安徽省临泉县第一中学2020学年高二物理上学期期中试题（含解析）

安徽省临泉县第一中学2020学年高二物理上学期期中试题（含解析）

‎2020上学期第二次月考(期中考试)高二物理试题 ‎ 一、选择题（每题4分，共40分。其中1—6题为单选题，7—10题为多选题）‎ ‎1. 以下叙述中正确的是 A. 带电量较小的带电体可以看成是点电荷 B. 电场线的形状可以用实验来模拟，这说明电场线是实际存在的 C. 一般情况下，两个点电荷之间的库仑力比它们之间的万有引力要大得多 D. 电场线的分布情况可以反映出电场中各点的场强方向，但无法描述电场的强弱 ‎【答案】C ‎【解析】A、当电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略，电荷量对原来的电场不会产生影响的时候，该电荷就可以看做点电荷，故A错误；‎ BD、电场线是虚拟的，实际不存在．电场线的疏密反应电场的强弱，故BD错误；‎ C、一般情况下，两个点电荷之间的库仑力比它们之间的万有引力要大得多，故C正确；故选C。‎ ‎2. 平行金属板水平放置，板间距为0.6cm，两板接上600V电压，板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g，处于静止状态，则油滴上有元电荷数目是（g取10m/s2）‎ A. 3×106 B. 300 C. 10 D. 3×104‎ ‎【答案】B ‎【解析】平行金属板板间场强为，带电液滴所受电场力为 F=qE．带电液滴在匀强电场中处于静止状态，电场力与重力平衡，则有mg=qE，得到 ‎ 油滴上元电荷的数目为．故选B．‎ 点睛：本题是简单的力平衡问题，要记住元电荷e=1.6×10-19C，它是自然界最小的带电量，其他带电体的电量都它的整数倍．‎ ‎3. 如图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法不正确的是 A. 该电池的容量为500mA·h B. 该电池的电动势为3.6V C. 该电池在工作1小时后达到的电流为500mA D. 若电池以10mA的电流工作，可用50小时 ‎【答案】C ‎【解析】由电池的铭牌读出：该电池的容量为500mA•h，电动势为3.6V．故AB正确．由电池的容量可知该电池在连续工作1小时时，电流为I=500mA，不是电池在工作1小时后达到的电流为500mA．故C错误．由q=It得知，若电池以10mA的电流工作，可用50小时．故D正确．本题选错误的，故选C.‎ ‎4. 如图所示，A、B是带有等量的同种电荷的两小球，它们的质量都是m，它们的悬线长度 都是L，悬线上端都固定在同一点O，B球悬线竖直且被固定，最终A球在偏离B球x的地方静止平衡，此时A受到绳的拉力为FT；现保持其他条件不变，用改变A球质量的方法，使A球在距离B为x/2处静止平衡，则A受到绳的拉力为 A. FT B. 2FT C. 4FT D. 8FT ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：小球受到重力mg、库仑力和绳的拉力，由平衡条件得知，、的合力与F大小相等、方向相反，作出mg、的合力如图，‎ 由三角形相似得，得，，根据库仑定律得知，当AB间距离s变化为时，库仑力变为原来的4倍，L不变，则得F变为原来的8倍，即得后来绳的拉力大小为，故D正确。‎ 考点：考查了库仑定律，共点力平衡条件的应用 ‎5. 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm，bc=5 cm，当将A与B接入电压为U的电路中时，电流强度为1 A，若将C与D接入电压为U的电路中，则电流为 A. 4 A B. 2 A C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：根据电阻定律：，设矩形金属薄片的厚度是d，得：‎ 由欧姆定律：得：，所以：，A正确。‎ 考点：考查了电阻定律 ‎6. 如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N 的一点，C为连线的中垂线上处于A点上方的一点， 在A、B、C三点中 A. 场强最小的点是A点，电势最高的点是B点 B. 场强最小的点是A点，电势最高的点是C点 C. 场强最小的点是C点，电势最高的点是B点 D. 场强最小的点是C点，电势最高的点是A点 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：等量异号电荷的电场线和等势面的分布图象如图所示，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，在A、B、C三点中，C带电位置电场线最稀疏，故场强最小的点是C点；A、C两个点在一个等势面上，电势相等；沿着电场线电势逐渐降低，故B点电势高于A点电势；故电势最高的点是B点，C正确．‎ 考点：考查了等量异种电荷电场分布规律 ‎【名师点睛】利用两个等量异种电荷的电场特点，两电荷连线的中垂线有如下特征：中垂线为等势线，连线上各点的电势相等，中间电场线比较密，两边疏，则连线中点场强最大，向外逐渐减小．且电场中的电势、电场强度都关于X轴对称，所以对称点电势相等，场强大小相等 ‎7. 如图所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则以下说法正确的是 A. 通过两段导体的电流相等 B. 两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同 C. 细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2‎ D. 细导体内的电场强度大小等于粗导体内的电场强度 ‎【答案】ABC ‎【解析】两个导体串联，电流相等．故A正确．电流的微观表达式I=nevS，由题n、e、I相同，S不同，则自由电子定向移动的平均速率v不同．故B正确．根据电阻定律 可知，细导体的电阻大于粗导体的电阻，由欧姆定律U=IR得知，I相同，则细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2．故C正确；设导体的长度为L，横截面积为S．导体内的电场强度，细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2，L相同，所以细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度．故D错误．故选ABC.‎ 点睛：本题从宏观与微观两个角度考查对电流、电压和导体中电场强度的理解能力．主要抓住电流的微观表达式和导体内的电场强度．‎ ‎8. 如图所示，可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电，B球固定，其正下方的A球静止在绝缘斜面上，则A球受力个数为 A. 可能受到2个力作用 B. 可能受到3个力作用 C. 可能受到4个力作用 D. 可能受到5个力作用 ‎【答案】AC ‎【解析】首先物块受重力和B给的吸引力，若重力和吸引力恰好相等，则可以满足受力平衡的条件，所以A球可能受到2个力的作用；若向上的吸引力小于重力，则A对斜面有压力，会受到斜面的支持力，若要合力为0处于平衡状态必须还要受一沿斜面向上的摩擦力才可以，所以A有可能受四个力的作用，AC正确．‎ ‎9. 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点的电势比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】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错误;‎ 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：AD 视频 ‎10. 在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是 A. 增大R1 B. 减小R2‎ C. 减小R3 D. 减小MN间距 ‎【答案】BD ‎【解析】解：A、当增大R1电阻时，没有作用，因为R1电阻与两平行金属板相串联，没有电流通过，所以R1电阻两端没有电势差．故A错误；‎ B、当R2减小时，导致总电阻减小，所以总电流变大，则变阻器R3电压变大，电容器板间电压增大，场强增大，液滴所受的电场力增大，将向上加速运动，故B正确；‎ C、当R3减小时，导致总电阻减小，所以总电流变大，则R2电阻两端电压变大，那么R3变阻器电压变小，电容器板间电压减小，场强减小，液滴所受的电场力减小，将向下加速运动，故C错误；‎ D、当减小MN间距时，由于平行板两端电压不变，则两板间的电场强度变大，所以电场力将大于重力，液滴向上加速运动，故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎【点评】电阻R1与两平行板相串联，由于没有电流，所以没有电势降落，因此可将R1电阻去除．当改变间距时，会导致两板间的电容变化．‎ 二、实验与填空题（每空4分，共24分）‎ ‎11. 某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零 时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。图（a）所示读数为_________mm，图（b）所示读数为_________mm，所测金属板的厚度应为_________mm。‎ ‎【答案】 (1). 0.010 (2). 6.870 (3). 6.860‎ ‎【解析】试题分析：解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．‎ 解：图（a）中螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为1.0×0.01mm=0.010mm，所以最终读数为0mm+0.010mm=0.010mm．‎ 图（b）中螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为37.0×0.01mm=0.370mm，所以最终读数为5.5mm+0.370mm=5.870mm．‎ 所测金属板的厚度为5.870mm﹣0.010mm=5.860mm=0.5860cm．‎ 故答案为：0.010，5.870，0.5860‎ ‎【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量．‎ 视频 ‎12. 为了研究一个“2.5 V 0.2 W”小灯泡的伏安特性，现有4 V蓄电池1个，电键1个，导线若干，其他可供选择的器材如下：‎ A.量程为0—0.6 A，内阻约为0.2Ω的电流表1个；‎ B.量程为0—100 mA，内阻约为5Ω的电流表1个；‎ C.量程为0—3 V，内阻约为10 kΩ的电压表1个；‎ D.量程为0—15 V，内阻约为50 kΩ的电压表1个 E.额定电流为1 A，阻值为0—5 Ω的滑动变阻器1个。‎ ‎(1)要正确完成这个实验，电流表应选______，电压表应选______(选填相应器材前面的代号)‎ ‎(2)在虚线框内画出实验的电路原理图。‎ ‎【答案】 (1). B C (2). ‎ ‎............‎ 考点：考查了测量小灯泡福安特性曲线实验 点评：做此类型题目关键是仪器的选择，在知道小灯泡的额定电压时，一般电路中小灯泡的两端电压不允许大于额定电压 三、计算题(本题3个小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)‎ ‎13. 如图甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池（电动势E＝1.5 V，内阻不计）、电流表（量程为5 mA、内阻不计）、电阻箱R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。‎ ‎（1）试写出电阻R随摄氏温度t变化的数学函数关系表达式。‎ ‎（2）当电阻箱阻值R′＝150 Ω且电流为5 mA时，对应的温度为多少？‎ ‎【答案】（1）R=100+t （） （2）500C ‎【解析】（1）由R-t图象，根据数学得到R=t+100（）‎ ‎（2）当电流为5mA时，由闭合电路欧姆定律，得 根据R=t+100可知，当R=150Ω，t=50°C．‎ ‎14. 如图所示在沿水平方右的匀强电场中，竖直放置着一光滑半圆孤的绝缘细管，圆心为O，半径为R，现将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径一端B点由静止释放，小球沿细管滑到P点时，速度刚好为零，OP连线与竖直方向的夹角为θ，且θ=37°，不计空气阻力，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）匀强电场强度E为多少？‎ ‎（2）小球滑到最低点C点时管壁对小球的支持力为多少？‎ ‎【答案】（1） （2）2mg ‎15. 有一带负电的小球，其所带电量大小q＝2×10－3C。如图所示，开始时设法让小球静止在场强E＝200N/C的匀强电场中的P点，靠近电场极板B附近有一挡板S，P点与挡板S的距离h＝16cm，与A板距离H＝65cm，重力作用不计。现释放小球，小球在电场力作用下向左运动，若每次小球与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍，已知k＝2/3，而碰后小球的速度大小不变。‎ ‎（1）设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零，小球在电场中P点时的电势能EP为多少？‎ ‎（2）小球第一次与挡板S相碰后能向右到达最远的地方距离A板多远？‎ ‎（3）小球经过多少次与挡板S碰撞后，才能第一次抵达A板？‎ ‎【答案】（1） （2）57cm （3）4‎ ‎【解析】（1），，，‎ ‎，‎ ‎（2）整过程只有电场力做功 则 此时距离A板为x=H+h-d=57cm ‎（3）设次碰撞后，小球到达板时速度恰好为0‎ ‎，‎ 解得