【物理】四川省资中县球溪高级中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

【物理】四川省资中县球溪高级中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

四川省资中县球溪高级中学2019-2020学年高二上学期 期中考试物理试题 一、选择题 ‎1.下面说法中正确的是（ ）‎ A. 库仑定律适用于点电荷，点电荷就是很小的带电体 B. 库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律 C. 计算两个点电荷之间的库仑力，它们所带电荷量不相等，则受到的库仑力的大小不相等 D. 当两个点电荷距离趋近于零时，库仑力则趋向无穷 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．库仑定律适用于点电荷，点电荷是一种物理模型，并不是说它一定是很小的带电体，故A错误；‎ B．库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律，选项B正确；‎ C．库仑力是两点荷之间的相互作用力，即使它们所带电荷量不相等，受到的库仑力的大小也相等，选项C错误；‎ D．当两个点电荷间的距离趋近于零时，它们两者就不能再当作点电荷，则库仑定律就不能直接套用，故D错误；‎ ‎2.在如图所示的四种电场中，A、B 两点电场强度相同的是 ( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AD．电场强度是一个矢量，既有大小也有方向，从图像可以看出AD选项中电场强度的方向不一致，故AD错误；‎ B．在点电荷的电场中，所以A点的电场强度大于B点的电场强度，故B错误；‎ C．在匀强电场中，电场强度处处相等，故C正确。‎ ‎3.一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3 Ω，则此电阻丝原来的阻值为：( )‎ A. 9 Ω B. 8 Ω C. 27 Ω D. 3 Ω ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：导体的形状改变后，其体积并未发生变化；一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，长度减小为原来的三分之一，面积曾大为原来的三倍，则有：，则此电阻丝原来的阻值为：。‎ 故选C 考点：电阻定律 点评：某一导体形状改变后，一定要同时考虑它的长度l、横截面积S的变化，用来确定S、l在形状改变前后的关系。‎ ‎4.如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1＝2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，关于a、b间总电压判断正确的是(　 　)‎ A. 等于6 V B. 大于6 V C. 小于6 V D. 以上说法都不对 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】用内阻是2kΩ电压表测电阻R1，该电路的总电流 I1= ‎ 测R2两端电压为4V，则该电路的总电流为 两次总电压相等，则有U=2+I1R2=4+I2R1‎ 代入数据，R2=4kΩ．‎ 所以a、b间总电压U=10V．‎ A．等于6 V，与结论不相符，选项A错误；‎ B．大于6 V，与结论相符，选项B正确；‎ C．小于6 V，与结论不相符，选项C错误；‎ D．以上说法都不对，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎5.一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流、自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为 A. B. C. ρnev D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】考查电路和电场知识 ‎【详解】，I=neSv，，，联立得E=ρnev，故选C。‎ ‎6.某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是 ‎ A. 粒子必定带正电荷 B. 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C. 粒子在M点加速度小于它在N点的加速度 D. 粒子在M点的动能大于它在N点的动能 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 试题分析：由电荷的运动轨迹可知，电荷的受力方向沿着电场线切线的方向，所以粒子带正电，故A正确；电场线的密集程度表示电场的强弱，由图可以看出，N点的电场强度大于M点的，故粒子在M点受的电场力小，加速度小，所以C正确、B错误；由图可以看出，电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增大，所以D错误；‎ 考点：电场线、电势、动能定理 ‎7.如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将两极板间稍错开一些，其它条件不变。则（ ）‎ A. 油滴将静止不动，电流计中电流由a流向b B. 极板带电量减少，两板间电势差和场强不变 C. 油滴将向上加速，电流计中电流由b流向a D. 油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】将两极板稍错开一些，由于电势差不变，d不变，则根据知，电场强度不变，电场力不变，油滴不动；根据得，S减小，则电容变小，U不变，根据Q=CU知，电荷量减小，则电流计中的电流由a流向b；‎ A．油滴将静止不动，电流计中电流由a流向b，与结论相符，选项Ａ正确；‎ B．极板带电量减少，两板间电势差和场强不变，与结论相符，选项B正确；‎ C．油滴将向上加速，电流计中电流由b流向a，与结论不相符，选项Ｃ错误；‎ D．油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b，与结论不相符，选项Ｄ错误；‎ ‎8.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C 构成一直角三角形，AB＝Lm，电场线与三角形所在的平面平行，已知A点的电势为5V，B点的电势为－5V，C点的电势为15V，据此可以判断(　 　) ‎ A. 场强方向由C指向B B. 场强方向垂直AD连线指向B C. 场强大小为V/m D. 场强大小V/m ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由于D点是BC的中点，则UCD=UDB，即φC-φD=φD-φB，故 ‎ 由于φD=φA，则AD为一条等势线，根据电场线和等势面垂直，可知场强的方向垂直于AD连线指向B点，故A错误，B正确。 CD．场强的大小为 故C错误，D正确。‎ 二、非选择题 ‎9.如图所示图线是两个导体A和B的伏安特性，则它们的电阻关系RA:RB=_______；若两个导体中的电流相等(不为零)时，它们两端的电压之比为UA:UB=______；若两个导体两端的电压相等(不为零)时，通过它们的电流之比IA:IB=________．‎ ‎【答案】 (1). 1:3 ； (2). 1:3 ； (3). 3:1‎ ‎【解析】‎ 由图可知，当电压为10mV时，A的电流为15mA，B的电流为5mA；由可知电阻之比为：1：3；当电流相等时，由U=IR可知，电压之比与电阻成正比，故电压之比为1：3； 当电压相等时，由可知，电流与电阻成反比；故电流之比为：3：1； 点睛：本题考查对I-U图象的认识，要注意图象中的斜率表示电阻的倒数；能结合欧姆定律来求解各量之比．‎ ‎10.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，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 ‎11. 在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：‎ ‎ A．小灯泡“6V 3W ” ‎ ‎ B．直流电源6 ~ 8V ‎ C．电流表（量程3A，内阻0．2 Ω ） ‎ ‎ D．电流表（量程0．6A，内阻 1 Ω ）‎ ‎ E．电压表（量程6 V ，内阻20 kΩ ） ‎ ‎ F．电压表（量程20V ，内阻60 kΩ ）‎ ‎ G．滑动变阻器（0 ~ 20 Ω、2 A） ‎ ‎ H．滑动变阻器（1 kΩ、0．5 A）‎ ‎（1）把实验所用到的器材按字母的先后顺序填入空中：‎ ‎（2）在下面的虚线框内画出最合理的实验原理图．‎ ‎【答案】 (1). ABDEG (2). ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：小灯泡的额定电流为，故电流表选D；电压表选E；滑动变阻器要用分压电路，故选E；电路如图：‎ 考点：描述小灯泡的伏安特性曲线。‎ ‎12.如图所示，一条长为l的细线，上端固定，下端拴一个质量为m的带电小球。将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右。已知当细线离开竖直位置的偏角为ɑ时，小球处于平衡状态。试问：‎ ‎(1)小球带何种电荷？‎ ‎(2)小球所带电荷量是多少？‎ ‎【答案】(1)小球带正电荷(2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球受电场力向右，可知小球带正电荷；‎ ‎(2)对于带电小球，由其处于平衡状态，有 解得 ‎13.如图所示，AB两端接直流稳压电源，UAB=100V，R0=40Ω，滑动变阻器总电阻R=20Ω，‎ ‎（1）当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压为多少？通过电阻R0的电流为多少？‎ ‎（2）移动滑片时，C、D两端电压最大值和最小值分别为多少？‎ ‎【答案】（1）当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压为80V，通过电阻R0的电流为2A；‎ ‎（2）移动滑片时，C、D两端电压最大值为100V，最小值为0．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）R的上半部分与串联的总电阻；‎ 由欧姆定律可得：流过的电流；‎ 两端的电压；‎ 即CD两端的电压为80V，通过的电流为2A．‎ ‎（2）当滑片移动到最上端时，CD端电压最大，此时CD端的电压即为电源电压，为100V，‎ 当滑片移动到最下端时，此时被短路，CD端电压最小为0，‎ 考点：考查了欧姆定律的应用 ‎14.如图是示波管的示意图，竖直偏转电极的极板长l＝4 cm，板间距离d＝1 cm.板右端距离荧光屏L＝18 cm(水平偏转电极上不加电压，没有画出)．电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是1.6×107 m/s，电子电荷量e＝1.60×10－19 C，质量m＝0.91×10－30 kg.‎ ‎(1)要使电子束不打在偏转电极的极板上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大？‎ ‎ (2)若在偏转电极上加40 V的电压，在荧光屏的竖直坐标轴上看到的光点距屏的中心点多远？‎ ‎【答案】（1）91V（2）2.2cm ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）电子在偏转电场中做类平抛运动，应用类平抛运动规律求出电子恰好不打在偏转电极极板上的临界电压，然后答题．（2）电子在偏转电场中做类平抛运动，离开偏转电场做匀速直线运动，应用类平抛运动规律与几何关系求出光点距中心的距离．‎ ‎【详解】（1）电子在偏转电场中做类平抛运动，电子的偏移量为时恰好不打在极板上，此时偏转电压最大，则 在水平方向有：‎ 竖直方向有：‎ 代入数据解得：U=91V ‎（2）偏转电压，电子在偏转电场中做类平抛运动，则 在水平方向有：‎ 在竖直方向有：‎ 设打在荧光屏上时，亮点距屏中心点的距离为Y，由几何关系有：‎ 联立解得：Y=2.2cm ‎【点睛】本题考查物体做类平抛运动处理的方法与规律，掌握运动学公式与牛顿第二定律相综合运用，理解几何关系的重要性．注意分运动的同时性．‎