吉林省公主岭市范家屯第一中学2020_2021学年高二物理上学期期中试题.docx

吉林省公主岭市范家屯第一中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。考试结束后，将答题卡交回。注意事项：1、答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2、选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。3、请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4、作图可先使用铅笔画出，确定后必须使用黑色字迹的签字笔描黑。5、保持卡面清洁，不得折叠，不得弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单选题1物理学中，“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的科学思维方法是A比值法B等效替代法C理想化模型D控制变量法2电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要的原因A灰尘的自然堆积 B玻璃具有较强的吸附灰尘的能力C电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘D电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘3下列关于电荷、电荷量的说法正确的是（）A自然界存在三种电荷：正电荷、负电荷和元电荷 B物体所带的电荷量可以是任意值C物体的带电量可以是2×1019CD物体所带的电荷量只能是某些特定的值，为元电荷的整数倍4两个相同的金属小球（均可看做点电荷），原来所带的电荷量分别为+5q和-q，相互间的库仑力大小为F现将它们相接触，再分别放回原处，则两金属小球间的库仑力大小变为( )A9F/5BFC4F/5DF/55对于点电荷的电场，我们取无限远处作零势点，以下说法不正确的是（）A在正电荷形成的电场中，各点的电势均大于零B在负电荷形成的电场中，各点的电势均小于零C正电荷在高电势处，电势能大 D负电荷在高电势处，电势能大6以下说法正确的是（ ）A由可知此场中某点的电场强度与成正比B由公式可知电场中某点的电势与成反比C公式，电容器的电容大小与电容器两极板间电势差无关D由可知，匀强电场中的任意两点、间的距离越大，则两点间的电势差一定越大7某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则（ ）A在0x1之间存在着沿x方向的非匀强电场 B在0x1之间存在着沿x方向的匀强电场C在x1x2之间存在着沿x方向的匀强电场 D在x1x2之间存在着沿x方向的非匀强电场8在绝缘光滑的水平面上，如图所示有相隔一定距离的两个带同种电荷的小球。让它们从静止开始释放，则两个球的加速度和速度随时间的变化情况是（）A速度、加速度都变大B速度、加速度都变小C速度变小、加速度变大D速度变大、加速度变小9如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点，已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ，则Aq1=2q2Bq1=4q2Cq1=-2q2Dq1=-4q210如图所示，L1、L2、L3为等势面，两相邻等势面间电势差相同，取L2的电势为零，有一负电荷在L1处动能为30J，运动到L3处动能为10J，则电荷的电势能为4J时，它的动能是（不汁重力和空气阻力）（）A16JB20JC24JD28J11如图所示，M、N为平行板电容器的金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度。下列操作可使指针张开角度增大一些的是（）A保持开关S闭合，将R上的滑片向右移动，静电计指针张角增大B保持开关S闭合，将M、N两极板间距增大少许，指针张角变小C断开开关S后，将下极板向下移动一小段距离，P点的电势将上升，粒子的电势能增大D断开开关S后，紧贴下极板插入金属板，板间场强不变12如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（）A电性与场源电荷的电性相反 Ba点的加速度小于在b点的加速度Ca点的速度小于在b点的速度 Da点的电势能大于b点的电势能13生活中常用的铅蓄电池的电动势为，下列说法正确的是（）A蓄电池能在内将的化学能转化为电能B蓄电池将化学能转化为电能比一节干电池（电动势为）转化的多C电路中每通过的电荷量，电源就把的化学能转化为电能D以上说法都不对14下列说法中正确的是（）A电荷定向移动的方向就是电流的方向 B电路中，电流的方向从电源的正极流向负极C根据可知，导体的电阻与导体两端电压成正比，与通过导体的电流成反比D金属的电阻率随温度的升高而增大15一个电流表的满偏电流，内阻，要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（ ）A串联一个的电阻B并联一个的电阻C串联一个的电阻D并联一个的电阻16有三个阻值都是6k的电阻，把它们连成如图所示的混连电路，则连好的总电阻是（   ） A6 k B9k C12 k D18 k二、多选题17一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为18V、20V、26V，下列说法正确的是（）A坐标原点处的电势为12V B电场强度的大小为C电子从b点运动到c点，克服电场力做功为6eVD电子在a点的电势能比在b点的电势能大2eV18如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点不计重力下列说法正确的是AM带负电荷，N带正电荷 BM在b点的动能小于它在a点的动能CN在d点的电势能等于它在e点的电势能DN在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功19研究平行板电容器电容的装置如图所示。设电容器所带电荷量为Q（几乎保持不变），极板间电场强度为E，静电计指针偏角为，在极板间电势为的P点固定一负电荷，其电势能为EP。现仅将左极板向左平移，则（）A变大，E不变B变小，E变小C升高，Ep变小D降低，Ep变大20如图所示，在竖直平面坐标系内存在与轴平行的匀强电场。有一质量为、电荷量为的带正电微粒，以初速度沿轴正方向从点射入电场中，经过一段时间，带电微粒到达轴上的点，此时速度大小为，方向沿轴负方向，已知点坐标为，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A匀强电场的电场强度大小为B、两点的电势差为C从到微粒的机械能增加D从到微粒的电势能增加三、实验题21某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻Rx的阻值(1)现有电源(4V，内阻可不计)、滑动变阻器(050 ，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：A电流表(03 A，内阻约0.025 ) B电流表(00.6 A，内阻约0.125 )C电压表(03 V，内阻约3 k) D电压表(015 V，内阻约15 k)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_，电压表应选用_(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的_(选填“甲”或“乙”)(2)下图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线请根据在(1)问中所选的电路图，用笔画线代替导线补充完成图中实物间的连线_(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx_(保留两位有效数字)(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是_；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是_(选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经Rx的电流值B电流表测量值大于流经Rx的电流值C电压表测量值小于Rx两端的电压值D电压表测量值大于Rx两端的电压值四、解答题22如图所示，滑动变阻器的总电阻R1 000 ，A、B两端电压U100 V，调节滑片P使其下部电阻R1400 .（1）空载时，C、D两端电压多大？（2）在C、D间接入一个R0400 的电阻，C、D两端的电压多大？23竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成角时小球恰好平衡，如图所示。（1）小球带电荷量是多少？（2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？业精于勤荒于嬉 行成于思毁于随范家屯一中2020-2021学年度高二上学期期中考试物理学科试卷考试时间：90 分钟总分:100 分24如图所示，A为粒子源，在A和极板B间的加速电压为U1，在两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2，现设有质量为m，电荷量为q的质子初速度为零，从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为L，两板间的距离为d，不计带电粒子的重力，求：(1)带电粒子在射出B板时的速度；(2)带电粒子在C、D极板间运动的时间；(3)带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y.参考答案1C【解析】【分析】【详解】“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的科学思维方法是理想化模型，故ABD错误，C正确。故选C。2D【解析】【分析】电视机工作时，由于电子运动到了屏幕上，使屏幕带了电，而带电体有吸引轻小物体的性质，故把灰尘吸引到了屏幕上故选D点睛：本题通过我们身边现象考查带电体的性质，即带电体能吸引轻小物体；故带电体更易吸附灰尘【详解】3D【解析】【分析】【详解】A自然界存在两种电荷：正电荷、负电荷，选项A错误；BCD物体所带的电荷量只能是某些特定的值，为元电荷1.6×1019C的整数倍，即物体的带电量不可以是2×1019C，选项BC错误，D正确；故选D.4C【解析】试题分析：根据库仑定律则，接触后放回原位，则接触时先中和，后平均分配，此刻两球电量分别为+2q，所以，所以此刻库仑力为C考点：库仑定律点评：此类题型考察了库仑定律的理解，并结合了电荷中和的知识带入库仑公式中便能求出库仑力大小5D【解析】【分析】【详解】A正电荷形成的电场中，电场线由正电荷指向无穷远，沿电场线方向电势逐渐降低，无穷远处的电势为零，则各点的电势大于零，故A正确，不符合题意；B负电荷形成的电场中，电场线由无穷远指向负电荷，沿电场线方向电势逐渐降低，无穷远处的电势为零，则各点的电势小于零，故B正确，不符合题意；CD根据得，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小。故C正确，不符合题意；D错误，符合题意。故选D。6C【解析】【分析】【详解】AB电场场强、电势都由电场本身决定，与电场力、检验电荷无关，故两种说法错误，故AB错误；C是电容的定义式，采用比值法定义，电容器的电容大小由电容器本身决定，与电容器两极板间电势差无关，故C正确；D由可知，匀强电场中的任意两点、间沿电场线方向间的距离越大，则两点间的电势差一定越大，若匀强电场中的点、间的距离与电场线垂直，距离越大但电势不变，故D错误；故选C。7C【解析】【分析】【详解】ABA、B、C、沿着场强方向电势减小，垂直场强方向电势不变，从0到x1电势不变，故0x1之间电场强度在x方向分量为零，即不存在沿x方向的电场，故AB错误；CD在x1x2之间，电势随着位移均匀减小，故电场强度在x方向大小分量不变，即存在着沿x方向的匀强电场，故C正确，D错误；故选C。8D【解析】【分析】【详解】由于同种电荷间存在相互作用的排斥力，两球将相互远离，距离增大，根据库仑定律得知，相互作用力减小；由牛顿第二定律得知它们的加速度变小。随着两球间距离增大，电场力做功正功，总动能增加，所以速度增加。故D正确，ABC错误。故选D。9B【解析】【分析】【详解】已知点R处的电场强度为零，可知两点电荷的电性相同根据题述，q1和q2在点R处的电场强度大小相等，方向相反，由真空中点电荷周围的场强公式知，将r1=2r2代入，可得q1=4q2，故B正确ACD错误。故选B。10A【解析】【分析】【详解】如图为三个等差等势面，根据，电荷L1到L2，L2到L3电场力做功相等，电势能减小量相等，则电荷在L2处动能为20J，此处电荷电势能为零，电荷电势能与动能总量为20J，根据能量守恒，当电势能为4J时，动能为16J。故选A。11D【解析】【分析】【详解】AB保持开关S闭合，则电容器直接串联在电源两端，滑动变阻器接静电计的金属杆，外壳接地，所以滑动变阻器所在支路处于断路状态，因此电容器两端的电势差始终等于电源的电动势，即电容器两端的电势差总不变，因此无论将R的滑片向右移动，还是将M、N两极板间距增大，都不能改变电容器的电势差，所以指针张角总不变，因此A、B项错误；C断开开关S后，电容器没有闭合回路，所以电容器所带的电荷量Q不变，将下极板向下移动一小段距离，即板间距d增大，由电容器的电容电容器中的电场强度所以电场强度E不变。由于N极板接地，所以P点到N板的电势差其中变大，所以变大，即P点电势增大。由于粒子处于静止状态，即受力平衡，所以电场力竖直向上，因此粒子带负电，即由电势能与电势的关系可得粒子的电势能减小，所以C项错误；D断开开关后，紧贴下极板插入金属板，即电容器的极板间的距离d减小，由于电场强度表达式为即电场强度与极板间距离无关，所以电场强度不变，D项正确；故选D。12A【解析】【分析】【详解】A由于曲线运动的合外力指向曲线轨迹的凹侧，故电场力的方向向左，又由于图中电场线是场源电荷产生的电场，故它们是一种相互吸引的关系，可知，电性与场源电荷的电性相反，故A正确；B由于a点的电场线比b点的电场线密，说明a点的场强比b点的场强大，则a点的电场力比b点的电场力大，a点的加速度比b点的加速度大，故B错误；C带电粒子从a到b的过程中，由于力的方向与速度方向的夹角是钝角，故电场力做负功，动能减小，则有a点的速度大于b点的速度，故C错误；D带电粒子从a到b的过程中，由于力的方向与速度方向的夹角是钝角，故电场力做负功，动能减小，电势能增大，故a点的电势能小于b点的电势能，故D错误。故选A。13C【解析】【分析】【详解】AC铅蓄电池的电动势为2V表示电路中每通过1C的电荷量，电源就把2J的化学能转化为电能，选项A错误，C正确；BD电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，铅蓄电池的电动势比一节干电池的电动势大，表示蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池大，故BD错误。故选C。14D【解析】【分析】【详解】A物理学上规定，正电荷定向移动的方向就是电流的方向，故A错误；B在电源外部电路中，电流的方向是从电源的正极流向负极，电源内部电流的方向是从电源负极流向正极，故B错误；C是电阻的定义式，采用比值法定义，可知，导体电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关，故C错误；D金属的电阻率随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，故D正确。故选D。15C【解析】【分析】【详解】把电流表改装成量程为10V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值选项C正确，ABD错误；故选C。16B【解析】试题分析：两电阻并联后，总电阻，并联电阻再与R串联，则最后的总电阻，故B正确；考点：考查了串并联电路规律【名师点睛】本题考查串并联电路中电阻的计算，要注意明确两相等的电阻并联后，总电阻是一个电阻的一半17ABD【解析】【分析】【详解】如图所示，在ac连线上，确定一点，电势为，将连线，即为等势线，那么垂直连线，则为电场线，再依据沿着电场线方向，电势降低，则电场线方向如下图：则有因此可知A根据因a、b、c三点电势分别为、，解得原点处的电势为故A正确；B根据上图，因为匀强电场，则有依据几何关系，则因此电场强度大小为故B正确；Cbc间的电势差电子从b点运动到c点，电场力做正功为故C错误；D因电子从a点到b点电场力做功为因电场力做正功，则电势能减小，那么电子在a点的电势能比在b点的高，故D正确。故选ABD。18ABC【解析】试题分析：由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷，N带正电荷，故A正确M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B正确d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故C正确D、N从c到d，库仑斥力做正功，故D错误故选ABC考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题关键是根据曲线运动的条件判断出静电力的方向，掌握判断动能和电势能变化的方向，一般的解题思路是根据动能定理判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化19AC【解析】【分析】【详解】电容器所带电荷量不变，将左极板向左平移，即板间距离增大，由公式可知，电容变小，由公式可知，板间电势差增大，说明静电计指针偏角变大，由公式、和得则板间场强不变，由于左极板接地即电势为0，P点与左板间的电势差为由于P点与左板间距离增大，则P点电势升高，负电荷在P点的电势能减小故选AC。20AB【解析】【分析】【详解】带电微粒竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式得可得因此电场强度故A正确；B竖直方向的位移水平方向的位移因此有、两点的电势差故B正确；CD由动能定理得联立可解得，机械能增加，电势能减少，故CD错误。故选AB。21B C 甲 5.2 B D A 【解析】【分析】【详解】（1）1电压表C，理由是有滑动变阻器限压，且15V量程太大，读数误差太大；2电流表B，理由是即使电压表满偏，最大电流为0.6A；3外接法即甲图，理由是，即小电阻，适合采用安培表外接法，即甲图（2）4或者（3）5根据读数I=0.50A，U=2.60V，即电阻为5.2（4）67甲图误差因为电流表测量电阻和电压表总电流，乙图误差因为电压表测量电流表和电阻的总电压，因此答案分别为B、D（5）8由于电流,通过数学函数图像即答案为A22（1）40V（2）25V【解析】【分析】【详解】（1）空载时CD两端电压，即为R1两端的电压；则为：（2）由图可知R1与R0并联后，再与R2串联，则总电阻；由欧姆定律可得：则CD两端的电压23（1）（2）【解析】【分析】【详解】（1）由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示解得 （2）而剪断丝线后，小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于，小球的加速度解得 小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属极上时，它经过的位移为根据 解得24（1） （2） （3） 【解析】试题分析：（1）由动能定理得：W=qU1 = 则（2）离子在偏转电场中运动的时间tL = （3）设粒子在离开偏转电场时纵向偏移量为y综合解得 考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题关键明确粒子的运动性质，对应直线加速过程，根据动能定理列式；对于类似平抛运动过程，根据类似平抛运动的分运动公式列式求解；不难