【文档说明】湖北省武汉市武汉部分省重点中学（六校）2023-2024学年高二上学期期中联考物理试题（word版含答案).docx，共(15)页，1.596 MB，由envi的店铺上传

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武汉市部分重点中学2023—2024学年度上学期期中联考高二物理试卷命审题单位；武钢三中物理学科组审题单位：圆创教育研究中心湖北省武昌实验中学满分100分。考试用时75分钟。考试时间：2023年11月9日上午8：30—9：45★祝考试顺

利★一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.下列有关物理概念、物理公式的说

法中正确的是（）A.将电荷量大小为q的负检验电荷从电场的无限远处移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则电场中A点的电势为AWq=（规定无限远处电势为0）B.由abUEd=可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势

差也一定越大C.由公式122kQQFr=可知，当两个带电体靠得非常近时，其静电力会无限大D.由电场强度公式FEq=说明E与F成正比、与q成反比，E与F方向相同2.电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用。以下有关电容式传感器在生活中应用说法正确的是（）A.

甲图中，手指作为电容器—电极，如果改用绝缘笔在电容式触摸屏上仍能正常操作B.乙图中，力F增大过程中，电流计中的电流从a流向bC.丙图中，油箱液位上升时，电容变小D.丁图中，当传感器由静止突然向左加速，电容器处于充电状态3.如图用频率为f的单色光，垂直照射双缝，在光屏上

O是中央亮条纹，P点是O上方第二条亮条纹中心，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，光速为c，下列说法正确的是（）A.该单色光的波长cf=B.212rrcf−=C.OP之间的距离为2LcdfD.若换用频率更大的单色光照射双缝，O点上方第二条亮条纹中心在P点上方4.如图所示为半径为R的均匀

带电金属球壳，总电荷为Q，设无穷远处的电势为零，你可能不会求解球壳内距离球心为r的P点处的场强E和电势的表达式，但根据所学的知识你可以对E和的表达式的合理性做出判断。根据你的判断，下列关于球内距离球心为r的P点处的电场强度E和电势的大小正确的是（）A.0E=，kQr=B.

0E=，kQR=C.2kQEr=，kQr=D.2kQEr=，kQR=5.一根长为l、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，下列说法错误的是（）A.棒两端电压Un

ev=B.通过棒电流InevS=C.棒的电阻为lRS=D.棒的内部场强Enev=6.在图甲的直角坐标系中，x轴上固定两等量的点电荷M、N，距坐标原点O均为L，y轴上有P1、P2、P3三点，其纵坐标值分别为32L、22L、22L−。y轴上各点电场

强度E随y变化的关系如图乙所示，图中的20~2L的阴影部分面积为a，30~2L的阴影部分面积为b。一个质量为m、电荷量为(0)qq−的带电粒子，由P1点静止释放，仅在电场力作用下，将沿y轴负方向运动，则（）A.M、N是等量负电荷B.带电粒子在P1、P2两点处的加速度大小之比为3:2C.带

电粒子运动过程中在22yL=达到最大速度为2()qbam−D.带电粒子运动到P3位置时动能为()qba−7.如图所示，半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，O是圆心，AB是水平方向的直径，CD是竖直方向的直径，整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量为m、电荷量为+q（q>0）的小球套在圆

环上并从A点由静止释放，小球运动到P点时的动能最大，∠DOP=30°，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.小球可以到达C点B.匀强电场的电场强度大小为2mgqC.小球运动到P点时对轨道的压力为833mgD.小球运动到B点时，其加速度大小g8.纸面内存在沿某方向的匀强电

场，在电场中取O点为坐标原点建立x轴，以O为圆心、R为半径作圆，从x为轴上的a点开始沿逆时针方向将圆八等分，a~h是圆周上的8个等分点，如图（a）所示；测量圆上各点的电势与半径同x轴正方向的夹角，描绘的−图像如图（b）所示，下列说法正确的是（）A.沿着bf直径的方向

电势降落最快B.电场强度的大小为122R+C.O点的电势为122−D.a、e两点的电势差为123(2)+9.如图所示，空间中有水平向右的匀强电场，场强大小为E，一质量为m的带电小球（可视为质点），从

O点以初速度大小为v0竖直向上抛出，经过一段时间小球回到与O点相同高度处的A点（图中A点未标出），此时速度大小为017v，已知重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.该过程中小球所受的电场力先做正功后做负功B.小球的电荷量2mgqE=C.小球从O运动到

A的运动时间为0vgD.O、A点间电势差的大小为204Evg10.三等长绝缘棒AB、BC、CA连成正三角形，每根棒上均匀分布等量同种电荷，测得图中P、Q两点（均为相应正三角形的中心）的电势分别为P和Q，若撤去AB棒，

则P，Q两点的电势P和Q分别为（）A.23PP=B.13PP=C.1126QQP=+D.1123QQP=+二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.如图所示的阴影部分ABC

为一透明光学元件的横截面，AC为圆心在O的14圆弧面，ABCO构成正方形。现要测定该元件的折射率，可供选用的器材还有：大头针、笔、刻度尺、圆规、平整的木板、图钉、白纸。I．某小组进行了如下的实验操作，请将步骤补充完整。（1）将白纸用图钉固定在平整木板上，在白纸上画出光学元

件的横截面图，标好对应关系，把光学元件放在白纸上，使它的横截面与图中画线对齐；（2）在O点竖直插大头针P1。（3）选择合适的点竖直插大头针P2，在BC外侧调整视线观察到大头针P1和P2的像在一条直线上，再竖直插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住___________，P4挡住_____

______；（4）移去大头针和光学元件，记录好P2、P3和P4的孔洞位置，在固定好的白纸上作出直角坐标系xoy，Ox轴与OC重合，Oy轴与OA重合，用刻度尺测出P2、P3和P4在直角坐标系xoy中的坐标P2（2，1.5），P3（7，7），P4（10，11）。则此光学元件折射率测量值为n=_

_________（结果保留3位有效数字）；II．根据小组的实验过程，下列哪些措施能够提高实验精确度___________A.应选用较粗的大头针完成实验B.应选用较细的大头针完成实验C.插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适

当小些D.插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适当大些12.在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中：（1）某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径D=____________mm；紧接着用游标尺上标有20

等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度L=___________cm。（2）该同学用多用电表粗测其电阻，其测量结果12.0Ω。（3）现要进一步精确测量其阻值，除电源E（电动势为4V，内阻可忽略）、电压表V（量程为3.0V，内阻约为3kΩ）、滑动变

阻器R（最大阻值为10Ω）开关及导线若干以外，实验室还提供了下列可选用的器材：A.电流表A1（量程为0.3A，内阻r1=1Ω）B.电流表A2（量程为0.6A，内阻r2=0.3Ω）为了尽可能提高测量准确度，选择合适的电流表，补全实验电路图丙，并在电路图上标出所选器材的角标。（）（4）根据电

路图完成图丁中的实物连线。（）（5）若本实验中，测得金属丝的长度为L，直径为D，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝的电阻率的计算式为ρ=___________（用上述电源及题目中的物理量表示）。13.如图所示，某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管（漂移管

A、B、C、D、E……）组成，相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从P点沿轴线以一定初速度进入加速器并依次向右穿过各漂移管，在漂移管内做匀速直线运动，在漂移管间被电场加速，加速电压视为不变。已知电源频率为1.0107Hz，

加速电压为6.0104V，漂移管间缝隙很小，质子在每个管内运动时间视为电源周期的12。质子的比荷取1.0108C/kg。已知漂移管B的长度为0.4m，试求漂移管E的长度是多少？为14.如图所示，一水平放置的厚度为d=2cm，折射率为n=2的平行玻璃砖，下表面镀银（成反

射镜）。一物点A位于玻璃砖的上方距玻璃砖的上表面为h=4cm处。观察者在A点附近．．看到了A点的像，A点的像到A点的距离等于多少？不考虑光经玻璃砖上表面的反射。（已知θ很小时，tanθ≈sinθ）15.如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1，加速后，在水平方向沿O1O2

垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，O1O2为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．求：（1）粒子进入偏转电场速度v的大小；（2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转

电场后正好打中屏上A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压U2；（3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场电压U0以及周期T分别应该满足的条件．的的1.A【解

析】A．将电荷量大小为q的负检验电荷从电场的无限远处移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则电场中A点的电势为AWq=（规定无限远处电势为0），故A正确；B．若a、b两点连线与匀强电场中的电场线垂直，两点间的电势差为零，故B错误；C．当两个带电体靠得非常近时，库仑定律

不再适用，故C错误；D．FEq=是电场强度定义式，电场强度与电场本身有关，与F、q无关，故D错误。故选A。2.D【解析】A．甲图中，绝缘笔与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作。故A错误。B．乙图中，力F增大过程中，电容器极板间距减小

，电容变大，电容器充电，电流计中的电流从b流向a，选项B错误；C．丙图中，油箱液位上升时，电介质插入电容器，电容变大，选项C错误；D．丁图中，当传感器由静止突然向左加速，电介质插入电容器，电容变大，电容器处于充电状态，选项D正确。故选D。3.C【解析】A．根据波速、波长关系cf=c

f=故A错误；B．P点是O点上方第二条亮条纹中心2122crrf−==故B错误；C．双缝干涉两条相邻亮条纹中心间距LLcxddf==OP之间的距离为22Lcxdf=故C正确；D．若换用频率更大（波长更短）的单色光照射双缝，O点上方第二条亮条纹中心在P点下方，故D错误。的E．故选C。4

.B【解析】根据对称性可知，均匀带电金属球壳各部分在P点处的产生场强相互抵消，故P点处的电场强度为零，同理可得，均匀带电金属球壳内任意一点的电场强度为零，则P点与带电金属球壳表面电势差为零，P点处的电势等于带电金属球壳表面的电势，带电金属球壳表面的电势与

半径R有关，故推测P点处电势的大小为kQR=故选B。5.A【解析】B．根据电流的微观表达式，通过棒的电流为InevS=故B正确；C．根据电阻定律，棒的电阻为lRS=故C正确；A．根据欧姆定律，棒两端电压为UIRnevl==故A错误；D．棒的内部场强UEnevl==故

D正确本题选错误的，故选A。6.D【解析】A．根据图像可知两电荷电量相等，电性相同，一个质量为m、电荷量为-q的带负电粒子，由P1点静止释放，仅在电场力作用下，将沿y轴负方向运动，受到引力作用，所以M、N是等量正电

荷，故A错误；B．设电荷带电量为Q，则22222QqykmaLyyL=++所以带电粒子在P1、P2两点处的加速度大小之比不是3:2，故B错误；C．带电粒子运动过程中最大速度在O点212qbmv=解得最大速度2qbvm=。

故C错误。D．图乙中面积代表电势差，所以带电粒子运动到P3位置时，电场力做功为()Wqba=−根据动能定理可知动能为()qba−，故D正确。故选D。7.C【解析】B．小球运动到P点时的动能最大，可知在P点时受重力与电场力的合

力沿OP向外，则tan30qEmg=可得匀强电场的电场强度大小为33mgEq=选项B错误；A．由上述分析可知，P为等效最低点，小球在A点时速度为零，则小球只能到达A点关于OP连线的对称点的位置，不能到达C点，选项A错误；C．小球运动到P点

电场力和重力的合力2cos303mgmgF==合根据2NvFFmR−=合21cos30(1sin30)2mgRqERmv++=解得833NmgF=即对轨道的压力为'833NmgF=选项C正确；D．小球运动到B点时，竖直方向的加速度为g，水平方向加速度不为零，则其加

速度大小大于g，选项D错误。故选C。8.BCD【解析】A．根据图（b）可知，圆周上电势最高点和最低点所在直径与x轴夹角为6，设圆周上电势最高点为m，圆周上电势最低点为n，则mn直径方向为电场线方向，根据沿电场线方向电势降落最快，故沿着mn直径的方向电势降落最快，故A错误；B．电场强度的大小为1

222mnUERR+==故B正确；C．O点的电势为1222mnO+−==故C正确；D．a、e两点的电势差为123()2cos62aeUER+==故D正确。故选BCD。9.BD【解析】A．带电小球在水平方向只受电

场力作用，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，电场力方向与水平速度方向相同，电场力做正功，故A错误；C．由题可知，带电小球在竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，小球从O运动到A的运动时间为02vtg=故C错误；B．小球在水平方向的加速度为E

qam=小球在A点处水平方向的速度为22000(17)4xvvvv=−=根据动力学公式有xvat=解得小球的电荷量2mgqE=故B正确；D．小球从O运动到A，根据动能定理可知220011(17)22OAUqmvmv=−O、A点间电势差的大小为204OAEvUg=故D正确

。故选BD。10.AC【解析】AB．设三根棒在P点产生的电势为1，AB、BC棒在Q点产生的电势为2，撤去AB棒前有13P=122Q=+若撤去AB棒后有1223PP==故A正确，B错误；CD

．若撤去AB棒后有121126QQP=+=+故C正确，D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.①.P1、P2的像②.P3和P1、P2的像③.1.33④.BD##DB【解

析】I．（3）[1][2]选择合适的点竖直插大头针，在BC外侧调整视线观察到大头针P１和P2的像在一条直线上，再竖直插上两枚大头针，使P3挡住P１和P2的像，P4挡住和P１、P2和P3的像；（4）[3]设入射角为i，折射角为，P2（x2，y2），P3（x3，y3），P4（x4，y

4），则有sinsinni=而43224343sin+yyxxyy=−-（）（-）22222sinyixy=+代入数据联立解得1.33nII．[4]AB．应选用较细的大头针完成实验，这样可准确确定光线的传播方向，故A错误，故B正确；CD．插在光学元件同侧的两

枚大头针间的距离应适当大些，这样可减小确定光线方向时产生的误差，故C错误，故D正确。故选BD。12.①.3.206##3.207##3.208②.5.010③.④.⑤.214UDrIL−【解析】（1）[1]该金属丝的直径D=3mm+0.01mm×20.6=3.206mm；[2]该金属

丝的长度L=5cm+0.05mm×2=5.010cm。（3）[3]电阻上最大电流为3A=0.25A12xUIR==因电流表A1量程为0.3A，且内阻已知，故采用电流表内接，滑动变阻器用分压电路，则电路如图（4）

[4]实物连线如图：（5）[5]根据1214ULLRrISD=−==解得214UDrIL−=13.【解析】电源周期为77s1.0111s100Tf−===质子在B管中做匀速直线运动，由运动学公式可得漂移

管B的长BB0.4mLvt==质子在B管中的运动时间为电源周期的12，则8510s2Tt−==代入数据，得6B810m/sv=由图可知，从B到E经过3次加速，设加速电压为U，根据动能定理可知22EB11322qUmvmv=−且8110C/kgqm=联立代入数据可得7E110m/sv=则漂

移管E的长度为EE0.5mLvt==14.【解析】光路图如图所示由折射定律得sinsinn=由几何关系得1tanxh=2tanxd=12)2()t(an90Hxx=+−式中，H为物A到像A'的距离。在小角

度近似下tansintansin1tan(90)sin−联立以上各式得2()dHhn=+解得10cmH=15.【解析】（1）电子经加速电场加速：2112eUmv=解得：12eUvm=（2）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A点，设电子离开

偏转电场时的偏转角为，则由几何关系得：()tan22dLL=+解得：tan3dL=又22221tan2yeULveULULmdvvvmdvUd====解得：212223UdUL=（3）要使电子在水平在水平方向击中A点，电子必向上极板偏转，且vy=0，则电子

应在0=t时刻进入偏转电场，且电子在偏转电场中运动的时间为整数个周期，设电子从加速电场射出的速度为0v，则因为电子水平射出，则电子在偏转电场中的运动时间满足0LtnTv==则01122LLLmTnvneUeUnm===（n=1，2，3，4…）在竖直方向位移应满足220112(

)2()22222eUdTTnanmd==解得：2220102224nmdnUdUeLLv==（n=1，2，3，4…）