1、唐山一中20192020学年度第一学期期中考试高二年级物理试卷卷（选择题共48分）一、选择题（共12小题，每小题4分，计48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一个选项正确，第9-12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得0分）1. 某带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.610-6J的功。那么（）A. M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B. P点的场强一定小于Q点的场强C. P点的电势一定高于Q点的电势D. M在P点的动能一定小于它在Q点的动能【答案】A【解析】【详解】A带电粒子M在由P点运动到Q点电场力做-2.6
2、106J的功，电势能增大，M在P点的电势能一定小于在Q点的电势能，故A正确；B因不知道带电粒子在P、Q两点电场力的大小，无法确定两点场强大小，故B错误；C因不知带电粒子电性，无法确定P、Q两点的电势大小关系，故C错误；D合外力对带电粒子做负功，动能减小，所以在P点的动能一定大于它在Q点的动能，故D错误。故选A。2. 一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为（ ）A. 1.8 W，5.410-2WB. 3.6 W，0.108 WC. 0.6 W，1.810-2 WD. 6.48103 W，
3、1.94102 W【答案】C【解析】由图知,通话时，由，得.同理待机时，C对3. 如图所示，两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒定的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表分别接在R1、R2两端，电压表的示数分别为8V和4V，则的值（）A. 小于2B. 等于2C. 大于2D. 无法确定【答案】B【解析】【详解】将电压表与电阻R1并联时，电压表读数为8V，则电阻R2两端的电压为4V。设电压表内阻为R，将电压表与电阻R1并联，则将电压表与电阻R2并联，则解得故选B。4. 如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L。在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，
4、穿着一个带电荷量为+q的小球(视为点电荷)，在P点平衡。不计小球的重力，那么，PA与AB的夹角与Q1、Q2的关系应满足（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】对小球进行受力分析如图所示：根据库仑定律有根据平衡条件，沿切向方向的分力有联立解得故A正确，BCD错误故选A。5. x轴上固定着两个点电荷，其静电场在x轴上的电势的分布如图所示，下列说法正确的是（）A. x2处场强为0B. 若将一带正电的试探电荷从x1移到x3，电场力一直做负功C. 由x1到x3，x轴附近的电场线分布先变疏后变密，方向不变D. 若将一带负电的试探电荷从x1移到x3，电势能先增大后减小【答案】C【解析】【详解】
5、A-x图象的斜率等于电场强度E，x2处的斜率最小，所以x2处的场强最小，但不为零，故A错误；BD从x1沿x轴移到x3，电势逐渐减小，因为粒子带正电，所以电场力做正功，若将一带负电的试探电荷从x1移到x3，则电场力做负功，电势能一直增大，故BD错误；C-x图象的斜率等于电场强度E，所以由x1到x3，x轴附近的电场线分布先变疏后变密，方向不变，故C正确。故选C。6. 如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为，粒子在M和N时加速度大小分别为，速度大小分别为，电势能分别为下列判断正确的是A. B. C. D. 【答案】D【
6、解析】试题分析：将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断；电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有；若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即，负电荷在低电势处电势能大，故；若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即，负电荷在低电势处电势能大，故；综上所述，D正确；【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的
7、运动；本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系，进而判断出电场力做功情况7. 如图所示，同一直线上的三个点电荷q1、q2、q3，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知q1、q2间的距离是q2、q3间距离的2倍。下列说法错误的是（）A. 若q1、q3为正电荷，则q2为负电荷B. 若q1、q3为负电荷，则q2为正电荷C. q1q2q3=9436D q1q2q3=3649【答案】C【解析】【详解】AB三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，两大夹小，近小远大”，所以和是同种电荷，是异种电荷，故AB
8、正确，不符合题意；CD根据库仑定律和矢量的合成，则有化简可得故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。故选C。8. 在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V。灯泡L标有“3V，6W”字样，电动机线圈的电阻为1。若灯泡恰能正常发光，电动机正常工作，下列说法正确的是（）A. 流过电动机的电流为5AB. 电动机的输出功率为6WC. 电动机的发热功率是25WD. 整个电路消耗的电功率是10W【答案】B【解析】【详解】A因为灯泡正常发光，则电路电流则流过电动机的电流是2A，故A错误；BCD整个电路消耗的功率P总=UI=82W=16W电动机的热功率输出功率为故B正确，CD错误。故选B。9. 如图，C为中间插有
9、电介质的电容器， b极板与静电计金属球连接，a极板与静电计金属外壳都接地开始时静电计指针张角为零，在b板带电后，静电计指针张开了一定角度以下操作能使静电计指针张角变大的是（ ）A. 将b板也接地B. b板不动、将a板向右平移C. 将a板向上移动一小段距离D. 取出a、b两极板间的电介质【答案】CD【解析】【分析】静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角越大；由，分析电容的变化，根据C=Q/U分析电压U的变化【详解】将b板也接地，电容器带电量不变，两板间的电势差不变，则静电计指针张角不变，选项A错误；b板不动、将a板向右平移，根据可知d变小时，C变大，Q不变时，根据C=Q/U，可知
10、U减小，即静电计指针张角变小，选项B错误；将a板向上移动一小段距离，根据可知S变小时，C变小，Q不变时，根据C=Q/U，可知U变大，即静电计指针张角变大，选项C正确；取出a、b两极板间的电介质，根据可知C变小，Q不变时，根据C=Q/U，可知U变大，即静电计指针张角变大，选项D正确；故选CD.【点睛】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是关于电容的两个公式和C=Q/U10. 如图所示电路中，开关闭合稳定后，某时刻理想电压表和电流表的读数都突然增大，造成这一现象的原因是电阻元件发生短路或断路故障，则可能出现了下列哪种故障（）A. R1断路B. R1短路C. R2断路D
11、. R3短路【答案】AD【解析】【详解】A若R1断路，则外电路电阻增大，电路中电流减小，路端电压将增大，加在R2两端电压增大；则电流表的示数也将增大，故A正确；BCD若R1或R2短路，则电压表被短路，电压表示数应为零；只有R3短路时，电压表接在电源两端，测量值为电源的输出电压，故电压表示数变大；同时因电路中电阻减小，故电路中电流增大，故D正确，BC错误。故选AD。11. 静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷A. 在和处电势能相等B. 由运动到的过程中电势能增大C. 由运动到的过程中电场力先增大后减小D. 由运动到的过程中电场力先
12、减小后增大【答案】BC【解析】【分析】由图像判断电场线的方向，再确定电势大小的关系【详解】A由图像可知，在0x1之间，电场强度E是正的，是沿x轴正方向的；在x1x4之间，电场强度E是负的，是沿x轴负方向的，故由x2到x4是逆着电场线的方向，所以x4处的电势要大于x2处的电势，选项A错误；B由x1运动到x3的过程中，是逆着电场线方向的，所以电势能增大，选项B正确；CD由x1运动到x4的过程中，x3处的电场强度的大小是最大的，故电荷在该点受到的电场力也应该是最大的，故电场力是先增大后减小，选项C正确，D错误【点晴】图像只是向我们提供一种电场强度与位置的关系，需要我们通过图像将其转化为具有一定形态的
13、东西，当我们将其转化成具体的电场线的某一个方向时，我们再去判断就会很容易了，所以对图像的识别很重要12. 如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，现将一理想的二极管串联接在电源上，一带正电小球沿一确定的位置水平射入，打在下极板B上的N点，小球的重力忽略，仅竖直上下移动A板来改变两极板AB间距，则下列正确是（）A. 当AB间距减小时，小球打在N点的右侧B. 当AB间距减小时，小球打在N点的左侧C. 当AB间距增大时，小球打在N的右侧D. 当AB间距增大时，小球打在N点【答案】BD【解析】【详解】AB若A、B间距离减小，电容器的电容变大，极板上电荷量变大，两极间的电场强度增大，小球受到的竖直向下
14、的合力变大，加速度变大，运动时间变，水平位移变小，所以小球打在N点的左侧，故A错误，B正确；CD因为二极管具有单向导电性，所以电容器两极板上的电荷量只能增大，不能减小；若小球带正电，小球受到的电场力竖直向下，当A、B间距离增大时，电容器的电容减小，但极板上的电荷量不变，两极板电场强度不变，小球受力不变，所以仍会打在N点，故C错误，D正确。故选BD。卷（非选择题共52分）二、填空题（共3小题，其中13题每空1分；14题、15题每空2分）13. 如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是_表，要使它的量程加大，应使R1 _（填“增大”或“减小”）；乙图是_表，
15、要使它的量程加大，应使R2 _（填“增大”或“减小”）【答案】 (1). 安培 (2). 减小 (3). 伏特 (4). 增大【解析】试题分析：甲图通过并联电阻分走部分电流，所以甲为电流表，且R1越小分的电流越多，所以应该是减小；乙图通过并联电阻分得电压，且电阻越大分的电压越多，所以R2应该增大考点：电压或者电流表的改装点评：本题考查了利用串并联电路实现的电压或者电流表的改装改装过程实质是利用了串并联电路的分压或者分流关系14. 某同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势和内电阻，使用的器材还有开关一个、导线若干，实验原理如甲所示。（1）在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成其余
16、电路的连接_。（2）接通开关，多次改变电阻箱的阻值R，同时读出对应的电流表的示数I，并作记录，画出R关系图线，如图丙所示。则图线斜率的物理意义是_；若电流表内阻RA0.1，由图线求得电源的电动势E_V，内阻r_。【答案】 (1). (2). 电源电动势 (3). 1.4 (4). 0.6【解析】【详解】(1)1如图所示(2)234由闭合电路的欧姆定律可知得故图象与纵坐标的交点，即电源内阻为；图象斜率表示电源电动势，故15. 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验得到部分数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压），并绘制了小灯泡的U-I图像，如图所示：(1)在方框中画
17、出实验电路图_。可用的器材有：电压表（内阻约为1K）、电流表（内阻约为1）、滑动变阻器（变化范围010）、电源、小灯泡、电键、导线若干。(2)若将该小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0的电池两端（电源的U-I图像如图所示），小灯泡的实际功率为_（保留两位有效数字）。【答案】 (1). (2). 0.26W0.30W【解析】【详解】(1)1小灯泡电阻远小于电压表内阻，故采用电流表外接电路；要使得小灯泡上得到从0开始连续可调电压，则滑动变阻器用分压电路，则电路如图；(2)2两图像的交点为电路工作点，由图可知U=0.8V，I=0.34A，则小灯泡的实际功率为P=IU=080.34W=0.27W三
18、、计算题（写出必要的文字说明和方程，直接写出答案不给分）16. 如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电阻，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：(1)电阻R1和R3的阻值；(2)当S闭合后，电压表的示数；(3)R2上消耗的电功率。【答案】(1)；(2)；(3)。【解析】【详解】(1)S断开时，由得，又由，求得；(2)S闭合时，、并联电阻，回路总电流，电压表示数为；(3)上消耗的功率。17. 如图所示，一绝缘细圆环半径为r，环面处于竖直面内，匀强电场与圆环平面平行且水平。环上穿有一电量为q、质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动，小球所受电场力和重力大小相等。
19、小球经过A点时速度的方向恰与电场垂直。设地球表面的重力加速度为，则：（1）若小球经过A点时，圆环与小球间无力的作用，小球经过A点时的速度大小vA是多大？（2）要使小球能运动到与A点对称的B点时，小球在A点速度至少是多大？（3）在保证小球恰好做圆周运动的前提下，小球对轨道的最大压力是多大？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）A点，根据电场力提供向心力解得（2）能过等效最高点C必能过B点，在等效最高点C从由动能定理得解得（3）等效最高点C到等效最低点D由动能定理得在D点由牛顿第二定律得解得根据牛顿第三定律：圆环对轨道的最大压力为。18. 如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不
20、计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为L10 cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离也是L10 cm，在电容器极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示（每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的)求：（1）在t0.06 s时刻，电子打在荧光屏上的何处？（2）荧光屏上有电子打到的区间有多长？【答案】（1）13.5cm（2）30cm【解析】【详解】（1）设电子经电压U0加速后的速度为v，根据动能定理得：所以：,经偏转电场偏转后偏移量所以,由题图知t=0.06s时刻U偏=1.8U0，代入数据解得y=4.5 cm，设打在屏上的点距O点距离为Y，根据相似三角形得：代入数据解得：Y=13.5cm（2）由题知电子偏移量y的最大值为 ，所以当偏转电压超过2U0时，电子就打不到荧光屏上了根据解得Y= ，所以荧光屏上的电子能打到的区间长为：2Y=3L=30cm
