河北省唐山市第十一中学2020_2021学年高二物理上学期期中试题含解析.docx

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1、河北省唐山市第十一中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题（含解析）一卷（66分）一、选择题（本题包括18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题意。）1. 下列关于电荷电荷量的说法正确的是（ ）A. 自然界存在有三种电荷：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. 物体所带的电荷量只能是某些特定的值D. 物体的带电量可以是21019C【答案】C【解析】【详解】A自然界存在正电荷和负电荷两种，A错；BC物体所带的电荷量必须时元电荷的整数倍，B错C对；D元电荷为，D错；故选C。2. 有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正

2、电，则（ ）A. B、C球均带负电B B球带负电，C球带正电C. B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电D. B、C球都不带电【答案】C【解析】【详解】塑料小球属于轻小物体，带电体有吸引轻小物体的性质，因为两个不带电的小球不会相互吸引，所以B、C中只能有一个不带电，而另一个要与带正电的A相互吸引所以另一个只能带负电，C正确3. 下列带电体一定可以看作点电荷的是（）A. 体积很小的带电体B. 质量很小的带电体C. 电荷量很小的带电体D. 形状和大小可以忽略不计的带电体【答案】D【解析】【详解】带电体看作点电荷条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，电子和质

3、子的体积虽然很小，如果相对于研究的问题，它们间相互作用力的影响不能忽略不计，就不能看作点电荷，所以能否看成点电荷与自身体积大小、质量大小、电荷量大小无关，故ABC错误，D正确；故选D。4. 在真空中有两个带电小球，带电荷量分别是q1和q2，则( )A. 电荷量大的小球受到的库仑力大B. 电荷量小的小球受到的库仑力大C. 两个小球受到的库仑力大小相等D. 只有q1=q2时，它们受到的库仑力的大小才相等【答案】C【解析】【详解】电荷之间的库仑力是作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，两小球受之间的库仑力总是大小相等、方向相反、在一条直线上，C正确5. 真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F，如果保持

4、它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，它们之间静电力的大小等于 ( )A. 3FB. F/3C. FD. F/9【答案】D【解析】由库仑定律的公式F=k知，将保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，则们之间的静电力大小变为原来的1/9故D正确，ABC错误故选D6. 关于电场，下列说法正确的是（ ）A. 由知，若q减半，则该处电场强度为原来的2倍B. 由知，E与Q成正比，而与成反比C. 由知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强均相同D. 电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向【答案】B【解析】【详解】A电场中某点的电场强度是由电场本身决定的

5、，与试探电荷的电量无关，选项A错误；B由知，E与Q成正比，而与成反比，选项B正确；C由知，在以Q为球心，以r为半径的球面上，各处场强大小均相同，但是方向不同，选项C错误；D电场中某点场强方向就是该点所放正电荷受到的静电力的方向，选项D错误。故选B。7. 下列说法中正确的是（）A. 电场强度是描述电场的力的性质的物理量，它仅由电场自身性质来决定B. 在真空中以点电荷Q为圆心，r为半径的球面上各处场强相等C. 这公式对任何静电场都成立D. 电场线是客观存在的。【答案】A【解析】【详解】A电场强度是描述电场的力的性质的物理量，它仅由电场自身性质来决定，故A正确。B在真空中以点电荷Q为圆心，r为半径的

6、球面上各处场强大小相等，方向不同，故B错误。C这公式只对点电荷产生的电场成立，故C错误；D电场线是假想的，并不客观存在，故D错误。故选A。8. 如图所示，表示在一个电场中的四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量跟它所受的电场力的函数关系图像，则下列叙述正确的是（）A. 这个电场是匀强电场（各点的电场强度处处相同的电场）B. 四点场强大小的关系是C. 四点场强大小的关系是D. 无法确定这四个点的场强大小关系【答案】B【解析】【详解】由公式可知：图像的斜率的绝对值表示电场强度的大小，d图像的斜率最大，a图像的斜率次之，c图像的斜率最小，所以四点场强的大小关系是故选B。9. 关于静电场中的电

7、场线，以下说法中正确的是（）A. 电场线都是闭合曲线B. 电场线总是从正电荷或无限远处出发，终止于无限远或负电荷C. 已知一条电场线，就能确定电场线的所在处的电场强度D. 电场线可以相交【答案】B【解析】【详解】AB电场线总是从正电荷或无限远处出发，终止于无限远或负电荷，电场线不闭合，A错误，B正确；C一条电场线无法看出电场线的疏密程度，所以无法确定电场线所在处的电场强度，C错误；D电场线的切线方向就是电场的方向，如果两条电场线在同一点相交，则有两个切线方向，而事实上电场中的每一点只有一个方向，故任意两条电场线不会相交，D错误；故选B。10. 如图所示，四个电场线图，一个正电荷在电场中由P到Q

8、做加速运动且所受电场力越来越大，那么它是在哪个图示电场中运动（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】A由图可知粒子由左向右运动，电场为匀强电场，故电场力不变，故A错误；B粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故B错误；C粒子受力向右，电场线越来越密，故场强越来越大，故粒子受到的电场力越来越大，且合力与速度方向相同，粒子加速运动，故C正确；D粒子由左向右运动时电场线越来越疏，故电荷受力越来越小，故D错误；故选C。11. 如图表示电阻R1、R2的电流随电压变化的关系图线，则（）A. R1大于R2B. R1小于R2C. R1等于R2D. R1 R2大小无法比较【答案】B

9、【解析】【详解】电阻等于斜率的倒数，斜率越小电阻越大，R2大于R1，B正确，ACD错误。故选B。12. 小量程的电流表G和用与此相同的小量程电流表改制成的电流表A、电压表V的内阻分别为RG、RA、RV，它们之间的大小关系是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】电流表G改装成电压表要串联电阻，则；电流表G改装成电流表要并联电阻，则；故三者的阻值大小关系为：；故选B。13. 如图所示的电场中，关于a、b两点的电场强度，下列判断正确的是（）A. 方向相同，大小相等B. 方向不同，大小不等C. 方向不同，大小相等D. 方向相同，大小不等【答案】B【解析】【详解】AC由b点的电场线密集，

10、a点的电场线稀疏，所以b点的场强大于a点的场强，即a、b两点的强度大小不等，AC错；BD由a、b两点的场强方向是该点的切线方向知a、b两点的场强方向不同，B错，D对【点睛】本题学生明确电场线的疏密可表示场强的强弱，电场线的切线方向是该点的场强方向14. 随着我国人民生活水平的不断提高，家庭中使用的电器越来越多，下列电器中主要应用电流热效应工作的是（）A. 电风扇B. 电饭煲C. 录音机D. 电视机【答案】B【解析】【详解】电饭煲工作时，电能转化为内能，利用电流的热效应。符合题意。电风扇工作时，主要是电能转化为机械能。录音机工作时，电能主要转化为声能。电视机主要将电能转化为声能和光能。则ACD错

11、误，B正确。故选B。点睛：本题考查电流的热效应，利用电流的热效应工作的家用电器工作时，电能转化为内能，这是判断的关键。15. 将两盏小灯泡和一个开关接入电路中，下列说法正确的是 （）A. 若开关同时控制两盏灯，两盏灯一定是串联B. 若开关同时控制两盏灯，两盏灯一定是并联C. 若开关只控制一盏灯，则两盏灯一定是并联D. 以上说法都不正确【答案】C【解析】【详解】AB灯泡串联，开关可以同时控制两盏灯泡；灯泡并联，但开关放在干路上，仍然可以控制两盏灯泡；所以这两盏灯泡串联或并联都可以，即不能判断这两灯一定是并联，或一定是串联，故A、B错误；CD若开关只控制一盏灯，说明两只灯泡之间在工作时是不相互影响

12、的，则这两灯一定是并联；故C正确，D错误。故选C。16. 两个阻值相同的灯泡，其允许消耗的最大功率都是10W，现将两只灯泡并联接在电路中，则整个电路允许消耗的最大功率为（）A. 30WB. 20WC. 15WD. 10W【答案】B【解析】【详解】两个阻值相同灯泡，其允许消耗的最大功率都是10W，现将两只灯泡并联接在电路中，灯泡两端电压相等，则每个灯泡均可达到最大功率，所以整个电路允许消耗的最大功率为20W，故选B。17. 下列说法正确的是（）A. 把一根金属导线均匀拉长为原来的4倍，电阻相应增大为原来的4倍B. 导体中的电流越大，导体的电阻越小C. 所谓超导体，是当其温度降低到某个临界温度时，

13、它的电阻率突然变为无穷大D. 某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它们制作标准电阻【答案】D【解析】【详解】A把一根导线均匀的拉长为原来的4倍，同时横截面积变原来的，所以电阻变大为原来的16倍，故A错误；B导体的电阻由导体的本身决定，与导体的材料，长度，横截面积有关，与通过导体的电流无关，故B错误；C所谓超导体，是当其温度降低到某个临界温度时，它的电阻率突然变为零，故C错误；D某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常用它们制作标准电阻，故D正确。故选D。18. 如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中（）A. 电压表与电流表的示数都减小B

14、. 电压表与电流表的示数都增大C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大【答案】A【解析】【详解】当滑片下移时，滑动变阻器接入电阻减小，则外电路总电阻减小，电路中总电流增大，电源的内电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由欧姆定律可知，R1上的分压增大，而路端电压减小，故并联部分的电压减小，则通过R2的电流减小。故选A。【点睛】二、双项选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。每小题有两个选项符合题意，选对不全的2分，错选不得分。）19. 由欧姆定律 推得，下列说法中不正确的是（）A. 导体的电阻与导体两端电压成正

15、比B. 导体的电阻与通过导体的电流成反比C. 导体的电阻是导体本身的属性，等于电压与电流的比值D. 不同导体的电阻可能不同【答案】AB【解析】【详解】导体的电阻是导体本身的属性，由导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与通过的电流及导体两端的电压无关，电阻的大小等于电压与电流的比值，AB错误，CD正确；本题选择不正确的选项，故选AB。20. 如图是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断 （）A. 该电场一定是匀强电场B. 场强Ea一定小于EbC. 电子具有的电势能EPa一定大于EPbD. 两点的电势a一定低于b【答案】CD【解析】【详解】A

16、B据题，电子由静止释放，且由a向b运动，则负电荷所受的电场力一定是由a指向b。因为电子所受的电场力方向与场强方向相反，说明电场线的方向一定是由b指向a。由于不知电子由a运动到b的过程中电场力的变化情况，因此无法确定场强大小关系，故AB错误；C由题意知，电场力对电子做正功，电势能减小，所以电子具有的电势能EPa一定大于EPb，故C正确；D由A可知电场方向由b指向a，而沿着电场线方向电势降低，所以电势a一定低于b，故D正确。故选CD。21. 下列关于电势和等势面的说法正确的是（）A. 沿电场线方向，电势降低B. 电势降低的方向一定是电场的方向C. 在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功D. 在电场

17、中将电荷由a点移到b点，电场力做功为零，则该电荷一定是沿等势面移动【答案】AC【解析】【详解】A沿电场线方向，电势逐渐降低，A正确；B电势降低最快的方向一定时电场的方向，因此电势降低的方向不一定是电场的方向，B错误；C在同一等势面上移动电荷时，任意两点电势差为零，由可得：电场力不做功，C正确；D在电场中将电荷由a点移到b点，电场力做功为零，说明ab两点的电势相等，而运动的路径未知，所以该电荷不一定是在等势面上运动，D错误；故选AC。22. 对公式UEd的理解，下列说法正确的是（）A. 在相同的距离上的两点，其电势差相等B. 此公式适用于所有的电场中的问题C. 公式中的d是通过两点的等势面的垂直

18、距离D. 匀强电场中，沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降落必定相等【答案】CD【解析】【详解】A公式UEd中，E只有是定值才能求解电势差或场强，此公式只适用于匀强电场，且d为沿电场方向的距离，A错误；B此公式只适用于匀强电场，B错误；C由于电场线与等势面垂直，两点间沿电场线方向的距离等于两个等势面的距离，C正确；D匀强电场中，沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降落必定相等，D正确；故选CD。23. 下列关于电容器和电容的说法中，正确的是（）A. 根据可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比B. 无论电容器的电压如何变化（小于击穿电压且不为零），它的电荷量与电压的比

19、值恒定不变C. 用电源给平板电容器充电后，两极板一定带有等量同种电荷D. 电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关【答案】BD【解析】【详解】A是电容的定义式，采用的是比值法定义的，则知C与Q、U无关，故A错误。B无论电容器的电压如何变化，对于给定的电容器其电容不变，则电荷量与电压的比值恒定不变，故B正确；C用电源给平板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷，故C错误；D电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关，故D正确。故选BD。24. 连接在电池两极上的平行板电容器，当两板间的距离减小时（）A. 电容器的电容C变大B.

20、电容器极板的带电荷量Q变大C. 电容器两极板间的电势差U变大D. 电容器两极板间的电场强度E变小【答案】AB【解析】【详解】A根据可知，当两板间的距离减小时，电容增大，故A正确；B因电压不变，电容增大，根据，电量增大，故B正确；C因连接在电池两极的平行板电容器两端的电势差U不变，故C错误；D因电压不变，距离减小，根据U=Ed，场强增加，故D错误；故选AB。25. 下列说法中正确的是 （）A. 一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，总电阻为零B. 并联电路任一支路的电阻都小于电路的总电阻C. 串联电路任一电阻增大，则总电阻一定增大D. 串联电路任一电阻增大，则总电阻一定减小【答案】AC【解析】【详

21、解】A一个电阻和一根无电阻的理想导线并联，电阻被短路，总电阻为零，A正确；B根据可知：并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻，B错误；CD根据可知：串联电路任一电阻增大，则总电阻一定增大，C正确，D错误；故选AC。26. 库仑定律的适用范围是 （ ）A. 真空中两个带电球体间的相互作用B. 真空中任意带电体间的相互作用C. 真空中两个点电荷间的相互作用D. 真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律【答案】CD【解析】【详解】库仑定律适用于真空中的点电荷，或者带电体大小远小于它们之间距离（即也可看成点电荷），故CD正确，AB错误27. 在下列用电器中，那些属于纯电阻用电器（

22、）A. 电扇和电吹风B. 白炽灯、电烙铁C. 洗衣机和电冰箱D. 电烙铁、电热毯【答案】BD【解析】【详解】A电扇和电吹风都有机械功的输出，故是非纯电阻电器，故A错误。B白炽灯、电烙铁只发热没有机械功的输出，故是纯电阻电器，故B正确。C洗衣机和电冰箱都不是只发热，故是非纯电阻电器，故C错误。D电烙铁、电热毯只发热，没有其他形式能量的转化，故D正确。故选BD。28. 下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有（）A. 场强B. 场强C. 场强D. 电场力做功W=Uq【答案】AD【解析】【详解】A电场强度是用比值定义法得出的物理量，是从力角度研究电场的物理量，适用于任何电场，即既

23、适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场，故A正确；B匀强电场中沿场强方向电势降低最快，且没前进相同距离电势的降低相等，故匀强电场中任意两点的间的电势差与两点沿电场线的距离成正比；故电场强度与电势差的关系公式仅仅适用与匀强电场，故B错误；C点电荷产生的电场的场强公式是由电场强度的定义式和库仑定律联立得到，反映了点电荷的电场中任意一点的电场强度与该点的空间位置和场源电荷的电荷量的关系，不适用于匀强电场，故C错误；D电场力做功与电势差的关系公式W=qU，反映了在电场中任意两点间移动电荷时，电场力做功与两点间电势差成正比，适用于任意电场。故D正确；故选AD。二卷三、填空题（每空2分，共18分）29

24、. 相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和Q，它们间的相互作用力大小为（静电力常量k）_。【答案】【解析】【详解】根据库仑定律30. 如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A为两点荷连线的中心，B为连线上距A为d的一点，C为连线中垂上距A也为d的一点，关于A点电场强度_（大于、小于）B点电场强度，A点的电势（大于、小于）_B点电势，A点的电势_（等于、大于）C点电势。 【答案】 (1). 小于 (2). 大于 (3). 等于【解析】【详解】1在点电荷连线上A点电场线最疏，电场强度最小，A点电场强度小于B点电场强度；23沿着电场线的方向电势逐点降低，A点电势大于B点电

25、势；A点电势等于C点电势，都等于零。31. 有甲、乙两个导体，当通过相同的电流时，甲两端的电压比乙两端的电压高，则两者的电阻R甲_（大于、小于）R乙。【答案】大于【解析】【详解】当通过相同的电流时，甲两端的电压比乙两端的电压高，则根据可得：；32. 某同学在进行电阻测量时，需要将一块满偏电流为、阻值为的小量程电流表改装成量程为的电压表，则需要选择一个阻值为_的电阻与这一电流表_（选填“串”、“并”）联【答案】 (1). (2). 串【解析】【详解】设小量程电流表的内阻为，量程为，需要串联电阻的阻值为，电压表改装的原理图为：改装电压表需要串联大电阻来分压，故填：串联，根据串联电路规律：计算得出：

26、33. 伏安法测电阻有两种电路，如图所示，外接法测量结果比真实值_（偏大，偏小），内接法测量结果比真实值_（偏大，偏小）。【答案】 (1). 偏小 (2). 偏大【解析】【详解】1外接法测量的电压为准确值，电流表示数为电阻和电压表电流之和，偏大，则 可知，测量结果比真实值偏小；2内接法测量的电流为准确值，电压表示数为电阻和电流表电压之和，偏大，则 可知，测量结果比真实值偏大。四、解答题：本大题共3小题，共16分，解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分34. 现有两个电阻分为为10 和 15，把它们同时接入一电路中，电源电压为 6V，求流过电源的

27、最大电流和最小电流【答案】024A，1A【解析】【详解】(1)并联时电流最大(2)串联时电流最小35. 电场中某区域的电场线分布如图所示，已知A点的电场强度E=3.0104 N/C。将电荷量q=+3.010-8 C的点电荷放在电场中的A点。(1)求该点电荷在A点所受电场力的大小F。(2)若该电荷沿电场线向左运动一小段距离，其电势能将如何变化？【答案】(1)9.010-4N；(2)减小【解析】【详解】(1) 该点电荷在A点所受电场力的大小(2) 该电荷沿电场线向左运动一小段距离，受力与位移方向相同，电场力做正功，电势能减小。36. 如图所示，用30cm的细线将质量为m4103kg的带电小球P悬挂在O点正下方，当空中有方向为水平向右，大小为E2104N/C的匀强电场时，小球偏转37后处在静止状态。（g取10m/s2，sin370.6；cos37=0.8。）（1）分析小球带何种电荷；（2）求小球所带电荷量q；（3）求剪断细线后带电小球加速度a。【答案】（1）小球带正电；（2）1.5106C；（3）12.5m/s2。【解析】【详解】（1）小球受到水平向右的电场力作用，处于静止状态，匀强电场的场强水平向右，则小球带正电。（2）小球受到重力、电场力和绳子拉力，处于静止状态，所以有qEmgtan37小球所带电荷量为（3）剪断细线后，小球只受到重力和电场力的作用，合力为小球的加速度为