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★ 保密·启用前
★
物 理 试 题
说明：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，贴好条形码。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用2b铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。
3.请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。
4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（1-7题为单选题，每小题4分，错选或不选得0分；8-10题为多选题，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分，错选或不选得0分，共46分）
A．电场强度E
B．电场力F
C．电势
D．电势差
如图，某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了A、B、C、D四个点，其中电阻最大的是
A点
B点
C点
D点
3
.
如图，已知电路中有一处故障导致灯泡不发光。现使用一多用电表对故障电路进行检测：闭合开关S，选择直流电压挡，红、黑表笔接在D、F上，电压表示数为1.5
V；断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔接在E、F上，欧姆表示数为5
Ω。则下列判断可能正确的是
灯泡短路 B．灯泡断路
C．导线DE断开 D．导线BF断开
4. 人体的细胞膜模型如图（a）所示，膜内外双分子层之间存在电压。将厚度均匀的细胞膜简化为如图（b）所示模型，膜内电场可视为匀强电场。初速度为零带正电的钾离子仅在电场力作用下从图中的A点运动到B点。下列说法正确的是
图（a）
图（b）
A．B点电势较高
B．钾离子电势能增大
C．仅增大膜间电压，钾离子到达B点的速度变小
D．仅增加膜的厚度，钾离子到达B点的速度不变
5. 如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为+Q的金属小球放在距离O点水平距离为r的位置。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，设大地表面电势为零，下列说法不正确的是
A
A．防护服内O点的合场强为零
B．金属小球与O点连线上的A点电势大于0
C．防护服内金属网左侧外表面带负电，右侧外表面带正电
D．感应电荷在O点处产生的场强大小等于
6
．
空间存在沿x轴分布的电场线，一带负电粒子在－x0处由静止释放，仅在电场力的作用下运动到x0的过程中，电势能Ep随x变化的情况如图所示。则x轴上的电势φ、带电粒子的加速度a、电场强度E、带电粒子动能Ek随位置坐标x的变化图线正确的是
A B C D
7.
可拉伸电容器在智能穿戴等柔性电子产品中应用广泛，由可变形电极和离子凝胶电介质组成。如图所示，电容器充电后与电源断开，其体积
保持不变。在缓慢左右绝缘拉伸过程中，极板面积
和电介质的厚度
均发生变化。在这一过程中关于该电容器判断正确的是
A
．电荷量变大
B．两电极间电压不变
C．电容与
成反比
D．两电极间电场强度与
成正比
8
．
如图，在竖直放置的真空光滑玻璃管内有两个大小相同带等量同种电荷的小球，小球的直径略小于玻璃管的直径。玻璃管放在竖直向上的匀强电场中，当两个小球之间的距离为
时，刚好悬停在玻璃管中间某位置，下列说法正确的是
A．两个小球一定带负电
B．两个小球一定带正电
C．球1的质量一定小于球2的质量
D．球1的质量一定大于球2的质量
地磅工作原理图如图所示，电源为恒压电源，每根弹簧劲度系数为k，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B点，满载时电压表示数达到满偏电压Um，在托盘上放上一物体，平衡后，电压表示数为U（U<Um）。已知电阻丝AB的总长度为x0, 重力加速度为g，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是
A．表盘电压为零处，标注质量为零
B．表盘电压为U处，标注的质量为
U
C．若只增大弹簧劲度系数，可增大地磅量程
D．若称量值偏小，可在R0处串联一个电阻进行校正
10．如图（a）所示，竖直平面内有一半径为
的光滑绝缘圆环，空间存在水平方向的匀强电场，A与圆心
位于同一水平高度，设圆环上的某点与
点的连线与
连线的夹角为
，其电势
与
的关系图像如图（b）所示，其中
，初始时刻一电量为
、质量为
、可视为质点的小球，在环内A点以速度
竖直向下运动，重力加速度为
，则
A．电场强度E沿AO方向
B．电场强度的大小为E
=
C．小球对圆环的最大压力为
mg
D．小球运动过程中一个周期内通过的路程为
二、实验题（共16分）
11．（6分）电容器是一种基础的电子元件，现利用图（a）所示电路观察电容器的充电和放电现象，恒压源电压为U，开关S接1对电容器充电，充满电稳定后，再把开关接2放电，测得放电过程的I- t图像如图（b）所示，一次通过较大阻值电阻放电，一次通过较小阻值电阻放电，电压表为理想电压表。
图（a）
图（b）
（1）充满电后，电容器上极板带 电（填“正”或“负”）；
（2）图（b）中实线和虚线与坐标轴围成的面积 （填“相等”或“不相等”），实线是通过 （填“较大”或“较小”）的电阻放电电流的变化情况；
（3）研究图（b）中实线所对应的过程，0~2
s内图线与坐标轴围成的面积是整个面积的
，则2
s时电容器两端的电压为
。
12.（10分）实验小组利用如下器材测量某合金丝的电阻率：
待测合金丝：Rx（阻值约为10 Ω）；
电压表：V（量程3 V，内阻为3 kΩ）；
电流表：A（量程0.6 A，内阻约为0.2 Ω）；
学生电源：E（电动势6 V，内阻不计）；
滑动变阻器：R1（最大阻值约10 Ω）、R2（最大阻值约200 Ω）；
电阻箱（最大阻值为9999 Ω）、螺旋测微器、毫米刻度尺、开关、导线。
图（a）
图（b）
（1）用毫米刻度尺测出合金丝的长度l = 60.00 cm，再用螺旋测微器测量合金丝的直径，其示数如图(a)所示，则该合金丝的直径d = mm；
（2）用图(b)电路测合金丝的电阻，为方便调节，滑动变阻器应选
（选填“
”或“
”）。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于
（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，发现电压表接近满偏时，电流表的偏转角度不够大，于是决定利用电阻箱将电压表的量程扩大为5 V，将电阻箱的阻值调到 Ω，然后将电阻箱与电压表串联后接在被测电阻两侧，重新测量电阻；
（4）在改进后的某次实验中，电压表读数为2.70
V，电流表读数为0.50
A，为方便计算，忽略电压表分流，求得合金丝的电阻率
（取
，结果保留三位有效数字）。按这种方式计算的电阻率
真实值（选填“大于”或“小于”）。
三、计算题（共38分。要求：写出解题依据、公式、步骤和必要的文字说明）
13．（10分）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab = 6 m，bc = 10 m，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，电荷量为q = -4×10-8 C的电荷从a移到b静电力做功为W1 = -1.2×10-5 J，求：
（1）匀强电场强度E；
（2）b、c两点间的电势差Ubc；
（
3）若b点的电势为300
V，则该电荷在c点电势能Ep。
14．（12分）如图所示，两异种点电荷的电荷量均为Q，绝缘竖直平面过两点电荷连线的中点O且与连线垂直，平面上A、O、B三点位于同一竖直线上，AO
= BO
=
L，点电荷到O点的距离也L。现有电荷量为－q、质量为m的小物块（可视为质点），从A点以初速度v0向B点减速滑动，到达B点时速度恰好减为零。已知物块与平面的动摩擦因数为
，静电力常量为k，重力加速度为
。求：
（
1）A点的电场强度；
（2）A点的加速度大小；
（3）物块通过O点的速度大小。
15.（16分）如图(a)所示，在水平面C的上方，存在竖直平面内周期性变化的匀强电场，电场方向未知，变化规律如图(b)所示（E0、T均为未知量）。把一质量为m、带电量为
的小球在t
=
0时从A点以大小为
的初速度水平向右抛出，经过一段时间后，小球以大小为
的速度竖直向下经过B点，随后小球第一次经过A点正下方，且经过A点正下方时电场刚好第一次反向。已知AB之间的高度差为2h，水平距离为h，A点到水平面C的竖直距离为120h，重力加速度为g。求：
（1）AB两点间的电势差；
（2）匀强电场的场强
的大小；
（3）小球到达水平面C的时间。
图（a）
图（b）
命题、校对：物理学科核心组
高二物理试题
第
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