西藏拉萨市那曲二中2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题

西藏拉萨市那曲二中2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题

物理试卷 一、选择题（第1—8题为单项选题，第9—12题为多项选择题。单项选择题多选错选不得分，多项选择题少选得一半分数，多选错选不得分。每题4分，共48分）‎ ‎1.同品牌的全新1号碳锌干电池与5号碳锌干电池具有相同的物理量是（ ）‎ A. 电能 B. 容量 C. 电动势 D. 内阻 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 干电池的电动势都是1.5V，所以同一品种新的1号干电池和新的5号干电池的电动势相同，而新1号干电池内阻比5号干电池内阻小，容量大．故ABD错误，C正确．故选C．‎ 点睛：该题考查对电池的电动势的理解，知道电池的电动势与电池的特点决定即可正确解答．基础题目．‎ ‎2.如图所示，小莉同学站在绝缘木板上将一只手搭在了一个大的带电金属球上，出现了“怒发冲冠”的现象.下列说法正确的是（ ）‎ A. 这种现象是静电感应造成的 B. 将另一只手也搭在带电球上，则这种现象消失 C. 小莉的电势与带电球的电势相等 D. 金属球内部的电场强度比头发附近的电场强度大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．人体也是导体，与金属球接触时带电，头发末端带同种电荷，相互排斥，故头发竖起.若另一只手也搭上去，现象不会消失，A、B错误.‎ C．金属球和人体可看成一个大导体，为等势体，故C正确.‎ D．金属球内部场强处处为零，小于头发附近的电场强度，D错误.‎ ‎3.如图所示,将平行板电容器接在电源两极间,电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两极板缓慢地错开一些,其他条件不变,则(   )‎ A. 电容器带电荷量不变 B. 电源中将有电流从正极流出 C. 尘埃仍静止 D. 电流计中将有电流通过,电流方向由 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 带电尘埃原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断尘埃是否仍保持静止；‎ 根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向；‎ ‎【详解】A、将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容减小，而电压不变，则电容器带电量减小，故A错误；‎ B、因电量减小，电容器放电，故电流计G中有a到b方向的短时电流，即没有电流从正极流出，故BD错误；‎ C、由于板间电压和距离不变，则由可知，板间场强不变，尘埃所受电场力不变，仍处于静止状态，故C正确．‎ ‎【点睛】本题电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式和电容的定义式结合进行分析．‎ ‎4. 关于静电场的等势面，下列说法正确的是 A. 两个电势不同的等势面可能相交 B. 电场线与等势面处处相互垂直 C. 同一等势面上各点电场强度一定相等 D. 将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，故A错误；‎ B．电场线与等势面垂直，B正确；‎ C．同一等势面上的电势相同，但是电场强度不一定相同，C错误；‎ D．将负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力方向是从低电势指向高电势，所以电场力方向与运动方向相反，电场力做负功，D错误；‎ ‎5.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定（ ）‎ A. Ea＞Eb＞Ec B. φa＞φb＞φc C. φa –φb=φb –φc D. Ea = Eb = Ec ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】沿电场线的方向电势降低，即φa>φb>φc，电场中某点的电场强度的大小由该点与产生电场的电荷的距离和产生电场的电荷的分布决定，电场线的疏密程度也可表示电场强度的大小，图中只有一条电场线，无法判定各点电场强度的大小关系，也无法判断两点间电势差的大小，故B正确，ACD错误．‎ 故选B ‎6.某一导体的伏安特性曲线如图中AB段(曲线)所示，关于导体的电阻，以下说法正确的是(　　)‎ A. B点的电阻为12 Ω B. B点电阻为40 Ω C. 导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D. 导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据欧姆定律可得B点的电阻为：，故B正确，A错误；‎ CD．根据欧姆定律可得A点的电阻为：，则两点间的电阻改变了40-30=10Ω，故C D错误．‎ ‎7.甲、乙、丙三个电荷在同一直线上，甲带电＋Q，乙带电－q(Q＞q)，每个点电荷受其余两个点电荷的作用力的合力都等于零，则丙电荷(　　)‎ ‎①一定带正电　②电量大于q　③电量小于Q　④在甲、乙连线之间 A. ①②‎ B. ①③‎ C ②③‎ D. ③④‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由于甲电荷带正电荷，乙电荷负电荷，根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，要使丙处于衡状态，对其受力分析，根据库仑定律去判断所处的位置；‎ ‎【详解】设丙电荷所在位置与甲电荷的距离为，丙电荷所在位置与乙电荷距离为，要能处于平衡状态，所以甲电荷对丙电荷的电场力大小等于乙电荷对丙的电场力大小．根据库仑定律，由于Q＞q，所以，所以丙电荷离甲电荷较远；‎ ‎①、乙电荷处在甲电荷与丙电荷之间，乙电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零，所以丙电荷一定带正电荷，同理也可以判断出甲和丙合力为零，故①正确； ②、对甲电荷进行受力分析，甲电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零， ‎ 因为丙电荷离甲电荷远，所以丙电荷所带电量一定大于乙电荷电量，故②正确； ③、对乙电荷进行受力分析，乙电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零， 由于丙电荷与乙电荷的距离和甲电荷与乙电荷的距离的具体关系不清楚，所以丙所带电量与甲电荷电量关系无法确定，故③错误；‎ ‎④、假设丙放在甲电荷和乙电荷之间，无论丙带何种电荷，甲电荷对丙电荷的电场力和乙电荷对丙电荷的电场力方向相同，所以丙不能处于平衡状态，故④错误；‎ 综上所述选项A正确，选项BCD错误．‎ ‎【点睛】我们可以去尝试假设丙带正电或负电，根据平衡条件求解它应该放在什么地方，能不能使丙处于平衡状态，不行再继续判断．‎ ‎8.如图所示为不带电空腔球形导体，现将一个带负电的小金属球A放入腔中，当导体处于静电平衡状态时，图中a、b、c三点的电场强度E和电势的关系是（ ）‎ A ，‎ B. ，‎ C. ，‎ D. ，‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】当导体处于静电平衡状态时，空腔球形导体内表面感应出正电荷，外表面感应出负电荷.根据电场线的分布可知，由于a处电场线较密，c处电场线较疏，b处场强为零.则Ea>Ec>Eb.顺着电场线方向，电势逐渐降低.‎ 整个空腔球形导体是一个等势体，表面是一个等势面，分析可知电势关系是.‎ A．，，与结论相符，选项A正确；‎ B．，，与结论不相符，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；‎ ‎9.关于电源的以下说法，正确的是（ ）‎ A. 电源是使电路中有持续电流的装置 B. 电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极之间有稳定的电势差 C. 只要电路中有电源，电路中就一定有电流 D. 电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电源是使电路中有持续电流的装置，故A正确；‎ B．电源的作用是把内部的正电荷从负极不断地搬运到正极，或者把电子由正极不断地搬运到负极，从而保持两极间有稳定的电势差，故B正确；‎ C．只有有电源的闭合回路中才能形成电流，故C错误；‎ D．电源是提供电能的装置，不需要外界提供能量，故D错误.‎ ‎10.半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开．这时，A、B两球的电荷量之比为（ ）‎ A. 2:3 B. 3:‎2 ‎C. 2:1 D. 1:2‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】若A、B两球带等量的同种电荷，电荷量都为Q，则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，A、B两球所带的电荷量大小分别为、，则接触后A、B两球的电荷量之比为2:3；若A、B两球带等量的异种电荷，电荷量大小都为Q，则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，A、B 两球所带的电荷量大小分别为、，则接触后A、B两球的电荷量之比为2:1‎ A．2:3，与结论相符，选项A正确；‎ B．3:2，与结论不相符，选项B错误；‎ C．2:1，与结论相符，选项C正确；‎ D．1:2，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎11.如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点．一电荷量为q（q>0）的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1：若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2，下列说法正确的是（ ）‎ A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行 B. 若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为 C. 若c、d之间的距离为L，则该电场的场强大小一定为 D. 若W1=W2，则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：利用电场力做功 ，可以找到两点之间电势差的关系，要知道中点电势和两端点电势之间的关系．‎ A、选项根据题意无法判断，故A项错误．‎ B、由于电场为匀强磁场，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点，所以 ‎ ‎ ‎ 若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为 ‎ ,故B正确；‎ C、因为不知道匀强电场方向，所以场强大小不一定是，故C错误；‎ D、若W1=W2，说明 ‎ ‎ ‎ 由因为；‎ 解得： ，故D正确；‎ 故选BD 点睛： 对匀强电场的电场特征要了解，利用电场力做功与电势差之间的关系求解．‎ ‎12.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点，则 A. a点的电场强度比b点的大 B. a点电势比b点的高 C. 检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大 D. 将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A项：电场线越密集的地方电场强度就越大，从上图中可以看出a处的电场线比b处的电场线密集，所以a点的场强大于b点的场强，故A项正确；‎ B项：a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止,所以a点的电势高于金属球的电势,而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远,所以金属球的电势高于b点的电势,即a点的电势比b点的高.故B正确; ‎ C项：电势越高的地方,负电荷具有的电势能越小,即负电荷在a点的电势能较b点小,故C错误; ‎ D项：由上知,-q在a点的电势能较b点小,则把-q电荷从电势能小的a点移动到电势能大的b点,电势能增大,电场力做负功.所以D选项是正确的. ‎ 综上所述：本题答案为：ABD 二、实验题 ‎13.某实验小组的同学准备探究某个灯泡的伏安特性曲线，所用器材如下：‎ A．待测电灯泡一只，额定电压为2.5V，额定功率为1.5W.‎ B．电压表：量程为300mV，内阻为300Ω C．电压表：量程为15V，内阻为6kΩ D．电流表：量程为‎0.6A，内阻约为0.1Ω E．电流表：量程为300mA，内阻约为1Ω F．滑动变阻器：最大阻值为200Ω，最大电流为‎0.2A G．滑动变阻器：最大阻值为10Ω，最大电流为‎1A H．定值电阻，阻值为2700Ω I．电动势为4.5V的直流电源一个，开关一个，导线若干 ‎（1）实验中电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______．（填写器材前的字母代号）‎ ‎（2）请在图1虚线框中画出该实验的电路图__________．‎ ‎（3）该小组的同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线，若将小灯泡直接与电动势E=3.0V，内阻r=7.5Ω的电源相连，则小灯泡的功率为______ W．（结果均保留2位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). (1) B (2). D (3). G (4). （2）电路如图；‎ ‎ (5). （3）0.20—0.26‎ ‎【解析】‎ ‎（1）灯泡的额定电压为2.5V，15V量程较大不能准确测量，故应采用B和H串联使用测量电压；由图可知，电流最大约为‎0.5A，则电流表选择D；因采用分压式接法，故滑动变阻器选择小电阻G；‎ ‎（2）滑动变阻器采用分压接法；电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示．‎ ‎（3）在灯泡的I-U图象坐标系内，作出电动势为E=3.0V，内阻为r=7.5Ω的电源I-U图象如图所示；‎ 由图象可得：灯泡两端电压为1V，通过灯泡的电流为‎0.24A，则灯泡实际功率P′=U′I′=1V×‎0.24A=0.24W；‎ 点睛：本题考查描绘小灯泡伏安特性曲线的实验，要明确实验实验原理，知道电表改变的应用；掌握根据图象分析数据的方法，注意小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能根据欧姆定律直接求解．‎ 三、计算题 ‎14.如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=‎2.0m．若将电荷量均为q=+2.0×10‎-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2．求：‎ ‎（1）两点电荷间的库仑力大小；‎ ‎（2）C点的电场强度的大小和方向．‎ ‎【答案】（1）F=9.0×10-3N （2）方向沿y轴正方向 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据库仑定律，A、B间的库仑力大小为： ‎ 代入数据得：F=9.0×10-3N ‎（2）A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等，均为： ‎ A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为： ‎ 代入数据得，方向沿y轴正方向 ‎15.如图为甲、乙的伏安特性曲线,其阻值分别用R甲、R乙表示。则:‎ ‎（1）R甲,R乙分别为多少?‎ ‎（2）当R甲,R乙两端的电压相同时,流过两电阻的电流之比I甲:I乙为多少?‎ ‎（3）当流过R甲,R乙电流相同时,R甲,R乙两端的电压之比U甲:U乙为多少?‎ ‎【答案】(1) , (2)3:1 (3)1:3‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】1.由得： ‎ ‎，‎ ‎，‎ ‎2.由知, ‎ ‎；‎ ‎3. ，由得： ‎ ‎；‎ ‎16.两个相同的极板与的长度=‎6.0cm，相距d=‎2cm，极板间的电压U=200V．一个电子从静止经电压为的加速电场后，沿平行于板面的方向射入电场中．把两极板间的电场看做匀强电场，电子能射出电场（电子的电量与质量的比值为0.5×‎1012C/kg），求 ‎(1)电子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y；‎ ‎(2)出射时速度偏转的角度θ正切值．‎ ‎【答案】(1)y=‎0.01m (2)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)‎ 用动能定理求得电子经加速电场后的速度，电子进入偏转电场后做类平抛运动，将运动分解为沿初速方向和垂直初速方向可得侧移y；(2)用速度的分解求出速度偏转角θ的正切值．‎ ‎【详解】(1) 电子经过加速电场，由动能定理，得 电子进入极板内，做类平抛运动，则偏转距离 又，‎ 则偏转距离，代入数据 ‎(2) 方法一：出射时速度偏转的角的正切值 代入数据解得 方法二：‎ ‎【点睛】平抛（类平抛）运动，速度偏向角的正切（）是位移偏向角正切（）的2倍．‎ ‎ ‎