1、广西柳江中学2020-2021学年高二物理上学期期末模拟试题（一）一、选择题(每题5分，1-6为单选题，7-10为多选题，共50分)1关于电压与电动势的说法中正确的是()A电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B电动势就是两板间的电压C电动势公式E中的W与电压U中的W是一样的，都是电场力做的功D电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量2如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B，A带电+Q，B带电-9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为( )A负A的左边m处 B负A的右边m处C
2、正B的左边m处 D正B的右边m处3如图所示，平行板电容器与电动势为E的电源连接，上极板A接地，一带负电的油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则（ ）A带电油滴所受静电力不变BP点的电势将升高C带电油滴在P点时的电势能增大D电容器的电容减小，极板带电荷量增大4如图所示，对于电场线中的A、B、C三点，下列判断正确的是()AA点的电势最低BB点的电场强度最大C同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等D同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大5在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，下列说法正确的是（ ）A电容器的电荷量增大B电流
3、表A的示数减小C电压表V1示数在变大D电压表V2示数在变大6如图所示，是一个用长为的导线弯成的、以为圆心的四分之一圆弧，将其放置在与平面垂直的磁感应强度为的匀强磁场中，当在该导线中通以由到，大小为的恒定电流时，该导线受到的安培力的大小和方向是（ ）A，平行于向左 B，平行于向右C，垂直的连线指向左下方D，垂直的连线指向左下方7如图所示是两个等量异种点电荷，周围有1、2、3、4、5、6各点，其中1、2之间距离与2、3之间距离相等，2、5之间距离与2、6之间距离相等两条虚线互相垂直且平分，那么关于各点电场强度和电势的叙述正确的是()A1、3两点电场强度相同B5、6两点电场强度相同C4、5两点电势不
4、相同D1、3两点电势相同8分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地。三小球分别落在图中A、B、C三点，则错误的是（）AA带正电、B不带电、C带负电B三小球在电场中加速度大小关系是：aBaAaCC三小球在电场中运动时间相等D三小球到达下板时的动能关系是EkCEkBEkA9如图所示，直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是（ ）A电源1与电源2的内阻之比是711B电源1与电源2的电动势之比是11
5、C在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是12D在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1210如图所示，一半径为r的圆环上均匀分布着电荷，在垂直于圆环且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q0)的固定点电荷已知d点处的场强为零，静电力常量为k，则（）A圆环带负电 Bc点的场强为Cb点场强为 D圆环在d点产生的场强大小为三、实验题(共24分)11在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx（阻值约4，额定电流约0.5A）；电压表：V（量程3V，内阻约3k）；电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2）；A2（量程3
6、A，内阻约0.05）；电源：E1（电动势3V，内阻不计）； E2（电动势12V，内阻不计）滑动变阻器：R（最大阻值约20）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm。（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 电源应选 （均填器材代号），在虚线框中完成电路原理图。12. 有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.8 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：A电压表(03 V，内阻6 k) ； B电压表(015 V，内阻30 k)；C电流表(03 A，内阻0.1 )； D电流表(00.6 A，内阻
7、0.5 )；E滑动变阻器(10 ，2 A)； F滑动变阻器(200 ，0.5 A)；G蓄电池(电动势6 V，内阻不计)。 (1)某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路，其他部分连接正确，接通电源后，小灯泡的发光情况是 。要求小灯泡的电压从零开始增大，应选择图乙中的电路图是 。(填“a”或“b”)(2)用正确的电路进行测量，电压表应选用 ，电流表应选用 。(用序号字母表示)(3)滑动变阻器应选用 。(用序号字母表示)(4)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图丙所示。由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为 。(5)若将此灯泡连接在另一电动势为3V、内阻为5的电源上，灯泡的实际功率为_W(此空
8、答案取两位有效数字)。三计算题13. (8分)空中有竖直向下的电场，电场强度的大小处处相等，一个质量为m=2.010-3kg的带电小球，其带电量是6.010-8C，它在空中下落的加速度为0.1g。设小球的带电量不变，空气阻力不计，取g=10m/s2，求空中电场强度的大小。14. (9分)如图所示，两平行金属导轨间的距离L0.4 m，金属导轨所在平面与水平面夹角=370，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B0.5T、方向垂直于导轨所在平面斜向上的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E4.5V、内阻r0.5的直流电源。现把一个质量为m0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属
9、导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R02.5，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2。已知sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2，求：(1)通过导体棒的电流；(2)导体棒受到的安培力大小；(3)导体棒受到的摩擦力。15(9分)质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为U1；b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；c为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(不计重力)，经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动求：(1)粒子的速度v为多少？(2)速度选择器的电压U2为多少？(3)粒子
10、在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大？16(10分)如图所示，A、B两极板竖直放置，两极板之间的电压U1=2.0102V，MN两相同极板水平正对放置，两极板之间电压U2=4.0102V，板间距d=8cm，板间电场可视为匀强电场.一质量为m =1.010-20kg、带电量为q=+1.010-10C的带电粒子，从靠近A板处由静止释放，经电场加速后从B板的小孔穿出，沿M、N极板间中轴线以速度v0射入电场，刚好从M板右边缘飞出.（不计粒子重力）.（1）求带电粒子刚射入M、N极板间时的初速度v0；（2）求M、N极板的长度L.柳江中学高二物理期考模拟卷（一）参考答案1D 分析：A电压与电动势的单位相同
11、，但物理意义不同，是两个不同的物理量，故A错误；B电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关，大小不一定等于电源两极间的电压，更不能说电动势就是电源两极间的电压，故B错误；C电动势定义式公式E=中的W是非静电力做功，电压U=中的W是静电力做功，故C错误；D电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小，故D正确。故选D。2A 分析：三个电荷要平衡，必须三个电荷的一条直线，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须为负电，在A的左侧设C所在位置与A的
12、距离为r，则C所在位置与B的距离为，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q则有： 解得：故选A3B 分析：A、将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的静电力减小,则油滴将向下运动,故选项A错误；BC、板间场强减小，而点与上极板间的距离不变，则由公式分析可知，点与上极板间电势差将减小，而点的电势低于上极板的电势，则知点的电势将升高，由带电油滴原来处于平衡状态可知油滴带负电，点的电势升高，则油滴在点时的电势能将减小，故选项B正确，C错误；D、根据电容的定义式电容器与电源相连，则不变，当减小时，则
13、极板带电荷量也减小，故选项D错误4D 分析：根据顺着电场线电势降低，可知A点的电势最高，故A错误；电场线越密，场强越大，B处电场线最疏，电场强度最小，故B错误；A处电场线最密，电场强度最大，同一电荷在A点受到的电场力最大，故C错误；将负电荷从A点移到C点电场力做负功，电势能将增加，所以同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大，故D正确.所以D正确，ABC错误5C 分析：当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，滑动变阻器阻值减小，故路端电压减小，而电容器的两端间的电压就是路端电压，结合Q=CU可得，电容器的电荷量减小，故A错误；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，滑动变阻器阻值减小，故电路的
14、电流增大，电流表A的示数变大，故B错误；电压表V1示数等于电流与R1阻值的乘积，故示数在变大，故C正确；路端电压减小，而电压表V1示数在变大，电压表V2示数在减小，故D错误6C 分析：弯曲的导线通以电流I时，其所受安培力的情况与直导线CA通以电流I时所受安培力情况相同。设圆弧对应的半径为r，则，所以，弯曲导线的等效长度为。则导线受到的安培力为，方向垂直于AC的连线指向左下方。A. ，平行于向左，与结论不相符，选项A不符合题意；B. ，平行于向右，与结论不相符，选项B不符合题意；C. ，垂直的连线指向左下方，与结论不相符，选项C符合题意；D. ，垂直的连线指向左下方，与结论不相符，选项D不符合题
15、意；7AB分析：由等量异种电荷周围电场线和等势线的分布可知AB正确；4和5两个点的电势均为零，因此相等，3点的电势为正，1点的电势为负，因此不相等，C、D错误8. BC分析：A.根据牛顿第二定律得到合力关系为FAFBxBxC，三个小球水平速度v0相同，由x=v0t得运动时间关系是tAtBtC，故选项C错误；B.竖直方向上三个小球都做匀加速直线运动，由图看出竖直位移大小相等，由得到加速度关系为，故选项B错误；D.三个小球所受合力方向都竖直向下，都做正功，竖直位移大小相等，而合力，则合力做功大小关系为，根据动能定理得三小球到达下板时的动能关系是，故选项D正确。9BC 分析：A根据电源的路端电压随输
16、出电流的变化的特性图线斜率的绝对值表示电源内阻可知，电源1与电源2的内阻之比是117，选项A不正确；B根据电源的路端电压随输出电流的变化的特性图线在纵轴的截距表示电源电动势可知，电源1与电源2的电动势之比是11，选项B正确；C根据曲线交点表示工作点，交点的纵、横坐标的乘积表示电源输出功率，在这两种连接状态下，由可知，小灯泡消耗的功率之比是12，选项C正确；D根据曲线交点的纵、横坐标的比值表示小灯泡电阻，在这两种连接状态下，由可知，小灯泡的电阻之比是1825，选项D错误；故选ABC。10AC 分析：AD电荷量为q的点电荷在d处产生电场强度为，向右；d点处的场强为零，故圆环在d处产生的场强为：，向
17、左，故圆环带负电荷，故A正确，D错误；B结合对称性和矢量合成法则，圆环在c点产生的场强为零；电荷q在c点产生的场强为，向右；故c点的场强为，向右；故B错误；C结合对称性，圆环在b处产生的场强为：，向右；点电荷q在b处产生的场强为，向右；故b点场强为：，向右；故C正确.11. (1)1.775mm (2)A1;E112. (1)不亮，b (2)A，D (3)E (4)10 (5)0.420.4413. 解： 由牛顿第二定律得 14. （1） （2） （3）因为，所以摩擦力斜向下 由 得f=0.06N 15解： (1)在电场中，粒子被加速电场U1加速，由动能定理有：解得粒子的速度：(2)在速度选择器中，粒子受的电场力和洛伦兹力大小相等，则有：解得速度选择器的电压：(3)在磁场中，粒子受洛伦兹力作用而做圆周运动，则有：解得半径：16（1）带电粒子在AB板间的加速电场中，根据功能关系得：qUl=代入数据解得：v0=2.0l06m/s（2）带电粒子射入MN板间做类平抛运动，设加速度为a，根据牛顿第二定律 a= 由带电粒了刚好从M板右边缘飞出，设在电场中运动时间为t沿电场方向：L=v0t垂直电场方向： 代入数据解得：L=810-2m
