安徽省宿州市十三所重点中学2020学年高二物理上学期期中试题 理（含解析）

PAGE安徽省宿州市十三所重点中学2020学年高二（上）期中物理试卷（理科）一、单选题1.下列关于物体带电的说法，正确的是()A.元电荷就是指自然界中带电荷量最少的物体B.某物体所带的电荷量有可能为9.0×10–19CC.摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程D.感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程【 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 】D【解析】【详解】元电荷是电量的基本单位，不是指自然界中带电荷量最少的物体，选项A错误；任何物体所带电量都是元电荷（1.6×10–19C）的整数倍，则某物体所带的电荷量不可能为9.0×10–19C，选项B错误；摩擦起电是电荷的转移，不是创造了电荷，选项C错误；感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程，选项D正确；故选D.2.关于电场强度和电势，下列说法正确的是（）A.电场强度为零的地方，电势也一定为零B.随着电场强度的大小逐渐减小，电势也一定逐渐降低C.电场中某点电场强度的方向一定与经过该点的等势面垂直D.电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相等【答案】C【解析】【详解】电场强度为零的地方，电势不一定为零，例如等量同种电荷连线的中点处，场强为零，电势大于零，选项A错误；随着电场强度的大小逐渐减小，电势不一定逐渐降低，例如距离负点电荷越远的位置，场强越小，电势越高，选项B错误；电场中某点电场强度的方向一定与经过该点的等势面垂直，选项C正确；电场强度处处相同的区域内，电势不一定处处相等，例如匀强电场中，选项D错误；故选C.3.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－2Q和＋4Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1．现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2，则F1与F2之比为()A.32∶1B.16∶1C.8∶1D.4∶1【答案】A【解析】【详解】开始时由库仑定律得：；现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为：，因此：；可得：；故选A。4.如图所示，图线1 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示的导体电阻为，图线2表示的导体的电阻为，则下列说法正确的是　　A.：：3B.：：1C.将与串联后接于电源上，则电流比：：3D.将与并联后接于电源上，则电流比：：3【答案】A【解析】【详解】由图，，故A正确。与串联后接于电源上，则电流比：：故C错误。将与并联后接于电源上，电流比：：：1，故D错误。故选A。5.如图所示，实线是匀强电场的电场线，带电粒子q1、q2分别从A、C两点以初速度v垂直射入电场，其运动轨迹分别是图中的ABC、CDA．已知q1带正电，不计粒子的重力和其它阻力．则下列说法中正确的是()A.q2带负电B.A点的电势低于C点的电势C.电场力对q1做正功，对q2做负功D.q1的电势能增加、q2的电势能减小【答案】A【解析】【详解】由物体做曲线运动的条件，且q1带正电，故电场力水平向右，电场方向向右，则q2 受的电场力向左，故q2 为负电荷，故A正确； 由A项知电场线水平向右，沿电场线的方向电势降低，故A点的电势高于C点的电势，故B错误  由图可知，电场力与运动方向夹锐角，则电场力对q1做正功，对q2也做正功，q1的电势能减小、q2的电势能也减小，故D错误；故选A。6.如图所示，匀强电场中的点A、B、C、D、E、F、G、H为立方体的8个顶点，已知A、B、C、F点的电势分别为-1V、1V、2V、3V，则H点的电势为()A.-1VB.1VC.2VD.3V【答案】C【解析】【详解】在匀强电场中，由公式U=Ed知，沿着任意方向前进相同距离，电势差必定相等。由于GH∥AB，且GH=AB，则有φG-φH=φB-φA；代入数据解得：φH=φG+φA-φB=φG-2V；同理，φB-φC=φF-φG；解得，φG=φF+φC-φB=3V+2V-1V=4V；解得φH=2V，故选C。【点睛】本题关键要明确匀强电场中沿着不与场强垂直的方向前进相同距离，电势降落相等，同时要熟悉匀强电场中等势面和电场线的关系，然后结合几何关系分析。7.两个带有等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ连线于O点，A为MN上的一点.一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()A.q运动到O点时电势能为零B.q运动到O点时的动能最大C.q由A向O的运动是匀加速直线运动D.q由A向O运动的过程中电势能先逐渐减小后又逐渐增大【答案】B【解析】【详解】取无限远处的电势为零，正电荷周围电势为正值，所以O点的电势大于0，根据电势能定义Ep＝qφ，电荷q带负电，则q运动到O点时电势能为负值，并不为零。故A错误。从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N相对于O点的对称点的过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，故B正确。两等量正电荷周围部分电场线如图所示，其中P、Q连线的中垂线MN上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向。故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的运动做非匀加速直线运动，故C错误。电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小；故D错误。故选B。8.关于电源的电动势，下列说法中正确的是()A.同一电源接入不同的电路，电动势会发生变化B.电动势公式E＝中的W与电势差公式U＝中的W是一样的，都是电场力做的功C.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D.通常1号干电池比7号干电池的体积大，所以1号干电池比7号干电池的电动势大【答案】C【解析】【详解】同一电源的电动势是不变的，与外电路无关，选项A错误；电动势公式E＝中的W与电势差公式U＝中的W是不一样的，前者是非静电力做功，后者是电场力做的功，选项B错误；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，选项C正确；1号干电池和7号干电池的电动势相同，都是1.5V，只不过是1号干电池的容量较大，选项D错误；故选C.二、多选题9.北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的近似圆形轨道．当环中电子以3×107m/s的速度流动而形成的电流是10mA时，则环中（已知电子的电荷量e=-1.6×10-19C）（）A.电流方向和负电子运动方向相同B.电流方向和正电子运动方向相同C.运行的电子数目为5×1011个D.运行的电子数目为1×104个【答案】BC【解析】【详解】电流方向和正电子运动方向相同，与负电子的运动方向相反，选项A错误，B正确；电子运动一周用的时间为：，而电流表达式为：I=q/t；则总电荷量为：Q=It=0.01×8×10-6C=8×10-8C，在整个环中运行的电子数目为：个，故C正确，D错误。故选BC。【点睛】本题的关键要建立模型，运用运动学公式求解电子运动的周期，要掌握电流的定义式，知道元电荷的定义，从而明确电荷量与电子电量的关系．10.如图所示，在光滑绝缘水平面上有A、B、C三个可视为点电荷的带电小球，位于同一条直线上，仅在它们之间的静电力作用下均处于静止状态，且距离关系满足：AB>BC，下列说法正确的是（）A.A，C带同种电荷B.A，B带异种电荷C.B所带的电荷量最大D.A，B在C处产生电场的合场强为零【答案】ABD【解析】【详解】根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同夹一异”，因此AB正确。同时根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自电量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，即B所带的电荷量最小，选项C错误；因C处于静止状态，可知C处的场强为零，即A，B在C处产生电场的合场强为零，故D正确；故选ABD。【点睛】三个小球只受静电力而平衡时，三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”，且在大小上一定为“两大夹一小”。11.如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则　　A.增大，E减小B.减小，不变C.增大，增大D.减小，E不变【答案】BD【解析】【详解】电容器与电源断开，故电量不变；上极板向下移动时，两板间的距离减小，根据可知，电容C增大，则根据可知，电压U减小；故静电计指针偏角减小；两板间的电场强度；因此电场强度与板间距无关，因此电场强度不变；因电场强度不变，且P点离下极板间距不变，因此P点的电势不变，那么电荷在P点的电势能也不变，故BD正确，AC错误；故选BD。【点睛】本题考查电容器的动态分析问题，解题的关键在于正确掌握电容的决定式和定义式；同时注意要掌握相关结论的应用，如本题中可以直接应用结论：当充电后断开电源时，如果只改变两板间距离，则两板间的电场强度不变。12.如图所示为范围足够大的匀强电场的电场强度E随时间t周期性变化的图象。当t＝0时，在电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是()A.带电粒子将做往复运动B.2s末带电粒子回到原出发点C.带电粒子在3s末的速度为零D.在0～2.5s末的时间内，电场力对带电粒子所做的总功为零【答案】AC【解析】【详解】带电粒子在前1秒处于负向匀加速，在第2秒内加速度大小是之前的2倍，则先沿负向做0.5s匀减速到速度为零，后反向向正向匀加速0.5s，第3s向正向匀减速到0，如此做往复运动，故AC正确；带电粒子在前1秒处于匀加速，在第二秒内由于加速度大小是之前的2倍，方向与之前相反，因此用去0.5秒先做匀减速接着0.5秒反向加速。所以2s末带电粒子不在出发点。故B错误；根据A的分析可知，2.5s时刻粒子的速度不为零，则根据动能定理可知，在0～2.5s末的时间内，电场力对带电粒子所做的总功不为零，故D错误；故选AC。【点睛】本题关键之处是电场强度大小不一，导致加速度不一，所以失去对称性．若电场强度大小相同，则带电粒子一直同一个方向运动．三、填空题13.一灵敏电流计，允许通过的最大电流(满偏电流)为Ig＝50μA，表头电阻Rg＝1kΩ，若改装成量程为Im＝5mA的电流表，应________（填“串联”或“并联”）的电阻阻值为___________Ω(保留三位有效数字).【答案】(1).并联；(2).10.1；【解析】【详解】把电流表改装成5mA的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：；四、实验题探究题14.某同学用如图所示电路，测绘标有“3.8V,0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图像.(1)除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:电流表A1(量程为100mA,内阻约为2Ω)；电流表A2(量程为0.6A,内阻约为0.3Ω)；电压表V1(量程为5V,内阻约为5kΩ)；电压表V2(量程为15V,内阻约为15kΩ)；滑动变阻器R(阻值范围为0～10Ω)；电源E(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)。为了调节方便,测量准确,实验中电流表应选用__________，电压表应选用__________，(填器材符号)(2)在图中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路____________.(3)根据实验数据,计算并描绘出的R-U图像如图所示；由图像可知,此小灯泡在不工作时,灯丝电阻为_______Ω；当所加电压为3V时,灯丝电阻为_______Ω。【答案】(1).;(2).;(3).(4).1.5;(5).11.5;【解析】【详解】（1）灯泡的额定电流为0.3A，可知实验中电流表应选用A2，灯泡的额定电压为3.8V，则电压表应选用V1；（2）灯泡的电阻，因，则应采用电流表外接法；滑动变阻器用分压电路，实物连线如图；（3）由图像可知，此小灯泡在不工作时，即U=0时，灯丝电阻为1.5Ω；当所加电压为3V时，灯丝电阻11.5Ω。【点睛】本题考查了实验器材的选择以及实验电路的确定等问题；关键是搞清实验原理；知道电表选择的原则：安全、准确、方便；为在灯泡上得到从0开始的连续可调电压，滑动变阻器必须用分压电路．五、 计算题 一年级下册数学竖式计算题下载二年级余数竖式计算题 下载乘法计算题下载化工原理计算题下载三年级竖式计算题下载 15.两个均标有“10V,20W”的线性元件L1和L2,与一个R=5Ω的电阻按图示电路相连。在电路两端加上U=15V的电压后，求：(1)流经L1的电流；(2)两元件L1和L2的实际功率。【答案】（1）2A(2)20W,5W【解析】【详解】（1）因，则R并=2.5Ω；R总=R并+RL1=7.5Ω所以电流I=U/R总=2A（2）L1的实际功率：P1=I2RL1=20WL2的实际功率：P2=(I/2)2RL2=5W16.匀强电场中A、B、C三点依次在同一条直线上，与电场线成夹角。A、B两点间的距离，B、C两点间的距离。现将的点电荷从A点移动到B点，电场力做功，求：（1）电场强度的大小，并在图上标出电场强度方向（2）设B点电势为0，则A点、C点电势分别是多少？【答案】（1）（2）15V【解析】【详解】（1）A到B过程，由W=qU可知：=-30V又,所以，场强方向如图；（2）φB=0，由UAB=φA-φB可知：φA=-30VABC三点在同一直线上，所以：UBC=-15V所以：φC=15V17.如图所示，质量为m=2×10-13kg、电量q=9×10-5C的离子（重力不计）从静止状态开始，经过加速电场U1=100V加速后，水平进入两平行金属板正中间。已知两金属板相距d=5cm，板长L=10cm。试求：(1)该离子进入平行金属板之前的速度为多大？(2)若使离子能从两平行金属板间飞出，则两平行板间电压U2的取值范围是多少？【答案】(1)(2)【解析】【详解】（1）粒子在电场中加速，由动能定理可知：代入数值可得：（2）粒子恰好打出极板时：在极板中偏转做类平抛运动，所以：代入数值可得：所以U2的取值范围范围为：-50V～50V18.如图所示，在沿水平方向的匀强电场中用一根长度L=0.8m的绝缘细绳把质量为m=0.20kg、带有正电荷的金属小球悬挂在固定点O点，小球静止在B点时细绳与竖直方向的夹角为θ=37º．现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，（g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：(1)从A到C静电力对小球做的功；(2)小球通过最低点C时的速度的大小；(3)小球在摆动过程中细线对小球的最大拉力。【答案】（1）-1.2J（2）2m/s（3）4.5N【解析】【详解】（1）小球受到电场力qE,重力mg和绳的拉力F的作用下处于静止，根据共点力的平衡条件有：qE=mgtan37º小球从A到C的过程中，W=-qEL=-1.2J（2）A到C的过程中，根据动能定理有：mgL-qEL=mvc2可得：vc=2m/s（3）在摆动过程中，经B点时，细线的拉力最大，从A到B的过程中，根据动能定理可得：mgLcos37º-qEL（1-sin37º）=在B点时，满足:拉力:F=4.5N【点睛】本题主要考查了动能定理及向心力公式的直接应用，注意小球在等效最低点受到的拉力最大是关键。