甘肃省白银市宁县第二中学2020_2021学年高二物理上学期期中试题理含解析.docx

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1、甘肃省白银市宁县第二中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题 理（含解析）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。试卷满分100分，考试时间90分钟。注意事项1开始答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。2将试题答案填在相应的答题卡内，在试卷上作答无效。3有的小题有两道题目，其中前面标注为“春晖班”的题目供1、2两班同学做答。第卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分。第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）1. 2019年3月19日，

2、复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该材料的电导率是石墨烯的1000倍。电导率就是电阻率的倒数，即。下列说法正确的是（）A. 材料的电导率越小，其导电性能越强B. 材料的电导率与材料的形状有关C. 电导率的单位是D. 电导率大小与温度无关【答案】C【解析】【详解】A材料的电导率越小，其导电性能越差，故A错误；B材料的电导率与材料的形状无关，故B错误；C电阻率的单位是m，则电导率的单位是，故C正确；D电导率与温度具有很大相关性，金属的电导率随着温度的升高而减小，半导体的电导率随着温度的升高而增加。故D错误。故选C。2. 如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面

3、，其中1=10V，2=20V，3=30V一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知（ ）A. 粒子带正电B. 粒子的速度变大C. 粒子的加速度变大D. 粒子的电势能变大【答案】B【解析】【详解】由图象可知带电粒子的轨迹向右偏转，得出粒子所受力的方向向右；又由电场线指向电势降低的方向，得出电场线方向大致向左因为带电粒子受力与电场的方向相反，所以粒子带负电，故A错误；由动能定理得，合外力（电场力）做正功，动能增加，故B正确；由于等势面密的地方电场线也密、电场线密的地方粒子受到的力也大，力越大加速度也越大，所以粒子从A点运动到B点，加速度在变小，故C错误；由电场力做功的公式

4、得，粒子从A点运动到B点，电场力做正功，电势能减小，故D错误【点睛】做曲线运动物体所受合外力指向曲线内侧，本题中粒子只受电场力，由此可判断电场力向右，根据电场力做功可以判断电势能的高低和动能变化情况，加速度的判断可以根据电场线的疏密进行3. 两带电小球，电量分别为+q和-q，固定在一长度为l的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示。若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过180，则在此转动过程中电场力做的功为（）A. 零B. qElC. 2qElD. qEl【答案】C【解析】【详解】+q绕过O点垂直于杆的轴线转过180, 电场力水平向右，电场力做正功，电场力做的

5、功为-q绕过O点垂直于杆的轴线转过180, 电场力水平向左，电场力做正功，电场力做的功为在此转动过程中电场力做的功为故选C。4. 关于电源电动势E，下列说法中错误的是A. 电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特VB. 干电池和铅蓄电池的电动势是不同的C. 电动势E可表示为可知，电源内非静电力做功越多，电动势越大D. 电动势较大，表示电源内部将其他形式能转化为电能的本领越大【答案】C【解析】【详解】电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V，选项A正确；干电池电动势是1.5V，铅蓄电池的电动势是2V，选项B正确；电动势E可表示为可知，电源内非静电力从电源的负极移动1C正电荷到电

6、源的正极做功越多，电动势越大，选项C错误；电动势较大，表示电源内部将其它形式能将电能转化为电能的本领越大，选项D正确；此题选项错误的选项，故选C.5. 用如图电路来探究闭合电路中总电流与电源电动势的关系，其中，电源内阻当单刀双掷开关接1时电流表的示数为=0.2A，接2时，电流表的示数为( )A 0.24AB. 0.2AC. 0.18AD. 0.3A【答案】A【解析】【详解】设电源电动势是E，内阻为r，由闭合电路欧姆定律得：解得：A. 0.24A与分析相符，故A正确B. 0.2A与分析不符，故B错误C. 0.18A与分析不符，故C错误D. 0.3A与分析不符，故D错误6. 将一电源电动势为E，内

7、阻为r的电池，与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是A. 由U外IR可知，外电压随I的增大而增大B. 由U内Ir可知，电源两端的电压，随I的增大而增大C. 由UEIr可知，电源输出电压，随输出电流I的增大而减小D. 由PIU可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大【答案】C【解析】【详解】根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，外电压随I的增大而减小，故A错误，C正确；电源两端的电压实际上是路端电压，由A的分析可知电源两端的电压，随I的增大而减小，故B错误；根据数学知识分析得知，当电源的内电阻等于外电阻时，输出功率最大，而I=，所以电流增大

8、时，电源的输出功率可能变大，也可能变小，故D错误。故选C。7. 某一导体的伏安特性曲线如图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12B. B点的电阻为40C. 导体的电阻因温度的影响改变了1D. 导体的电阻因温度的影响改变了9【答案】B【解析】【详解】ABB点的电阻为故A错误，B正确；CDA点的电阻为故两点间的电阻改变了10，故CD错误。故选B。8. 在如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r。设电流表A的示数为I，电压表V的示数为U，当R2的滑动触点向a端移动时，则（）A. I变大，U变小B. I变大，U变大C. I变小

9、，U变大D. I变小，U变小【答案】A【解析】【详解】当R2的滑动触点向a端移动时，滑动变阻器的阻值变小，由串反并同规律得，与滑动变阻器串联的电流表的读数变大，与滑动变阻器并联的电压表的读数变小。故选A。9. 在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则以下判断正确的是（）A. 灯L1变亮，电压表的示数减小B. 灯L1变暗，电流表的示数增大C. 灯L2变亮，电压表的示数增大D. 灯L2变暗，电流表的示数减小【答案】A【解析】【详解】当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，滑动变阻器的阻值减小，由串反并同规律，与滑动变阻器串联的电流表读数变大，与滑动变阻器串联的

10、灯泡L1的功率变大，灯泡L1变亮；与滑动变阻器并联的电压表读数变小，与滑动变阻器并联的灯泡L2功率变小，变暗；A正确，BCD错误。故选A。10. 两个相同的金属小球，带电荷量之比为17，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（）A. B. C. D. 【答案】CD【解析】【详解】ABCD设两金属球带异种电荷，电荷量分别q和-7q，两者间库仑力大小为将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为-3q，库仑力大小为是原来的；设两金属球带同种电荷，电荷量分别为q、7q，由库仑定律有将两者接触后再放回原来的位置上，两球所带电荷量均为4q，库仑力大小为是原来的，故

11、AB错误，CD正确。故选CD。11. 如图所示，一个不带电的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，是导体P左、右两端内的点，则下列说法正确的是（）A. 右端的感应电荷正电荷B. 导体内场强越来越大C. 感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强D. 用手摸一下导体P的左端可使导体P带正电【答案】AC【解析】【详解】A导体P处在带正电的小球Q产生的电场中，由于静电感应，导体的右端感应出正电荷，导体的左端感应出负电荷，故A正确；B处于静电平衡状态的导体内场强为0，故B错误；CC点和B点的场强等于导体上的感应电荷和带正电的小球Q产生的场强的叠加，并且为0，带正电的小

12、球Q在C点产生的场强大于在B点产生的场强，所以导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强，故C正确；D用手摸导体P的左端时，相当于用导线将导体P与大地相连，因静电感应，电子流入导体P，最终导体P带负电，故D错误。故选AC。12. 如图是某电源的路端电压与电流的关系图线，下面结论正确的是（）A. 电源的电动势为6.0VB. 电源的内阻为12.0C. 电源的短路电流为0.50AD. 电流为0.30A时外电路的电阻是18.0【答案】AD【解析】【详解】A由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得，当I=0时，U=E，即图线与纵轴交点表示断路状态，电动势E=6V，故A正确。B电源的内阻等于图线的斜

13、率大小，则有故B错误。C外电阻R=0时，短路电流为故C错误。D电流I=0.3A时，路端电压U=E-Ir=（6-0.32）V=5.4V外电阻是故D正确。故选AD。13. 把家用电炉电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内（ ）A. 由Q=I2Rt可知，电炉的发热量减少B. 由Q=UIt可知，电炉的发热量不变C. 由可知，电炉的发热量增加D. 无法确定【答案】C【解析】因电阻丝剪去一小段后，由电阻定律可知总电阻减小，而电路两端的电压U不变，故由电功的计算公式：Q=U2t/ R，因时间、电压均保持不变，电阻减小，故电功变大，发热量就增大故选C【名师点睛】电炉的电热丝剪去一小段后电阻变小，而电路

14、的电压不变，电炉是纯电阻电路，欧姆定律成立，根据Q=U2t/R分析热量的变化第卷（非选择题共52分）二、实验题（本题共2小题，共14分。把答案填在答题卡上的相应位置）14. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和电荷量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的_而增大，随其所

15、带电荷量的_而增大。此同学在探究中应用的科学方法是_（选填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”）。【答案】 (1). 减小； (2). 增大； (3). 控制变量法【解析】【详解】1对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力F=mgtan，即B球悬线的偏角越大，电场力也越大；所以使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两小球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；2两小球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大；3先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B

16、球靠近，这是只改变它们之间的距离；再保持两小球距离不变，改变小球所带的电荷量，所以这采用的方法是控制变量法。15. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连(1)使电容器带电后与电源断开上移左极板，可观察到静电计指针偏转角_(选填“变大”“变小”或“不变”);将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角_(选填“变大”“变小”或“不变”)；两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角_(选填“变大”“变小”或“不变”)(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有（ ）A使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情

17、况B使用静电计的目的是测量电容器电荷量的变化情况C静电计可以用电压表替代D静电计可以用电流表替代【答案】 (1). 变大 (2). 变小 (3). 变小 (4). A【解析】【详解】(1)123根据电容的定义式和电容的决定式得当上移左极板时，S减小，则U增大，静电计指针偏转角变大；减小板间距离d时，则U减小，静电计指针偏转角变小；插入玻璃后，相对介电常数r增大，则U减小，静电计指针偏转角变小(2)4AB.静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况，故A正确，B错误CD.静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，

18、指针才偏转，故CD错误三、计算题（本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中明确写出数值和单位。把答案填在答题卡上相应的位置）16. 如图，A、B是水平放置且间距d=5cm的两平行金属板，两板间为匀强电场，一质量m=110-9kg、电荷量q=510-12C的一带负电液滴恰静止在两板正中间的P点液滴可视为质点，重力加速度g=10m/s2(1)求两板间的电场强度大小；(2)若将液滴从P点移到B板，求该过程中电势能的增加量【答案】(1) E=2103N/C；(2) =2.510-10J【解析】【详解】（1）液滴受电场力和重力作用处于

19、平衡状态由力的平衡条件有：mg=qE 代入数据解得：E=2103N/C（2）将液滴从P点移动到B板的过程中，电场力做负功代入数据解得：=2.510-10J17. 如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图电动机内电阻r0.8 ，电路中另一电阻R10 ，直流电压U160 V，电压表示数UV110 V试求：（1）通过电动机的电流；（2）输入电动机的电功率；【答案】（1）5 A（2）550 W【解析】分析】本题考查非纯电阻电路情况下欧姆定律的应用和电功率概念的理解与应用【详解】（1）由电路中的电压关系可得电阻R的分压，流过电阻R的电流，即通过电动机的电流， （2）电动机的分压，输入电动机的功率

20、18. 如图所示，电路中电阻，电源的内电阻，灯泡L上标有“3V 0.25A”的字样，闭合开关S，灯泡正常发光求：（1）灯泡的功率；（2）电源的电动势；（3）电源的总功率；【答案】(1) (2) (3) 【解析】【详解】（1）由题知，灯泡正常发光，则灯泡的电压为 U=3V，电流为 I=0.25A所以灯泡的功率为 P=UI=0.75W（2）由闭合电路欧姆定律得：电源的电动势 E=U+I（R+r）=3+0.25（10+2）=6V（3）电源的总功率：P=IE=0.256W=0.5W.19. 如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电阻，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：(1)电阻R1和R3的阻值；(2)当S闭合后，电压表的示数；(3)R2上消耗的电功率。【答案】(1)；(2)；(3)。【解析】【详解】(1)S断开时，由得，又由，求得；(2)S闭合时，、并联电阻，回路总电流，电压表示数为；(3)上消耗的功率。