2021_2022学年河北省保定市定州市高二（上）期中物理试卷（附答案详解）.pdf

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1、20212022学年河北省保定市定州市高二（上）期中物理试卷1.人体含水量约为70%,水中有钠离子、钾离子等离子存在,因此容易导电，脂肪则不容易导电.当人两手握住脂肪测量仪的两把手时，就可知道人体脂肪所占的比例，下列说法中不正确的是（）A.脂肪测量仪的工作原理是通过人体电阻不同来判断人体脂肪所占的比例B.脂肪测量仪的工作原理是通过人体体重不同来判断人体脂肪所占的比例C.激烈运动之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确D.人在沐浴之后，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确2.1995年美国费米国家实验室在实验中观察到了顶夸克，测得它的静止质量m=3.1 x10-25kg

2、,寿命T=0.4x 10-245,这是近二十几年粒子物理研究最重要的实验进展之一.正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为Ep=-/c攀，式中r 是正、反顶夸克之间的距离，是强相互作用耦合常数，左是与单位制有关的常数，在国际单位制中k=0.319 x 10-25/则在国际单位制中强相互作用耦合常数的单位是（）A.N B.V C.J D.无单位3.在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A 供电线上作业，其头顶上方有B 供电线，B 供电线的电势高于A 供电线的电势。

3、虚线表示电工周围某一截面上的等势面，c、e、f 是不同等势面上的四个点，以下说法中正确的是（）甲 乙A.在 c、d、e、/四点中，c 点的电场最强B.在 c、d、e、/四点中，/点的电势最高C.若将某电子由c 移到了,其电势能将增大D.若将电子在点由静止释放，它会向e 点所在等势面运动4,关于场强的三个公式E=E =k 冬 E =的适用范围，下列说法正确的是（）q aA.三个公式都只能在真空中适用B.公式能在真空中适用，公式和在真空中和介质中都适用C.公式和能在真空中适用，公式在真空中和介质中都适用D.公式适用于任何电场，公式只适用于真空中点电荷形成的电场，公式只适用于匀强电场5.下列关于匀强

4、电场中场强和电势差的关系，正确的说法是（）A.任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积B.在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间的电势差就相等C.沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降低量必定相等D.电势降落的方向必定是电场强度的方向6.一只普通白炽灯，不通电时灯丝的电阻为心；正 常 发 光 时 灯 丝 的 电 阻 为 比 较 仁和夫 2的大小，应是（）A.R /?2 B.R /?2C.%=R2 D.条件不足，无法判断7.如图所示，静止的电子在加速电压为U i的电场作用下从0经尸 p_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _板的小孔（位于P 板的中点）射出，又垂

5、直进入平行金属板间的电场，。|在偏转电压为4的电场作用下偏转一段距离.现使U 1 加倍，要想使 二!丁：-u2电子的运动轨迹不发生变化，应该（）ij d 、A.使出加倍 B.C.使“变为原来的鱼倍 D.8.电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,A.将金属丝拉长至2 L B.C.将金属丝对折后拧成一股 D.使外变为原来的4 倍使外变为原来的;要使电阻变为4 R,下列可行的方法是（）将金属丝两端的电压提高到原来的4 倍将金属丝拉长至4L9.某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素.若两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为。.实验中，假定极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是

6、A.保 持 S 不变，增大d,则 C变小，。变大小C.保持 不变，减小S,则 C变小，。变大B.保持S 不变，增大4,则 C变大，8 变D.保持 不变，减小S,则 C变大，。变小1 0 .两个完全相同的金属小球，它们的带电量之比为5:1（皆可视为点电荷），它们在相距一定距离时相互作用力大小为F i，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力大小变为尸 2，则尸 1：尸 2可能为（）A.5:4 B.5:2 C.5:9 D.5:61 1 .空间某一静电场的电势 在x 轴上分布如图所示,x 轴上两点8、（p.C点电场强度在x 方 向 上 的 分 量 分 别 是 9 以，下列说法中正确的有

7、/TAA.EBX的大小大于&X的大小 B.EBX的方向沿x 轴正方向|C.电荷在。点受到的电场力在x 方向上的分量最大 B O C xD.负电荷沿尤轴从8移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功1 2.如图，一带正电的点电荷固定于。点,两虚线圆均以。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,小氏c、4 e 为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法正确的是（）A.M带负电荷，N带正电荷B.M在点的动能小于它在a点的动能C.N在 d 点的电势能等于它在e 点的电势能D.N在从c 点运动到d点的过程中克服电场力做功1 3.一只电流表的满偏电流为=3 m A,内阻为6 =1 00/

8、2,若改装成量程为/=3 0m A 的电流表，应并联的电阻阻值为 n；若将该电流表改装成量程为u =1 5V 的电压表，应串联一个阻值为 n的电阻。（计算结果均保留4 位有效数字）1 4 .在 测定金属丝电阻率的实验中，需要测出其长度3 直径d 和电阻R,用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图，则金属丝的直径为 mm,用电流表和电压表测金属丝的电流电压时读数如下图，则电压表的读数为 V,电流表的读数为_ A。1 5.如图所示，一平行板电容器接在U =1 2 U 的直流电源上，电容C=3.0 x l 0-i 0F,两极板间距离d=1.2 0 x 1 0-3m,取g =l Om/s 2.求：(1)该

9、电容器所带电荷量.(2)若板间有一带电微粒，其质量为m=2.0 x l 0-3 k g,恰在板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种也荷？1 6.一个带正电的微粒，从 A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线A B 运动，如图所示，4B 与电场线夹角。=3 0,已知带电微粒的质量m=V 3 x 1 0-7k g,电荷量q =1.0 x 1 0 1,A、B 相距L=2 0c m。(g =l Om/s?)求：(1)电场强度的大小和方向；(2)要使微粒从4点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？_ B _1 7 .如图所示，A BC。为表示竖立放在场强为E =1 04 v/m 的水平匀强,

10、-电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的B C D部分是半径为R的半圆环，-3-轨道的水平部分与半圆环相切A为水平轨道的一点，而 且 而=R=0.2 m,把一质量m=1 00g、带电q =l。-%的小球，放在水平轨道的A点上面由静止开始被释放后，在轨道的内侧运动。(g =1 0m/s 2)求：(1)它到达C 点时的速度是多大？(2)它到达C 点时对轨道压力是多大？(3)小球所能获得的最大动能是多少？答案和解析1.【答案】B【解析】A B.利用脂肪几乎不含水分，其导电性和其他成分不同，可以用测量人体电阻的办法来计算体脂肪率，B错误A正确；C D激烈运动之后，人在沐浴之后，人体内含水量发生变化，人体脂肪

11、所占比例发生变化，即人体的电阻大小变化，所以测量数据会不准确，C。正确。本题选择不正确的选项，故选瓦2.【答案】D【解析】由 题 意 知=-嗜，a s单位为呼=1,所以在国际单位制中强相互作用耦合常数a s无单位，则。正确.故选D.本题看似比较难，但是仔细阅读以后会发现只是考查了单位制.只要根据正、反顶夸克之间的强相互作用势能公式表示出耦合常数a s，代入国际单位以后可以知道它的单位.3.【答案】C【解析】A.依据等势线的疏密程度，可知在c、d、e、/四点中，/点 的电场最强，故A错误；8.因B供电线的电势高于A供电线的电势，则在c、d、e、/四点中，。点的电势最高，故B错误；C.若将某电子由

12、c移到力即从高电势处移动到低电势处，因电子带负电，则其电势能将增大，故C正确；。.沿着电场线方向电势逐渐降低，因c、d、e、/四点电势逐渐降低，故将某电子在d点由静止释放，在电场力作用下，它会向c点所在等势面运动，故。错误。故选C4 .【答案】D【解析】公式是电场强度的定义式，适用于任何电场；公式只适用于真空中点电荷形成的电场；公式只适用于匀强电场；公式和在真空中和介质中都适用。故选。5.【答案】C【解析】A.只有当沿电场方向，任意两点之间的电势差，等于场强与这两点之间的距离的乘积，当不沿电场线方向时U=Edcos仇。为与电场线方向的夹角，所以A 错误；BC.根据公式=5 乙 可得只有当沿着电

13、场线方向，任何相同距离上的电势降落才相等，B 错误,C 正确；。.电势降落的方向很多，只要与电场线方向的夹角为锐角的直线，都是电势降落的方向，但是沿电场线方向电势降落最快，。错误。故选C。6.【答案】B【解析】正常发光时温度要比不通电时温度高，又因为金属导体电阻随着温度的升高而增大，所以有 EC X，A正确；B D.沿电场方向电势降低，在。点左侧，EB X的方向沿x轴负方向，在。点右侧，E s的方向沿x轴正方向，负电荷从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功，B错误。正确.C.由图可知，。点处图象的斜率为零，故说明该点水平方向的场强最小，故电场力在水平方向上的分量最小，C错误。1 2 .【

14、答案】ABC【解析】【分析】根据轨迹的弯曲，确定粒子所受的力是吸引力还是排斥力，从而确定粒子的电性；根据动能定理，结合库仑力做功情况判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化.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法，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。【解答】A、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.B、例从。到 6点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则 6点的动能小于在。点的动能，故 8正确.C、4点和e 点在同一等势面上，电势相等，则 N在

15、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。错误.故选4 B C.1 3 .【答案】1 1.1 14 9 0 0【解析】若改装成量程为/=3 0 mA 的电流表，应并联的电阻阻值为InRa 3 x 10-3 x 100R=/=-7。=1 1.1 1。I T g(30-3)x10-3若将该电流表改装成量程为U =1 5 V 的电压表，应串联的阻值为R,=U -R15a=-jQ-1 0 0。=4 9 0 0 0l9 3 X I O-1 4.【答案】0.6 9 8(0.0 0 1)；2.6 0 V；0.5 3/1(0.0 1)【解析】金属丝的直径为0.5

16、mm+0.0 1 mm x 1 9.8 =0.6 9 8 mm；电压表的最小刻度为0.1 V,则读数为2.6 0 V；电流表的最小刻度为0.0 2 4,则读数为0.5 3 4。1 5.【答案】解：由公式（?=今，Q=C U =3 x I O-】。x 1 2 C =3.6 x 1 0-9心（2）若带电微粒恰在极板间静止，则q E =mg,ntgd _ 2.0 x10-3x10 x1.20 x00-3微粒带负电荷.【解析】略1 6.【答案】解：（1）由于微粒沿4 B做直线运动，所以电场力与重力的合力方向一定与A B在同一直线上，由此可推知电场力方向为水平向左，又因为微粒带正电，所以电场强度的方向为

17、水平向左。设电场强度的大小为E，根据力的合成与分解可得mqt an。=请代入数据解得E =3 X 1 04V/m（2）设微粒射入电场时的最小速度为%,则此时微粒运动到8点时速度为零。根据加速度的合成与分解可得微粒做匀减速运动的加速度大小为a =0=2 O m/s 2根据运动学公式有2aL=VQ代入数据解得v0=2 或 m/s【解析】略1 7.【答案】解：（1）设小球在C点的速度大小是,则对于小球由4-C的过程中，应用动能定理列出：解得4qER 2mgR%=J-=2m/s故小球到达C点时的速度为2m/s。(2)小球在C点时受力分析如图，应满足解得Nc=3N由牛顿第三定律可知小球对轨道的压力为3 N。故小球到达C点时对轨道的压力大小为3 MN J-7 E/vJ C一，图1由mg=qE=IN可知小球受到合力的方向垂直于B、C点的连线BC指向圆心0,所 以“等效最低点”在弧BC的中点设小球的最大动能为Ekm，由动能定理可得Ekm=qER(l+sin45)mgR(l-cos45)解得【解析】略