1、宁县第二中学2019-2020学年高上学期期中考试高二物理(理科)一、选择题:本题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912题有多项符合题目要求。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. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以验电器的上端应带上与小球异号的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷;故ACD项错误,B项正确2. 下列关于电源电动势的说法正确的是()A.
2、电源体积大电源的电动势一定大B. 电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领C. 电源是通过静电力把其他形式的能转化为电能的装置D. 把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化【答案】B【解析】【详解】A电源体积大电源的电动势不一定大,故A错误;B电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小,反映了电源内部非静电力做功的本领,故B正确;C电源是通过内部非静电力把其它形式的能转化为电能的装置,故C错误;D把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势不变,故D错误。故选B。3. 电场强度的定义式为EF/q,下列说法正确的是( )A. E跟F和检验电荷q都无关B. E大小与F成正比,与q成反比
3、C. 移去电荷q,E的大小变为零D. 这个定义式只适用于点电荷的电场【答案】A【解析】【分析】电场强度的定义式是是用比值定义法定义的物理量,式子中的q表示试探电荷的电荷量,而E为原电场的电场强度,是由电场本身决定的,与试探电荷无关,试验电荷q的数值应足够小,不改变它所在处的电场,这样,电场强度就等于每单位正电荷所受的力【详解】A、B、C项:电场强度E可以根据定义式来测量,电场强度就等于每单位正电荷所受的力,但场强与试探电荷无关,是由电场本身决定的,故A正确,B、C错误;D项:电场强度E根据定义式适用于任意电场,故D错误故应选:A【点睛】本题涉及电场强度的定义式和点电荷电场强度的决定式,空间某点
4、的电场强度是由场源电荷和与场源电荷间的相对位置决定的4. 下列关于电势高低的判断,正确的是( )A. 负电荷从点移到点时,外力做正功,点的电势一定较高B. 负电荷从点移到点时,电势能增加,点的电势一定较低C. 正电荷从点移到点时,电势能增加,点的电势一定较高D. 正电荷只在电场力作用下从静止开始,由点移到点,点的电势一定较高【答案】D【解析】【详解】A. 负电荷从点移到点时,外力做正功,无法判断电势的高低,故A错误; B. 负电荷从点移到点时,电势能增加,根据负电荷在电势低处具有的电势能大,B点的电势一定较低,A点的电势一定较高,故B错误;C. 正电荷从点移到点时,电势能增加,根据正电荷在电势
5、高处具有的电势能大,可知A点的电势一定较低,故C错误;D. 正电荷只在电场力作用下从静止开始由A移到B,电场力一定做正功,电势能减小,电势降低,则A点的电势一定较高故D正确5. 一个带正电的粒子沿曲线从a到b越过匀强电场,则以下说法正确的是A. 电场力做正功,电势能增大B. 电场力做正功,电势能减少C. 电场力做负功,电势能增大D. 电场力做负功,电势能减少【答案】B【解析】【详解】由于正电荷只受电场力作用,电场力将指向运动轨迹的内侧,电场力方向与电场方向一致,从a到b电场力做正功,电势能减小;A. 电场力做正功,电势能增大,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
6、,选项B正确;C. 电场力做负功,电势能增大,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6. 三个阻值都为9的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为()A. 9B. 8C. 27D. 30【答案】C【解析】【详解】当三个电阻串联时,总电阻为当三个电阻并联时,总电阻为当两个电阻串联后与第三个电阻并联,总电阻为当两个电阻并联后与第三个电阻串联,总电阻为故选C。7. 如图所示,有三个电阻,已知Rl:R2:R3=1:3:6,则电路工作时,电压Ul:U2为()A. 1:6B. 1:9C. 1:3D. 1:2【答案】D【解析】【详解】设R1=R,由于R1:R2:R3
7、=1:3:6,则通过串联电路的电流I相等,则故D正确。8. 如图所示,虚线a、b、c是电场中的一簇等势线(相邻等势面之间的电势差相等),实线为一个电子(重力不计)仅在静电力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知()A. a、b、c三个等势面中,a的电势最高B. 电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C. 电子在P点的加速度比Q点的加速度小D. 电子一定是从P点向Q点运动【答案】A【解析】【详解】A因为电场线垂直等势面,电子所受电场力指向轨迹内侧,电场线和电场力如图所示由于电子带负电,因此电场线方向指向斜下方,沿电场线电势降低,故a等势线的电势最高,c等势线的电势
8、最低,A正确;Ba等势线的电势最高,c等势线的电势最低,则根据而电子带负电,所以电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能小,B错误;C等势线密的地方电场线密场强大,P点位置电场强大,根据P点电场力大,根据牛顿第二定律,电子的加速度也大,C错误;D由图只能判断出粒子受力的方向,不能判断出电子运动的方向,D错误。故选A9. 在场强E1.0102 V/m的匀强电场中,有相距d2.0102 m的a、b两点,则a、b两点间的电势差可能为( )A. 1.0 VB. 2.0 VC. 3.0 VD 4.0 V【答案】AB【解析】试题分析:若ab连线沿电场线方向,则此时两点的电势差最大,故选项AB正确,CD错
9、误;故选AB.考点:电场强度与电势差的关系【名师点睛】此题考查了电场强度与电势差关系;首先要掌握公式,其中d是两点沿电场线方向的投影距离;同时知道电场线的方向是电势降落陡度最大的方向;计算时要注意各个物理量的单位;此题难度不大.10. 某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素若两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为实验中,假定极板所带电荷量不变,下列判断中正确的是A. 保持S不变,增大d,则C变小,变大B. 保持S不变,增大d,则C变大,变小C. 保持d不变,减小S,则C变小,变大D. 保持d不变,减小S,则C变大,变小【答案】AC【解析】根据电容的决定式 得知,电容
10、与极板间距离成反比,当保持S不变,增大d时,电容减小,因极板所带电荷量Q不变,由电容的定义式,分析可知板间电势差增大,静电计指针的偏角变大故A正确,B错误根据电容的决定式得知,电容与极板的正对面积成正比,当保持d不变,减小S时,电容C减小,极板所带电荷量Q不变,则由电容的定义式,可知板间电势差U增大,静电计指针的偏角变大故C正确,D错误故选AC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Q不变;二是关于电容的两个公式:决定式和定义式11. 如图所示,为正电荷Q的电场,A、B是电场中的两点,将电量为q=510-8C的正点电荷(试探电荷)置于A点,所受电场力为210-3N,则下
11、列判断正确的是()A. 将点电荷q从A点移走,则该点的电场强度为零B. 将电量为q的负点电荷放于A点,A点场强大小为4.0104N/C,方向指向BC. B点处的电场强度小于4.0104N/CD. 将电量为2q的正点电荷放于A点,A点场强大小为8.0104N /C,方向指向B【答案】BC【解析】【详解】A电场中的场强与放入电场中的试探电荷无关,将点电荷q从A点移走,则该点的电场强度不变,不为零,故A错误;BA点的场强方向由A指向B,故B正确;CB点处的电场线比A点处疏,所以B点的场强比A点小,即小于4.0104N/C,故C正确D将电量为2q的正点电荷放于A点,A点的场强不变,大小为4.0104N
12、/C,方向由A指向B,故D错误。故选BC。12. 如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了22J,金属块克服摩擦力做功5J,重力做功18J,则以下判断正确的是()A. 金属块克服静电力做功9JB. 金属块带负电荷C. 金属块电势能减少9JD. 金属块的机械能增加22J【答案】BC【解析】【详解】A下滑过程中,由动能定理可得代入解得所以静电力对金属块做9J的功,故A错误;B由于下滑过程中,静电力做正功,电场力的方向水平向左,与电场线的方向相反,所以金属块带负电荷,故B正确;C由于电场力对金属块做9J的正功,所以金属块的电势能
13、减少9J,故C正确;D金属块的动能增加了22J,而重力势能减小了18J,故机械能增加了4J,故D错误。故选BC。二、实验题:本题共2小题,将正确的答案填在答题卡相应的位置,共15分。13. (1)用伏安法测一待测电阻,采用下图的电路图,则测量结果将比真实值_。(“偏大”,“偏小”)(2)用电流表和电压表测待测电阻的电流电压时读数如图,则电压表的读数为_V,电流表的读数为_A。【答案】 (1). 偏小 (2). 2.60 (3). 0.53【解析】【详解】(1)1根据所示电路图可知,所示电路采用电流表外接法,电压表测量的是电阻两端的电压的真实值,由于电压表的分流作用,电流测量值大于真实值,由欧姆
14、定律可知,电阻测量值小于真实值。(2)2 电压表的最小分度值为0.1V,应估读到最小分度值的下一位,故电压表读数为2.60V。3 电流表的最小分度值为0.02A,应估读到最小分度值这一位,故电流表读数为0.53A。14. 为了描绘标有“3V,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡电压能从零开始变化。所给器材如下:A电流表(0200mA,内阻0.5)B电流表(00.6A,内阻0.01)C电压表(03V,内阻5k)D电压表(015V,内阻50k)E滑动变阻器(010,0.5A)F滑动变阻器(01k,0.1A)G电源(3V)H电键一个,导线若干。(1)为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是_(填
15、所选仪器前的字母)。(2)在答题卡卷的虚线框中画出完成此实验的电路图_。(3)此实线描绘出的IU图线是_(填“曲线”或“直线”),其原因是_。【答案】 (1). ACEGH (2). (3). 曲线 (4). 温度变化,灯丝电阻也会变化【解析】【详解】(1)1 描绘标有“3V 0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,需要:电源、开关、导线,灯泡额定电压为3V,电压表需要选择C,灯泡额定电流为电流表选择A;描绘小灯泡的伏安特性曲线电压要从0开始,所以需要分压式电路,要选择电阻值比较小的滑动变阻器E。故选ACEGH。(2)2 描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流需要从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,电压
16、表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,则电路如图所示。(3)3 由灯丝电阻随温度升高而增大,灯丝电阻不是定值,电流与电压不成正比,所以描绘出的图线是曲线。4 由灯丝电阻随温度升高而增大,灯丝电阻不是定值,电流与电压不成正比。三、计算题:本题共3小题,共37分。解答应写出必要的文字说明和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中明确写出数值和单位。把答案填在答题卡上相应的位置。15. 有一个电流表G,内阻Rg=20,满偏电流Ig=3mA。要把它改装为量程为03V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?【答案】980,1000【解析】【详解】改装成量程为03V的电
17、压表后,两端加上3V的电压时,指针指到满刻度,即电流为3mA,根据欧姆定律解得改装后电压表的内阻16. 如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为210-4的负电荷由A点移到B点,克服电场力做功0.2J,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成60角求:(1)A、B两点间的电势差UAB (2)该匀强电场的电场强度E【答案】(1)1000V (2)【解析】试题分析:(1)由求解电势差,(2)由求解电场强度.(1)A、B两点间的电势差(2)由,得17. 如图所示,质量为m,电荷量为e的粒子从A点以速度v0沿垂直电场线方向的直线AO方向射入匀强电场,由B点飞出电场时速度方向与AO方向成45角,已
18、知AO的水平距离为d(不计重力)求:(1) 从A点到B点所用的时间;(2) 匀强电场的电场强度大小;(3) A、B两点间的电势差【答案】(1)(2)(3)【解析】【分析】由题意可知考查带电粒子在匀强电场中做类平抛运动规律,根据运动的合成、分解及动能定理分析计算可得【详解】(1)粒子从A点以速度v0沿垂直电场线方向射入电场,水平方向做匀速直线运动,则有t(2)由牛顿第二定律得a将粒子射出电场的速度v进行分解,则有vyv0tan 45v0,又vyat,所以v0,解得E(3)由动能定理得eUABm(v0)2mv解得UAB【点睛】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,可分方向考虑:沿电场力方向做匀加速运动,垂直电场力方向做匀速直线运动,求电势差时可利用动能定理计算可得