由类平抛运动规律可知，带电粒子的在电场中运动时间为离开电场时，带电粒子的偏转角的正切为因为四个带电的粒子的初速相同，电场强度相同，极板长度相同，所以偏转角只与比荷有关，前面三个带电粒子带正电，一个带电粒子带负电，所以一个粒子与另外三个粒子的偏转方向不同；粒子与粒子的比荷相同，所以偏转角相同，轨迹相同，且与粒子的比荷也相同，所以
15、、三个粒子偏转角相同，但粒子与前两个粒子的偏转方向相反；粒子的比荷与、粒子的比荷小，所以粒子比、粒子的偏转角小，但都带正电，偏转方向相同。故选AD。11 b 左端 7.5 1.125 【解析】（1）金属丝直径的测量值为（2）b导线连接错误，应将其上端接至滑动变阻器的右下接线柱上。（3）正确连接后，闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的左端，从而使闭合开关之后分压部分电路电压为从零开始变化。（4）由图可知，电源使用12V，电压表选择量程为，分度值为0.5V，则读数为7.5V；（5）游标卡尺的读数即钢笔的直径为（6）根据欧姆定律有根据电阻定律有解得12 B 1.10V 1.48V 0.
16、09【解析】（1）因为干电池的内阻较小，为了方便调节，故选择最大阻值较小的滑动变阻器，即选R2；（2）选择合适的仪器后，为了方便测量，电流表应采用相对于电源的外接法，误差较小，故选B；（3）由题知，电压表选V1，量程为，分度值为0.1V，示数为1.10V；（4）用直线将各点连接，作出图象如图所示由图示电路图和闭合电路的欧姆定律得由图示图象可知，图线纵截距即为电源电动势根据图象斜率的绝对值可知则电源内阻为13（1）；(2)； (3) 减少【解析】（1）根据F=qE，及，代入数据可得（2）根据W=qU代入数据可得W=5.610-21J（3）电场力做正功，电势能减小，减少5.610-21J14(1)12V（2）95【解析】(1)液滴从开始刚好能到b板附近，对此过程应用动能定理：（或；）解得：ab两板电压(即为R1两端分压)=12V(2)当R两端分压为U时，由闭合电路欧姆定律得：对于部分电路R2，解得:=9515 ； 【解析】设第n+1滴恰在A、B间做匀速直线运动，则这时电容器的带电量为nq，对第n+1滴液滴，根据它的受力平衡得电场强度为解得当能够到达B板的液滴增多时，电容带电量Q增大，两板间电压也增大；当某带电液滴到达B板速度恰好为零时，该液滴将返回，在OB间往复运动。设能够到达B板的液滴不会超过，由动能定理有则有解得