湖南省婁底市漣源市2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期11月期中物理試題（ 含答案解析 ）

高二物理期中考試試卷注意事項(xiàng)：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息。2．請將答案正確填寫在答題卡上。一、選擇題（共15小題，滿分60分，每小題4分）1.兩個分別帶有電荷量-Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫侖力的大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】相距為r時(shí)，根據(jù)庫侖定律得接觸后，各自帶電量變?yōu)榇藭r(shí)的庫侖力為故C正確，ABD錯誤。故選C。2.如圖，電荷量為q1和q2的兩個點(diǎn)電荷分別位于P點(diǎn)和Q點(diǎn)，已知在P、Q連線至某點(diǎn)R處的電場強(qiáng)度為零，且PR=2RQ，則A.q1=2q2 B.q1=4q2 C.q1=-2q2 D.q1=-4q2【答案】B【解析】【詳解】已知點(diǎn)R處的電場強(qiáng)度為零，可知兩點(diǎn)電荷的電性相同．根據(jù)題述，q1和q2在點(diǎn)R處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反，由真空中點(diǎn)電荷周圍的場強(qiáng)公式知，，將r1=2r2代入，可得q1=4q2，故B正確ACD錯誤。故選B。3.電場線分布如圖昕示，電場中a，b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為已知和，電勢分別為和，則A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】【詳解】電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，沿電場線方向電勢逐漸降低，C正確．4.如下圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E=100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場線夾角為60°，則UAB之值為（）A.-10V B.10V C.5V D.5V【答案】C【解析】【分析】【詳解】根據(jù)勻強(qiáng)電場電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系，有聯(lián)立，可得故選C。5.以下實(shí)例中不屬于防范靜電危害的是（）A.建筑物上安裝避雷針B.通過復(fù)印機(jī)把文件、資料等快速復(fù)印下來C.機(jī)械設(shè)備要良好地接地D.保持印染車間的空氣有一定的濕度【答案】B【解析】【詳解】A．建筑物上安裝避雷針，是為了防止靜電對建筑物造成傷害，屬于防范靜電的危害，不符合題意，A錯誤；B．靜電復(fù)印是利用異種電荷相互吸引而使碳粉吸附在紙上，屬于靜電的應(yīng)用，符合題意，B正確；C．機(jī)械設(shè)備要良好接地，可以將設(shè)備使用的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電荷導(dǎo)走，屬于防范靜電的危害，不符合題意，C錯誤；D．印染廠車間中，紙張間摩擦產(chǎn)生大量靜電，由于有一定的濕度，能及時(shí)導(dǎo)走，屬于防范靜電危害，不符合題意，D錯誤；故選B。6.如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B相距為d，平行放置并與一電源相連，S閉合后，兩極板間恰有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列正確的是（）A.若將A向左平移一小段位移，則電流表A中有a→b的電流B.若將A向上平移一小段位移，則電流表A中有b→a的電流C.若將A向下平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動D.若將S斷開，則油滴將做自由落體運(yùn)動【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)平行板電容器的電容表達(dá)式有可知若將A向左平移一小段位移，正對面積S減小，電容減??；根據(jù)可知極板間電壓U一定，則極板帶電量Q減小，則電容器放電，因下極帶正電，故電流表A中有b→a的電流，A錯誤；B．極板間電壓U一定，若將A向上平移一小段位移，間距d增大，根據(jù)平行板電容器的電容表達(dá)式有可知電容減小，根據(jù)可知極板間電壓U一定，則極板帶電量Q減小，則電容器放電，因下極帶正電，故電流表A中有b→a的電流，B正確；C．極板間電壓U一定，若將A向上平移一小段位移，間距d減小，根據(jù)因U不變，極板間的電場強(qiáng)度增大，則油滴向上加速運(yùn)動，C錯誤；D．若將S斷開，極板保持Q一定，根據(jù)，，可得電場強(qiáng)度不變，則油滴仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)，D錯誤。故選B。7.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>O）的粒子以初動能Ek0從MN連線上的P點(diǎn)水平向右射出，在大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中運(yùn)動。已知MN與水平方向成45°角，粒子的重力忽略不計(jì)，則粒子到達(dá)MN連線上的某點(diǎn)（未畫出）時(shí)（）A.所用時(shí)間為B.動能為3Ek0C.若P點(diǎn)的電勢為0，則該點(diǎn)電勢為D.若僅增大初速度，速度與豎直方向的夾角不變【答案】D【解析】【詳解】A．粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向豎直方向由可得故A錯誤；B．由可得可得故粒子速度大小為動能為故B錯誤；C．由動能定理可得可得則該點(diǎn)電勢為故C錯誤；D．平拋運(yùn)動的速度方向偏角的正切是位移方向偏角正切的兩倍，即可知速度正切所以只要粒子落在MN連線上，即使增大初速度，速度與豎直方向的夾角也不變，故D正確。故選D。8.如圖所示，在NaCl溶液中，正、負(fù)電荷定向移動，其中Na+水平向右移動．若測得4s內(nèi)分別有1.0×1018個Na+和Cl-通過溶液內(nèi)部的橫截面M，那么溶液中的電流方向和大小為（）A.水平向左0.8AB.水平向右0.08AC.水平向左0.4AD.水平向右0.04A【答案】B【解析】【分析】已知通過的正負(fù)電荷的電荷量和時(shí)間，根據(jù)公式可求電路中電流的大小和從而判斷電流的方向．【詳解】電路中電流的大小為：，方向與正電荷定向運(yùn)動的方向相同，水平向右．故選B．9.通過甲、乙兩導(dǎo)線橫截面的電荷量之比為3:5，甲、乙兩導(dǎo)線通電時(shí)間之比為3:2，則通過甲、乙兩導(dǎo)線的電流之比為()A.1:5 B.2:5 C.5:2 D.5:1【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電流的定義式可以得到通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流強(qiáng)度之比為B正確，ACD錯誤．故選B。10.隔壁小李家的房子裝修，買了一卷銅導(dǎo)線，用來安裝空調(diào)專用線路，給額定功率為1.5kW的空調(diào)供電．實(shí)際施工時(shí)接入電路中的有效通電導(dǎo)線總長為50m，安裝完畢后進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)空調(diào)正常制冷時(shí)，銅導(dǎo)線上損失的功率約為16W，已知銅的電阻率為1.7×10-8Ω?m，則該銅導(dǎo)線的橫截面積約為（）A.0.05mm2 B.2.5mm2 C.25mm2 D.50mm2【答案】B【解析】【詳解】對空調(diào)有P空=UI對銅導(dǎo)線有P線=I2R根據(jù)電阻定律有其中P=1.6kW，U=220

V，l=50m，ρ=1.7×10-8Ω?m代入解得S≈2.5

mm2故B正確，ACD錯誤。故選B。11.有四盞燈，接成如圖所示的電路，和都標(biāo)有“，”字樣，和都標(biāo)有“，”字樣，把電路接通后，最亮的燈將是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)實(shí)際消耗的功率分別為。由公式可知，和的電阻小于和的電阻，通過的電流大于的電流，由公式得到，．和的電壓相等，由公式可知，，通過的電流小于的電流，由公式得到，，所以，，，而和串聯(lián)，所以最亮，D正確。故選D。12.如圖所示，有一個表頭，滿偏電流，內(nèi)阻，把它改裝為有和兩種量程的電流表，則的阻值為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】【詳解】當(dāng)量程為I1=1A時(shí)，分流電阻的阻值為當(dāng)量程為I2=10A時(shí)，R1與表頭G串聯(lián)，R2的阻值為聯(lián)立解得，A正確。故選A。13.如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為－q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為＋q，則圓心O處（）A.電場強(qiáng)度大小為，方向沿AO方向B.電場強(qiáng)度大小為，方向沿OA方向C.電場強(qiáng)度大小為，方向沿AO方向D.電場強(qiáng)度大小為，方向沿OA方向【答案】D【解析】【詳解】各點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生場強(qiáng)如下圖所示點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，各點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為由于場強(qiáng)強(qiáng)度為矢量，由平行四邊形定則，根據(jù)對稱性可知，B、C、D、E四個點(diǎn)電荷的合場強(qiáng)為所以A、B、C、D、E五點(diǎn)的合場強(qiáng)為沿OA方向，故ABC錯誤，D正確。故選D【點(diǎn)睛】電場強(qiáng)度矢量，疊加符合平行四邊形定則，多個矢量時(shí)，可分批次疊加。14.一長方體金屬電阻，邊長分別為a、b、c，且a＞b＞c。電流分別沿以下圖方向流過該金屬電阻，則（）A.（1）（2）（3）圖電阻相等 B.（1）圖電阻最小C.（2）圖電阻最小 D.（3）圖電阻最小【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)電阻定律可得由此可知，（1）圖電阻R1最大，（3）圖電阻R3最小。故選D。15.圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓UC。如果UC隨時(shí)間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時(shí)間t變化的圖像中，正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)電容器的定義式可知結(jié)合圖像可知，圖像的斜率為，則內(nèi)的電流與內(nèi)的電流關(guān)系為且兩段時(shí)間中的電流方向相反，根據(jù)歐姆定律可知兩端電壓大小關(guān)系滿足由于電流方向不同，所以電壓方向不同。故選A。二、實(shí)驗(yàn)題（共2小題，滿分16分，每空2分）16.在探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)猜測電容可能與極板間的距離、極板的正對面積及插入極板間的介質(zhì)有關(guān)。他將一個已經(jīng)充電的平行板電容器與靜電計(jì)連接如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)保持電容器極板所帶的電量不變，且電容器B板位置不動。（1）下列說法正確的是________A．使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計(jì)的目的是測量電容器電量的變化情況C．實(shí)驗(yàn)中靜電計(jì)的外殼與A板連接后可不接地D．靜電計(jì)可以用電壓表替代（2）將A板向左平移，靜電計(jì)指針張角________；將A板豎直向上平移且保持接地良好，則靜電計(jì)指針張角________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）（3）在某次實(shí)驗(yàn)過程中，將A、B板間電介質(zhì)由陶瓷片換為云母片時(shí)，觀察到靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度變小，本次實(shí)驗(yàn)說明陶瓷的相對介電常數(shù)________云母的相對介電常數(shù)。（選填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】①.AC##CA②.變大③.變大④.小于【解析】【詳解】（1）[1]AB．靜電計(jì)測量電容器極板間電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，但無法判斷電容器的電量變化情況，故A正確，B錯誤；C．靜電計(jì)測量的是兩板間的電壓高低，可以直接將A板與電容器外殼相接，不需要都接地，故C正確；D．靜電計(jì)與電壓表的原理不同，不能用電壓表代替，靜電計(jì)是根據(jù)電荷間的相互作用規(guī)律制成的，而電壓表線圈中必須有電流通過時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選AC。（2）[2]根據(jù)電容器的決定式知，將A板向左平移，極板間距離d增大，則電容器的電容C減小，由可知，電容器極板所帶的電量Q不變，則極板間電勢差U增大，則靜電計(jì)指針張角將變大；[3]將A板豎直向上平移且保持接地良好，根據(jù)電容器的決定式知極板間正對面積S減小，則電容器的電容C減小，由可知，電容器極板所帶的電量Q不變，則極板間電勢差U增大，則靜電計(jì)指針張角將變大；（3）[4]將A、B板間的電介質(zhì)由陶瓷片換為云母片時(shí)，觀察到靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)角度變小，說明電容器兩極板間的電壓減小，電荷量不變，則電容增大，其它條件不變，則說明陶瓷的相對介電常數(shù)小于云母的相對介電常數(shù)。17.（1）下述關(guān)于使用多用電表歐姆擋測電阻的說法中正確的是___________A．測量前待測電阻不用與外電路斷開B．測量阻值不同的電阻時(shí)都必須重新歐姆調(diào)零C．測電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后再測D．在外電路，電流從紅表筆流經(jīng)被測電阻到黑表筆（2）某同學(xué)利用多用電表測量一個未知電阻阻值，由于第一次選擇的歐姆“”擋，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度極小?，F(xiàn)將旋鈕調(diào)至另外一擋，進(jìn)行第二次測量使多用電表指針指在理想位置。下面列出第二次測量可能進(jìn)行的操作：A．將兩表筆短接，并調(diào)零B．將兩表筆分別跟被測電阻的兩端接觸，觀察指針的位置C．將多用電表面板上旋鈕調(diào)到“”擋D．將多用電表面板上旋鈕調(diào)到“”擋E．隨即記下表盤的讀數(shù)，乘以歐姆表的倍率擋，測得電阻值根據(jù)上述有關(guān)操作，請選擇合理實(shí)驗(yàn)步驟并按操作順序?qū)懗觯篲__________。（3）使用多用電表進(jìn)行了兩次測量，指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖中所示。若選擇開關(guān)處在“”的歐姆擋時(shí)指針位于a，則被測電阻的阻值是___________Ω。若選擇開關(guān)處在“直流電壓5V”擋時(shí)指針位于b，則被測電壓是___________V。【答案】①.C②.CABE③.500④.3.75（3.74~3.76均可）【解析】【詳解】（1）[1]A．多用電表歐姆擋測電阻的原理是通過表內(nèi)電源對待測電阻進(jìn)行供電，從通過電阻的電流來間接反應(yīng)其阻值大小，所以測量前待測電阻需要與外電路斷開，故A錯誤；B．測量阻值不同的電阻時(shí)，只要倍率未換，就不需要重新歐姆調(diào)零，故B錯誤；C．測電阻時(shí)如果指針偏轉(zhuǎn)過大，說明待測電阻阻值相對所選量程偏小，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后再測，故C正確；D．在外電路，黑表筆與表內(nèi)電源正極相連，所以電流從黑表筆流經(jīng)被測電阻到紅表筆，故D錯誤。故選C。（2）[2]指針偏轉(zhuǎn)角度極小說明待測電阻阻值相對“”擋偏大，應(yīng)先將多用電表面板上旋鈕調(diào)到“”擋，然后將兩表筆短接，并調(diào)零，之后再將兩表筆分別跟被測電阻兩端接觸，觀察指針的位置，最后記下表盤的讀數(shù)，乘以歐姆表的倍率擋，測得電阻值，故操作順序?yàn)镃ABE。（3）[3]被測電阻的阻值是[4]當(dāng)選擇直流電壓5V擋時(shí)，分度值為0.1V，需要估讀到0.01V，因此被測電壓是三、計(jì)算題（共3小題，第1、2題每題6分，第3題12分）18.如圖，真空中xOy平面直角坐標(biāo)系上的ABC三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長L=2.0m。若將電荷量均為q=+2.0×10-6C的兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn)，已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)兩點(diǎn)電荷間的庫侖力大??；(2)C點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向。【答案】(1)F=9.0×10-3N；(2)，方向沿y軸正方向【解析】【詳解】(1)根據(jù)庫侖定律