1、北京市顺义区第二中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题（含解析）第一部分选择题（共60分）一、单项选择题（本题共20小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共60分）1. 下列物理量中，属于矢量的是（）A. 功B. 功率C. 重力势能D. 加速度【答案】D【解析】【详解】功、功率和重力势能都是只有大小无方向物理量，是标量；而加速度既有大小又有方向，是矢量。故选D。2. 下列物理量中，反映一段导体对电流阻碍作用的是（）A. 电场强度B. 电势C. 电荷量D. 电阻【答案】D【解析】【详解】物理量中，反映一段导体对电流阻碍作用的物理量是电阻。故选D。3. 如
2、图所示，杯子静止在水平桌面上，杯子所受支持力的平衡力是（）A. 杯子所受的重力B. 桌子所受的重力C. 杯子对桌子压力D. 地面对桌子的支持力【答案】A【解析】【详解】杯子静止在水平桌面上，杯子所受的桌面的支持力与杯子的重力平衡，选项A正确，BCD错误。故选A。4. 电荷在导体中定向移动形成电流一段导体中的电流是2.0A，在30s内通过这段导体横截面的电荷量是（）A. 20CB. 40CC. 60CD. 80C【答案】C【解析】【详解】由q=It可知，通过这段导体横截面的电荷量故选C。5. 真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间库仑力的
3、大小将变为原来的（）A. 3倍B. 6倍C. 9倍D. 12倍【答案】C【解析】【详解】根据库仑定律，距离改变之前当电荷量都变为原来的3倍时故选C。6. 在图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0，电阻R=5.0，不计电路中的其他电阻闭合开关S后，通过电阻R的电流为（）A. 3.0AB. 2.0AC. 1.0AD. 0.50A【答案】D【解析】【分析】本题是闭合电路问题，根据闭合电路欧姆定律列式求电路中的电流I【详解】根据闭合电路欧姆定律得；故D正确，ABC错误故选D【点睛】本题关键要掌握电路中的基本规律：闭合电路欧姆定律，并能正确计算即可求解7. 将平行板电容器C、电源E和电
4、阻R等元件连接成如图所示的电路初始时电容器不带电闭合开关S，在电源向电容器充电的过程中，下列说法正确的是（ ）A. 电容器带电量增大，两板间电压减小B. 电容器带电量减小，两板间电压增大C. 电容器带电量和两板间电压都增大D. 电容器带电量和两板间电压都减小【答案】C【解析】【详解】初始时电容器不带电，当闭合开关S，在电源向电容器充电的过程中，因电容C不变，根据Q=CU可知，电容器的电量Q增大，且两极板的电压U也增大；A电容器带电量增大，两板间电压减小，与结论不相符，选项A错误；B电容器带电量减小，两板间电压增大，与结论不相符，选项B错误；C电容器带电量和两板间电压都增大，与结论相符，选项C正
5、确；D电容器带电量和两板间电压都减小，与结论不相符，选项D错误；8. 一汽车由静止加速到20m/s所用时间为5.0s若此过程中汽车的运动可视为匀加速直线运动，则其加速度的大小为（）A. 0.25m/s2B. 4.0m/s2C. 25m/s2D. 100m/s2【答案】B【解析】详解】根据速度时间公式可知，故B正确；9. 孔明灯俗称许愿灯，放孔明灯是我国的一种民俗文化如图所示，孔明灯在点燃后加速上升的过程中，忽略其质量的变化，则孔明灯的（ ）A. 重力势能减少，动能减少B. 重力势能减少，动能增加C. 重力势能增加，动能减少D. 重力势能增加，动能增加【答案】D【解析】【详解】孔明灯在加速上升的
6、过程中，忽略其质量的变化，高度升高，则重力势能增加，速度增大，则动能增加。故选D。10. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P向右移动时（）A. 电流表的示数变小，电压表的示数变大B. 电流表的示数变小，电压表的示数变小C. 电流表的示数变大，电压表的示数变大D. 电流表示数变大，电压表的示数变小【答案】A【解析】【详解】当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻R增大，由闭合电路欧姆定律得电路中电流I减小，则电流表示数变小，由U内=Ir知，电源的内电压减小，则路端电压增大，所以电压表的示数变大故选A。11. 一台电动机，额定电
7、压是100V，电阻是1正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（）A. 500WB. 25WC. 2000WD. 475W【答案】B【解析】【详解】根据焦耳定律得到P热=I2r=522W=50W。故选B。12. 可以用检验电荷在电场中的受力情况来研究电场的强弱。若将检验电荷放在静电场中的某一点，检验电荷的电荷量q不同，其所受的电场力F也不同。下列图像正确反映F和q关系的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】静电场中的某一点的场强不变，与检验电荷无关，根据，F与q成正比关系，所以A正确；故选A。13. 图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其
8、电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，关于Ea、Eb、Ec的比较，下列说法正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】电场线越密集则场强越大，a点最稀疏，c点最密集，可知；A，与结论不相符，选项A错误；B，与结论相符，选项B正确；C，与结论不相符，选项C错误；D，与结论不相符，选项D错误；14. 图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为a、b、c关于a、b、c的比较，下列说法正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】顺着电场线方向，电势必定降低，则有A，与结论相符，选项A正确；B，与结
9、论不相符，选项B错误；C，与结论不相符，选项C错误；D，与结论不相符，选项D错误；15. 图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为a、b、c把正点电荷沿电场线由a点移至b点的过程中，关于电场力对电荷所做的功和电荷电势能的变化，下列说法正确的是（ ）A. 电场力做正功，电势能增加B. 电场力做正功，电势能减少C. 电场力做负功，电势能增加D. 电场力做负功，电势能减少【答案】B【解析】【详解】电场线水平向右，正电荷在电场中的受力方向沿电场线的方向，故正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中，电场力做正功，电势能减小；A电场力做正
10、功，电势能增加，与结论不相符，选项A错误；B电场力做正功，电势能减少，与结论相符，选项B正确；C电场力做负功，电势能增加，与结论不相符，选项C错误；D电场力做负功，电势能减少，与结论不相符，选项D错误；16. 踢毽子是我国一项大众喜欢的传统健身运动毽子被人们誉为“生命的蝴蝶，通常由羽毛和毽托构成，如图所示在某次踢键子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，到达最高羽毛点后又向下落回毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略毽子与脚相互作用的过程中，关于毽子和脚之间的相互作用力，下列说法中正确的是( )A. 毽子对脚的作用力大于脚对毽子的作用力B. 毽子对脚的作用力小于脚对毽子的作用力C.
11、毽子对脚的作用力与脚对键子的作用力方向相同D. 键子对脚的作用力与脚对毽子的作用力方向相反【答案】D【解析】【详解】由题意知键子对脚的作用力与脚对毽子的作用力是一对相互作用力，故大小相等，方向相反.A描述与分析不符，故A错误.B描述与分析不符，故B错误.C描述与分析不符，故C错误.D描述与分析相符，故D正确.17. 踢毽子是我国一项大众喜欢的传统健身运动毽子被人们誉为“生命的蝴蝶，通常由羽毛和毽托构成，如图所示在某次踢键子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，到达最高羽毛点后又向下落回毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略毽子离开脚后，在向上运动的过程中，它的速度( )A. 变小B.
12、 不变C. 变大D. 先变大后变小【答案】A【解析】【详解】毽子离开脚后，在向上运动的过程中，受到竖直向下的重力和空气阻力，合外力竖直向下，与速度方向相反，毽子做减速运动，速度变小A描述与分析相符，故A正确.B描述与分析不符，故B错误.C描述与分析不符，故C错误.D描述与分析不符，故D错误.18. 踢毽子是我国一项大众喜欢的传统健身运动。毽子被人们誉为“生命的蝴蝶”，通常由羽毛和毽托构成，如图所示。在某次踢毽子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，到达最高点后又向下落回，毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略，毽子从最高点下落的过程中，它的机械能（）A. 一直减小B. 一直增大C.
13、先减小后增大D. 先增大后减小【答案】A【解析】【详解】由于毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略，故空气阻力一直做负功，因此机械能一直减小故选A。19. 场是物质的一种存在形式，如果某种场的场力做功与路径无关，在这种场中就可以引入“势能”的概念，势能的变化可以用场力做功来量度，静电力存在的空间称为静电场，由于静电力做功与路径无关，在静电场中可以引入“电势能”的概念；与之类似，重力存在的空间称为重力场，由于重力做功与路径无关，在重力场中也可以引入“重力势能”的概念，如图所示，质量为m的物体由A点竖直向下运动到B点，已知A点距离地面的高度为h1，B点距离地面的高度为h2，重力加速度为g，则在此过
14、程中，重力势能的变化量等于（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】重力势能的变化量等于从A到B过程中重力所做的功，故AB过程中重力势能的变化量为故选C。20. 场是物质的一种存在形式。如果某种场的场力做功与路径无关，在这种场中就可以引入“势能”的概念，势能的变化可以用场力做功来量度。静电力存在的空间称为静电场，由于静电力做功与路径无关，在静电场中可以引入“电势能”的概念；与之类似，重力存在的空间称为重力场，由于重力做功与路径无关，在重力场中也可以引入“重力势能”的概念，如图所示，真空中静止点电荷产生的电场中，A、B为同一条电场线上的两点，取无穷远处为电势能零点，电荷量为+q的检验
15、电荷，在A点的电势能为，在B点的电势能为，则A、B两点间的电势差UAB等于（）A. B. C D. 【答案】D【解析】【详解】A与B两点间的电势差为从A到B电场力做的功等于电势能的变化，则有得故选D。第二部分非选择题（共40分）二、填空题（本题共3小题。每小题4分，共12分）21. 如图所示，O为带正电的导体球，用绝缘丝线将一个带电小球分别悬挂在A、B、C三个位置，调节丝线长度，使带电小球与导体球O的球心保持在同一水平线上，小球静止时的状态如图所示。可推断：小球带_（选填“正”或“负”）电荷；悬挂在_（选填“A”“B”或“C”）位置时小球受到的电场力最大。【答案】 (1). 正 (2). A【
16、解析】【详解】1小球受到正电荷的排斥力，则可推断小球带正电荷；2两电荷相距越近则静电力越大，可知悬挂在A位置时小球受到的电场力最大。22. 图为“用伏安法测量电阻”实验的部分电路。从理论上讲，用该电路得到的电阻测量值_(选填“大于”或“小于”)真实值。在某次测量中，电压表的示数为1.50V时，电流表的示数为0.50A，根据测量数据可计算出电阻_。【答案】 (1). 小于 (2). 3.00【解析】【详解】1从理论上讲，用该电路测电阻，因电压表的分流作用，则电流表读数大于通过电阻的电流，根据可知，得到的电阻测量值小于真实值。2在某次测量中，电压表的示数为1.50V时，电流表的示数为0.50A，根
17、据测量数据可计算出电阻23. 为测定一节干电池的电动势及内阻，某同学按如图所示的电路图连接电路，并测出路端电压U和电流I的多组数据，作出UI图象。 (1)请按电路图连接实物图_；(2)从UI图象中可求出电池的电动势E=_V，内电阻r=_。（结果保留两位有效数字）【答案】 (1). (2). 1.5 (3). 1.0【解析】【详解】(1)1(2)23根据闭合电路欧姆定律可知可知，图像与纵坐标的交点表示电源的电动势，由图可知，电源电动势为图像的斜率表示内电阻，则有三、计算论证题(本题共5小题。第24题、第25题各5分，第26题、第27题、第28题各6分，共28分)24. 如图所示，用的水平拉力，使
18、质量的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：(1)物体加速度的大小a；(2)物体在前3.0s内位移的大小x。【答案】(1) 4.0m/s2；(2)18m【解析】【详解】(1) 物体加速度的大小(2) 物体在前3.0s内位移的大小25. 如图所示，在某匀强电场中，A、B为同一条电场线上相距的两点。电荷量的检验电荷在A点受到的电场力。(1)求电场强度的大小E；(2)将该检验电荷沿电场线由A点移至B点，求在此过程中电场力对检验电荷所做的功W。【答案】(1) ；(2)【解析】【详解】(1) 电场强度的大小(2) 电场力对检验电荷所做的功26. 利用如图所示的电路可以测量电源的电动势和内电阻当
19、滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表和电压表的示数分别为0.20A和2.90V改变滑片的位置后，两表的示数分别为0.40A和2.80V这个电源的电动势和内电阻各是多大？【答案】E=3.00V，r=0.50【解析】【详解】根据全电路欧姆定律可得：；，联立解得：E=3.00V，r=0.5027. 如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系一质量为、电荷量为的小球现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角重力加速度为，（1）判断小球的带电性质（2）求该匀强电场的电场强度的大小（3）若将小球向左拉起至与点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动至最
20、低点时的速度大小 【答案】（1）负电（2）（3）【解析】本题考查带电粒子在电场中的平衡及带电粒子在电场中的运动问题(1)对小球受力分析，小球受到的电场力方向向左，则小球带负电(2) 小球受三个力作用处于平衡状态，作出受力示意图如图：则，解得：(3) 小球从水平位置到竖直方向的过程中重力和电场力做功，根据动能定理：，解得：28. 图为北京正负电子对撞机，它是我国第一台高能加速器，于1990年建成，后经多次重大升级改造，是迄今为止世界上20亿到50亿电子伏特能量区域亮度最高的对撞机。直线加速器是该对撞机的重要组成部分，长达202米，由多级加速电场组成。下图是某一级加速电场的原理示意图，A、B两板为
21、加速电场的两个极板，其间的电场可视为匀强电场。电子沿水平方向向右从A板上的小孔进入加速电场，经加速后从B板上的小孔穿出，再进入下一级加速装置中。已知A、B两板间的电压为U、距离为d，电子的电荷量为e、质量为m，电子从A板上的小孔进入电场时的初速度为v0。忽略电子之间的相互作用以及电子所受的重力。(1)求电子在A、B板间的加速度大小a；(2)求电子经过B板时的动能Ek；(3)我们知道，力在空间上的累积效应可以用功表示。与此类似，力在时间上也有累积效应，可以用冲量I表示。冲量I等于力F与力的作用时间t的乘积，即。在电子由A板运动到B板的过程中，请写出电子所受电场力冲量I的表达式。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)AB间的电场强度，电子所受电场力则加速度(2)由动能定理得可得(3)做匀加速直线运动可得电场力的冲量
