河南省新郑市重点高级中学2023-2024学年高二上学期调研考试物理试卷

试卷更新日期：2023-10-19 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 如图所示，平行板电容器两板间的距离为d，电势差为U．一质量为m、带电荷量为q的带电粒子，在电场力的作用下由静止开始从正极板A向负极板B运动．粒子的重力忽略不计．下列说法错误的是

A、平行板电容器两板间的电场是匀强电场 B、粒子在电场中做初速度为0的匀加速直线运动 C、粒子到达负极板时的速度大小为 $\sqrt{\frac{2 q U}{m}}$ D、运动过程中，粒子的电势能不断增大

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2. 如图甲所示，两个等量同种电荷P、Q固定于光滑绝缘水平面上，电荷量 $q = + 2 \times 10^{- 3}$ C、质量m＝0.01kg的小球从a点静止释放，沿中垂线运动到电荷连线中点O过程中的 $v - t$ 图像如图乙中图线①所示，其中b点处为图线切线斜率最大的位置，图中②为过b点的切线，则下列说法正确的是（）

A、P、Q均带正电荷 B、小球从a到O的过程中电势能先增加后减少 C、a、b两点间的电势差为180V D、b点的场强E＝7.5V/m

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3. 在粗糙的绝缘水平面上相距为 $6 L$ 的 $A$ 、 $B$ 两处分别固定电荷量不等的正点电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，图乙是 $A$ 、 $B$ 连线之间的电势 $φ$ 与位置 $x$ 之间关系的图像：图线上 $x = L$ 处的点为图线的最低点。在 $x = - 2 L$ 的 $C$ 点由静止释放一个质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动。则（　　）

A、物块带负电 B、点电荷 $A$ 、 $B$ 在 $x = L$ 点处的合电场强度最大 C、物块向 $B$ 运动的过程中，电场力先做正功再做负功，在 $x = L$ 点处速度最大 D、若物块与水平面间的动摩擦因数 $μ$ 合适，可以使物块到达 $x = 2 L$ 处时速度为零

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4. 交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E，内阻为r，电路中的电表均为理想电表。测试仪可根据电压表读数变化判断驾驶员饮酒情况。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法正确的是（　　）

A、电压表的示数变大，电流表的示数变小 B、酒精气体浓度越大，电源的输出功率越大 C、适当增大 $R_{0}$ 的电阻值，则同等酒精气体浓度下吹气前后电压表示数变化会更大 D、电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比保持不变

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5. 如图所示，带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放，q到达B点时速度恰好为零。若A、B间距为L，C是AB的中点，两小球都可视为质点，则下列判断正确的是（　　）

A、从A至B，q先做匀加速运动，后做匀减速运动 B、在B点受到的库仑力大小是mgsinθ C、电荷量为q的带正电的小球速度最大位置在C点下方 D、在从A至C和从C至B的过程中，前一过程q电势能的增加量较大

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6. 如图，在xOy坐标平面内有方向平行于坐标平面的匀强电场，abcd是平面内直角梯形的四个顶点，坐标如图所示，已知a、b、c三点电势分别为2V、6V、8V，下列说法错误的是（　　）

A、坐标原点O的电势为4V B、d点的电势为6V C、c、O两点的电势差等于b、a两点的电势差 D、匀强电场方向沿cb方向

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7. 示波器可用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管。示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空，结构如图甲所示。图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图。在偏转电极 $X X^{^{'}}$ 、 $Y Y^{'}$ 上都不加电压时，从电子枪发出的电子束沿直线运动，打在荧光屏中心，在O点产生一个亮斑。若同时在两个偏转电极上分别加 $u_{x} = U s i n ω t$ 和 $u_{y} = U c o s ω t$ 两个交流电信号，则在荧光屏上会观察到（　　）

A、 B、 C、 D、

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8. 如图所示，D为理想二极管，R为滑动变阻器， $C_{1}$ 、 $C_{2}$ 为电容器，且电容相等，P、Q为带电粒子，开关S闭合后，P、Q均处于静止状态，下列说法正确的是（）

A、 $C_{1}$ 、 $C_{2}$ 所带的电荷量不相等 B、保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片下滑，P加速向上运动，Q仍静止 C、保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片上滑，P加速向下运动，Q仍静止 D、保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片上滑，P加速向下运动，Q也加速向下运动

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二、多选题

9. 如图所示直线A为某电源的 $U - I$ 图线，曲线B为某小灯泡L的 $U - I$ 图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡 $L_{1}$ 恰能正常发光，则下列说法中正确的是（　　）

A、此电源的内电阻为 $0.5 Ω$ B、灯泡L的额定电压为 $3 V$ ，额定功率为 $4 W$ C、由于小灯泡L的 $U - I$ 图线是一条曲线，所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用 D、把灯泡L换成阻值恒为 $1 Ω$ 的纯电阻，电源的输出功率将变大，效率将变低

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10. 四个相同的电流表分别改装成两个电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 和两个电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ ， $A_{1}$ 的量程大于的量程 $A_{2}$ 的量程， $V_{1}$ 的量程大于 $V_{2}$ 的量程，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（　　）

A、 $A_{1}$ 的读数比 $A_{2}$ 的读数小 B、 $A_{1}$ 指针偏转角度比 $A_{2}$ 指针偏转角度小 C、 $V_{1}$ 读数比 $V_{2}$ 读数大 D、 $V_{1}$ 指针偏转角度比 $V_{2}$ 指针偏转角度大

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11. 如图所示， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 和 $R_{3}$ 都是阻值为 $R_{0}$ 的定值电阻，R是滑动变阻器，电源内阻为r， $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 和 $A$ 都是理想电压表和电流表，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由图示位置向左缓慢滑动时， $Δ U_{1}$ 、 $Δ U_{2}$ 分别表示电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 示数的变化量， $Δ I$ 表示电流表A的示数变化量，则下列说法中正确的是（　　）

A、 $V_{1}$ 表示数减小 B、 $V_{2}$ 表示数减小 C、 $| \frac{Δ U_{2}}{Δ I} | = \frac{R_{0} (3 R_{0} + 2 r)}{r + 2 R_{0}}$ D、电压表 $V_{1}$ 示数的变化量 $Δ U_{1}$ 的绝对值小于电压表 $V_{2}$ 示数的变化量 $Δ U_{2}$ 的绝对值

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12. 在如图所示的电路中，灯L₁、L₂的电阻分别为R₁、R₂ ，滑动变阻器的最大阻值为R₀ ，若有电流通过，灯就发光，假设灯的电阻不变，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，灯L₁、L₂的亮度变化情况是(　　)

A、当 $R_{2} > R_{0}$ 时，灯L₁变暗，灯L₂变亮 B、当 $R_{2} > R_{0}$ 时，灯L₁先变暗后变亮，灯L₂先变亮后变暗 C、当 $R_{2} < R_{0}$ 时，灯L₁先变暗后变亮，灯L₂不断变暗 D、当 $R_{2} < R_{0}$ 时，灯L₁先变暗后变亮，灯L₂不断变亮

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三、实验题

13. 如图螺旋测微器的读数是cm；游标卡尺的读数是cm；若电流表的量程为0.6A，则电流表表针的示数是A．

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14. 如图为某同学将一个量程为100μA，内阻为810Ω的灵敏电流表改装成的一个简易的多用电表。改装后的量程分别为：电流1mA ，电压3V，欧姆挡×100Ω。

(1)、图中的B端与（填“红”或“黑”）表笔连接。

(2)、当选择开关拨至挡位1时，对应量程为（选填“电流1mA” “电压3V”“欧姆挡×100Ω”），图中定值电阻R₁=Ω。

(3)、当选择开关拨至挡位3时，电阻箱R₂应调成Ω。

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四、解答题

15. 如图所示的电路中，电源的电动势 $E$ 为15V，内阻 $r$ 为1Ω，电阻 $R$ 为 $4 Ω$ 。电动机的额定电压U为8V，线圈电阻R_M为0.5Ω。

(1)、只闭合开关S₁时，求电路中的电流I和电源的输出功率P₁；

(2)、S₁、S₂均闭合后，电动机恰好正常工作，求电动机的输出功率P₂。

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16. 电动轿车是未来小轿车发展的趋势，某轻型电动轿车，质量（含载重）m =200kg，蓄电池组电动势E=200V，内阻r=0.05Ω，直接对超导电动机（线圈为超导材料，电阻为零）供电，供电电流I=100A，电动机通过传动效率 $η$ =90％的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变，假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和恒为f=653N，g=10m/s² ，试求：

(1)、若轿车在6s内由静止在水平路面上加速到v=72km/h，则这6s内轿车的位移大小为多少？

(2)、已知某斜坡路面的倾角为 $θ$ ，轿车所受摩擦及空气阻力大小不变，则轿车在上坡过程中能达到的最大速度为多少？（ $sin θ = 0.2585$ ）

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17. 如图（a）所示，在真空环境中，有一放射粒子源持续不断地发射具有各种速度大小、方向均沿轴线ABO方向、重力忽略不计的粒子（粒子间的相互作用力也忽略不计），粒子质量均为m，电量均为q（q>0）。A、B是两个阀门（阀门间没有电场），阀门B后距离l处有一对极板间距为2d的平行金属极板（忽略边缘效应，金属极板间的电场可视为匀强电场），O处是一与轴线垂直的接收屏，以O为原点，垂直于轴线ABO向上为y坐标轴，不同速率的粒子打在接收屏上对应不同的坐标。所有装置的结构和其余尺寸见图（d、l为已知量）.某时刻A开启， $\frac{t}{2}$ 后A关闭，又过 $\frac{t}{2}$ 后B开启，再过 $\frac{t}{2}$ 后B也关闭。两极板中的上极板接地，下极板的电势随时间关系如图（b）所示U₀、t为已知量），该图是以B的开启时刻作为计时零点的。已知关系式： $\frac{q U_{0}}{2 m d}$ t²= $\frac{1}{15}$ d。

(1)、求能穿出B的粒子的最大速度和最小速度；

(2)、上述具有最大速度的粒子打到接收屏上的坐标y₁；

(3)、上述具有最小速度的粒子打到接收屏上的坐标y₂。

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