【文档说明】湖北省武汉市部分重点中学2022-2023学年高二上学期10月联考物理试题 Word版含解析.docx，共(18)页，931.462 KB，由小赞的店铺上传

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武汉市部分重点中学2022——2023学年度上学期10月联考高二物理试卷1.一种电子透镜的电场分布如图所示，其中虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，a

、b是轨迹上的二点，则下列说法正确的是（）A.a点的电势高于b点的电势B电子从a点到b点电势能减小C.电子从a点到b点做匀加速运动D.a点的电场强度大于b点的电场强度【答案】B【解析】【详解】ACD．电子所受电场力方向指向轨迹凹侧，则电场强度方向背离轨迹凹侧，并且

垂直于等势面，根据沿电场方向电势降低可知a点的电势低于b点的电势，故电子从a点到b点电势能减小，电场力做正功，做加速运动，但不是匀加速，故B正确，AC错误；D．等差等势面越密集的位置电场强度越大，所以a点的电场强度小于b点

的电场强度，故D错误。故选B。2.在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束含两种单色光的细光束从介质射入气泡，a为入射点，分别从m、n点射向介质，如图所示．下列结论正确的是A.比较两种色光在介质中的速度，射到

m点的色光比射到n点的色光速度大B.射到m点的色光比射到n点的色光更容易发生明显的衍射现象C.从m、n点射向介质，两种单色光出射光线不可能相交.D.改变入射光线的方向，光线射入气泡后可能无法从气泡中射出【答案】C【解析】【详解】A、由图可见，射到m点的色光的偏折角大于射到n

点的色光光的偏折角，所以射到m点的色光的折射率大于射到n点的色光的折射率，由cvn=得知，在该介质中射到m点的色光的传播速度比射到n点色光的传播速度小，故A错误；B、射到m点的色光的折射率大于射到n点的

色光的折射率，射到m点的色光的波长小于射到n点的色光的波长，射到n点的色光比射到m点的色光更容易发生明显的衍射现象，故B错误；C、根据光的折射定律和作图可知从m、n点射向介质，两种单色光出射光线不可能相交，故C正确；D、根据光的折射定律和几何关系可知，光束从介质射入气泡的折射角与光束从气

泡射入介质的入射角相等，所以光线射入气泡后一定能从气泡中射出，故D错误；故选C．3.A、B、C、D是正方形的四个顶点，M、N是对角线上AC上的两点，且AMCN=，在A点和C点固定有电荷量都为q的正点电荷，如图所示。下列说法正确的是（）A.直线BD为电场中的一条等

势线B.M、N两点电势相同，电场强度也相同C.一静止的电子从D点运动到B点过程中，电势能先减小后增大D.若要使D点的场强为0，可在B点固定一个电荷量为2q的正点电荷【答案】C【解析】分析】【详解】A．BD是等量同种电荷中垂线上的两点，由B到

D电势先升高后降低，因此BD不是等势线，A错误；B．M、N两点电势相同，电场强度等大反向，B错误；C．一静止的电子从D点运动到B点过程中，电场力先做正功后做负功，因此电势能先减小后增大，C正确；D．设

正方形边长为L，则D点的场强o2222cos45kqkqELL==若要使D点的场强为0，可在B点固定一个负点电荷，根据2(2)kqEL=可得负电荷的电荷量为22qq=D错误。故选C。4.静电场方

向平行于x轴，将一电荷量为q+的带电粒子在xd=处由静止释放，粒子只在电场力作用下沿x轴运动，其电势能pE随x的变化关系如图所示。若规定x轴正方向为电场强度E、加速度a的正方向，四幅示意图分别表示电势随x的分布、场强E随x的分布、粒子的加速度a随x的变化关

系和粒子的动能kE随x的变化关系，其中正确的是（）A.B.【C.D.【答案】C【解析】【详解】A．根据EP=φq可知，由于粒子带正电，则可知，电势变化应与图中方向相反，故φ-x图象应为与EP-x形状相同的图象；故A错误；B．φ-x图象的斜率表示电场强度，沿电场方向电势降低

，则知在x=0的左侧，存在向右的匀强电场，x=0右侧存在向左的匀强电场，故B错误；C．根据牛顿第二定律知qE=ma粒子在匀强电场中运动时加速度不变，由于粒子带正电，粒子的加速度在x=0左侧加速度为正值，大小不变，在x=0右侧加速度为负值，且大小不变，故C正确；D．因电势能和动能之和保持不变，则在x

=0左侧向左电势能增加，动能减小；在x=0右侧向右电势能增加，动能减小，故D错误。故选C。5.如图所示为某电子秤示意图。一绝缘支架放在电子秤上，上端固定一带电小球a，稳定后，电子秤示数为F。现将另一固定于绝缘手柄一端的不带电小球b与a球充分接触后，再移至小球a正上方L处，待系统稳定后，电

子秤示数为F1；用手摸小球b使其再次不带电，后将该不带电小球b与a球再次充分接触并重新移至a球正上方L处，电子秤示数为F2。若两小球完全相同，则（）的A.F1<F2B.F1=4F2C.若小球a带负电，L增大，则F1增大D.若小球a带正电，L减小，则F2增大【答案】D【解析】【分析】【详解

】AB．小球b与a球充分接触后b对a有个向下的库仑力，设为F′，则22222=4QQQFkkLL=示数为1FFF=+用手摸小球b使其再次不带电，后将该不带电小球b与a球再次充分接触并重新移至a球正上方L处，b

对a向下的库仑力F22244=16QQQFkkLL=电子秤示数为2FFF=+因此F1＞F2，但F1≠4F2，AB错误；C．若小球a带负电，L增大，根据库仑定律可知，F′减小，则F1减小，C错误；D．若小球a带

正电，L减小，根据库仑定律可知，F增大，则F2增大，D正确。故选D。6.空间存在匀强电场；场中A、B、C、D四个点恰好构成正四面体；如图所示。已知电场强度大小为E；方向平行于正四面体的底面ABC已知UAC=3V；UBC=3V；则C、D之间的电势差UCD为（）

A.2VB.3VC.-2VD.-3V【答案】C【解析】【详解】根据电势差公式有ACACU=−，BCBCU=−UAC=3V，UBC=3V则A、B在同一等势面上，根据匀强电场的等势线与电场线相互垂直，则电场线如图所示过点D作DF垂直电场线，则CDCFCFUUEd==CHCAEHUUEd

==由几何关系可得:2:3CFCHdd=3VCAACUU=−=−联立解得2VCDU=−所以C正确；ABD错误；故选C。7.如图所示，一个带电粒子从粒子源飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为U1加速电场，经加速后从

小孔S沿平行金属板A、B的中线射入，A、B板长为L，相距为d，电压为U2。则带电粒子不能．．从A、B板间飞出应该满足的条件是（）A.212UdULB.22212UdULC.21UdULD.2221UdUL【答案】B【解析】【详解】带电粒子在电场中被加速，则有21102qUmv=

−带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，可看成匀速直线运动与匀加速直线运动的两分运动，匀速直线运动：由运动学公式得Lvt=匀加速直线运动：设位移为x，则有222122qUxattmd==要使带电粒子不能飞出电场，则有2dx联立可得22212UdUL故B正确，ACD错误。故选B。8

.下列各叙述中，正确的是（）A.用点电荷来代替带电体的研究方法叫理想模型法的B.电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的C.库仑提出了用电场线描述电场的方法D.用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度FEq=，电容QCU=，加速度Fam=都是采用了

比值法定义的【答案】AB【解析】【详解】A．点电荷是理想化的物理模型，是对实际带电体的简化，A正确；B．电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测得的，B正确；C．法拉第提出了用电场线描述电场的方法，C错误；D．加速度Fam=是牛顿第二定律的表达式，不是加速度的定义式，D错误。

故选AB。9.两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电油滴恰好静止在两极之间，如图所示，在其它条件不变的情况下，那么在下列的过程中（）A.如果保持连接电源，将两极距离不变，非常缓慢地错开一些，电流计中电流从

a流向bB.如果保持连接电源，将A板上移，油滴将向上加速运动C.如果断开电源，A板上移，B板接地，油滴静止不动，油滴处电势不变D.如果断开电源，两板间接静电计，B板下移，静电计指针张角变大【答案】ACD【解析】【详解】A．将两极距离不变，非常缓慢地错开一些，根据r4SCkd

=可知，电容减小；由QCU=可知，A极板上的电荷量减少，则电流计中电流从a流向b，故A正确；B．如果保持连接电源，将A板上移，根据UEd=可知，电场强度减小，则合力向下，油滴将向下加速运动，故B错误；C．如果断开电源，A板上移，根据r4kQES=可知电场强度不变，则油

滴静止不动，B板接地，小球到B板的距离不变，则油滴处电势不变，C正确；D．如果断开电源，两板间接静电计，B板下移，根据r4kQES=可知，电场强度不变，由于两极板距离变大，根据UEd=可知两极板电势差

增大，因此静电计指针张角变大，D正确。故选ACD。10.半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电荷量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为L的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R

的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为（）A.正电荷B.负电荷C.2QLqR=D.23QLqR=【答案】BC【解析】【详解】取走A、B处两段弧长均为L的小圆弧上的电荷，根据对称性可知，圆环在O

点产生的电场强度为与A在同一直径上的A1和与B在同一直径上的B1产生的电场强度的矢量和，如图所示因为两段弧长非常小，故可看成点电荷，则有12322QLQLREkkRR==由图可知，两场强的夹角为120，则两者的合场强为132QLEEkR==根据O点的合场强为0，则放在D点的点电

荷带负电，大小为32QLEEkR==根据()22qEkR=联立解得2Δπ=QLqRBC正确，AD错误。故选BC。11.如图所示为半圆柱形玻璃砖的横截面，其底面镀银，R为玻璃砖的半径，O为其圆心，M为半圆形顶点。一细光束平行于OM从N点射入玻

璃砖，恰好从M点射出玻璃砖，其折射角60=，已知真空中的光速为c，则下列说法正确的是（）A.玻璃砖的折射率为3B.光线在玻璃砖内传播的距离为52RC.光线在玻璃砖内传播的时间为3RcD.若半圆柱形玻璃砖的底面不镀银，也没有光线从底面射出【答案】AC【解析】【详解】A．光路图如图所示，由光

路的可逆性与几何关系得光线在N点的入射角60i=，由2i=得30=，玻璃砖的折射率sin3sinin==A项正确；B．光线在玻璃砖内传播的距离为12cos3NMRR==B项错误；C．光线在玻璃砖内传

播的速度cvn=则传播的时间13NMRtvc==C项正确；D．由几何知识知光线在底面的入射角为30°，全反射的临界角C满足131sin32Cn==故30C，光线在底面上不会发生全反射，若底面不镀银，将有光线从底面折射出，D项错误。故选AC。二、实验题12.

用“插针法”测定透明半圆柱形玻璃砖的折射率，O为玻璃砖截面的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，下面4个图中P1、P2、P3和P4是4个学生实验时插针的结果。A.B.C.D.（1）在这4个图中，肯定把针插错了的是______。（2）在这4个图中，可以比较

准确地测出玻璃砖的折射率的是______，计算折射率的公式是______。（对右侧面用θ1表示入射角，θ2表示折射角）【答案】①.A②.D③.n=21sinsin【解析】【详解】（1）[1]将P1、P

2连线看作入射光线，P3、P4连线看作出射光线，题图A中，光线从玻璃砖射出后肯定会发生偏折，图中的针肯定插错了。（2）[2][3]要比较准确地测定折射率，折射角不能太大，也不能太小，更不能为零，所以能比较准确地测定玻璃砖的折射率的为D；计算折射率的公式是n=21sinsin

13.某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可______。A．将单缝向双缝靠近B．将屏向靠近双

缝的方向移动C．将屏向远离双缝的方向移动D．使用间距更小的双缝（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ＝______。（3）某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，此

时手轮上的示数为______；若第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm。则所测单色光的波长为______nm（结果保留3位有效数字）。【答案】①.B②.(1)−xdnl③.2.189~2.191mm④.630【解析】【分

析】【详解】（1）[1]要增加从目镜中观察到的条纹个数，则条纹的宽度减小，根据相邻亮条纹间的距离为lxd=为减小相邻亮条纹（暗条纹）间的宽度，可增大双缝间距离或减小双缝到屏的距离。故选B。（2）[2]第1条暗条纹到第n

条暗条纹之间的距离为𝛥𝑥，两个相邻明纹（或暗纹）间的距离1xxn=−则单色光的波长(1)xdnl=−（3）[3]手轮上的示数为2mm18.90.01mm2.189mm+=[4]将双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距

离为7.56mm，以及n=4代入公式可得单色光的波长为76.310m630nm(1)xdnl−===−三、解答题14.某公园内新安装了高功率发光二极管水下射灯，发光二极管由于所加电压不同能发出不同颜色的光，为节日的公园增添了绚丽色彩。若一盏射灯在水面以下1mh=处，其中

一条光线斜射到水面上，在水面的出射光线和反射光线恰好垂直，测得出射点到射灯的水平距离0.75mL=。sin370.6=°，求：（1）水的折射率n；（2）游客能看到亮圆部分的面积。【答案】（1）1.33；（2）24.04m【解析】【详解】（1）作出光路图如下设入射角、反射角、折射角分别为、、

，则根据反射定律有=由几何知识可知tanLh=解得37=根据题意有90+=可得53=由折射定律可知sin1.33sinn==（2）设点光源射向水面的光线发生全反射的临界角为C，则13sin4

Cn==由数学知识得3tan7C=tanCABh=解得3m7AB=则水面上能被光源照亮的圆形光斑的面积为224.04mSAB==15.如图所示，光滑绝缘固定细杆与水平方向的夹角θ=30°。电荷量Q=－4×10-6C的点电荷固定

于光滑绝缘细杆末端。A、B是以点电荷Q为圆心，半径分别为r1=0.6m和r2=0.3m的同心圆周上的两点，虚线同心圆周与光滑绝缘细杆相交于C点和D点。已知静电力常量k=9×109N·m2/C2，且以无穷远处为零电势位置。

现将一电荷量q=－2×10-6C、质量m=0.2kg的带负电小球套在杆上从C点由静止释放。（1）求带电小球从C点由静止释放瞬间的加速度大小。（2）若将电荷量q1=3×10-6C的点电荷从A点移至无穷远处，克服电场力做功0.18J；若将电荷量q2=－4×10-6C的试探电荷置于B点，其具有的电势能

为0.48J。则A、B两点的电势φA、φB分别是多少？（3）求带电小球下滑至D点的速度大小。（结果可保留根号）【答案】（1）4m/s2；（2）－6×104V，－1.2×105V；（3）355m/s【解析】【详解】（1）由库仑定律可得

带电小球在C点所受库仑力大小为F=k21Qqr=0.2N设带电小球从C点由静止释放瞬间的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有mgsinθ－F=ma解得a=4m/s2（2）根据电场力做功与电势差关系有()1100.18JAWq=−=−解得φA=－6×104V由电势的定义式可得

p521.210VBBEq==−（3）由题意可知A、C位于同一等势面上，B、D也位于同一等势面上。小球从C点运动到D点过程中，电场力做功为WCD=qUCD=q（φC－φD）=q（φA－φB）=－0.12J根据动能

定理有()2121sin2CDmgrrWmv−+=解得35m/s5v=16.如图所示，在平面直角坐标系xOy的y轴右侧有竖直向下的匀强电场，宽度为1md=；y轴左侧有水平向右、场强大小为100N/CE=的匀强电场，电场中有一粒子源，粒子源能产生初速度为零、质量为3110kgm−=、电荷

量为3210Cq−=的带电粒子。当粒子源坐标为(,)dd−时，从粒子源产生的粒子恰能从坐标(,)dd−处离开y轴右侧电场，不计粒子重力。（1）求y轴右侧匀强电场的电场强度E0的大小；（2）求粒子从坐标(,)dd−处离开y轴

右侧电场时的速度；（3）若粒子源坐标为()00,xy−，且位于第二象限，其产生的粒子能够通过坐标(3,0)d处，求00xy的值。的【答案】（1）0800N/CE=；（2）2017m/s；（3）20010mxy=

【解析】【详解】（1）粒子从（d−，d）位置释放后，在y轴左侧电场中做匀加速直线运动，设经过y轴时速度大小为0v，则2012qEdmv=解得v0=20m/s在y轴右侧电场中粒子做类平抛运动，从（d，d−）处离开，设运动时间为t，则水平方向有0dvt=竖直方向有22011222qEda

ttm==联立可得0800N/CE=（2）粒子离开电场时竖直方向的速度设为yv，在竖直方向有202222yqEvaddm==解得vy=80m/s离开电场时速度大小为2202017m/syvvv=+=速度方向与x轴正

方向夹角为，则0tan4yvv==速度与x轴正方向夹角为，斜向右下方。（3）若粒子源坐标为（0x−，0y），设粒子进入右侧电场时速度为2v，在右侧电场中运动时间为2t，竖直方向位移为2y，离开时速度方向与水平方向夹角为，

竖直方向分速度为yv，运动轨迹如图所示则有20212qExmv=22dvt=2202221122qEyattm==022yqEvattm==0222tanyvqEtvmv==粒子离开右侧电场后能够通过坐标（3d，0）处，由几何关系可得022tanyyd−=联立可得20010mxy=