2019-2020学年河南省开封市五县联考高二(上)期中物理试卷

1、2019-2020 学年河南省开封市五县联考高二（上）期中物理试卷一、单选题（本大题共5 小题，共20.0 分）1. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中ab两点的电势相等，电、场强度大小相等、方向也相同的是()A. 甲图：与点电荷等距的a、 b 两点B.C.乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、 b 两点丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、 b 两点D. 丁图：匀强电场中的a、 b 两点2. 两个小灯泡， 分别标有“ 1?4? ”和“ 2?1?”的字样， 则它们均正常发光时的电阻阻值之比为 ( )A.2：1B. ：1C. ：1D.1：161643.理发

2、用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动， 电热丝给空气加热，直到热风将头发吹干 设电动机线圈电阻为 ?，它与电热丝的电阻? 串联后接到直12流电源上，电吹风机两端电压为U ，电流为 I，消耗的电功率为P，则有 ( )22+ ?2) ?= ? ?= ?(?1 + ?2) ? ? ? ?(?1A. B. C. D. 4.如图所示， 当滑动变阻器的滑动触头向左移时，、?、?灯泡 ?231的亮度将 ()A. 都变亮B. 都变暗C.?、?变亮， ?变暗123D.?1、?变亮， ?变暗325. 两平行金属板相距为 d，电势差为 U ，一电子质量为 m，电荷量为 e，从 O 点沿垂直于极板的方向

3、射出， 最远到达 A 点，然后返回，如图所示， ?= ?，此电子具有的初动能是 ( )A. ?B. edUhC. ?D. ?二、多选题（本大题共5 小题，共20.0 分）6. 下列有关磁感应强度的说法中，正确的是( )第1页，共 11页A. 磁感应强度只是描述磁场强弱的物理量B. 磁感应强度是标量，其单位是法拉C. 磁感应强度的方向与小磁针静止时南极受力的方向相反D. 磁感应强度大的地方一定比磁感应强度小的地方磁感线密7. 如图所示，是一个由电池，电阻 R，电键 S 与平行板电容器组成的串联电路，电键 S闭合，一带电液滴悬浮在两板间 P 点不动，下列说法正确的是()A. 带电液滴一定带负电B.

4、 增大两极板距离的过程中，电阻R 中有从 a 到 b 的电流，负电荷通过电容器从A运动到 BC. 断开 S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降D. 断开 S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动8. 如图所示，在 M，N 处固定两个等量同种点电荷， 两电荷均带正电， O 点是 MN 连线的中点，直线 PQ 是MN 的中垂线， 现有一带正电的试探电荷q 自 O 点以大小是 ?的初速度直线向Q 点运动，若试探电荷q0只受 M、N 处两电荷的电场力作用，则下列说法正确的是()A. q 将做匀速直线运动B. q 的加速度先变大后变小C. q 的动能将逐渐减小D. q 的电势能将逐渐减小9. 一电

5、源电动势为 E，内阻为 r，电源通过导线与一可变电阻相连，在可变电阻的阻值逐渐增大的过程中 ( )A. 电路中的电流逐渐减小B. 当可变电阻的阻值和电源内阻相等时电源效率最大C. 当可变电阻的阻值和电源内阻相等时输出功率最大D. 外电压先变大后变小10. 如图所示， 在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了 12J，金属块克服摩擦力做功 8J，重力做功 24J，则以下判断正确的是 ( )A. 金属块带正电荷B. 金属块克服电场力做功8JC. 金属块的机械能减少12JD. 金属块的电势能减少4J三、实验题（本大题共2 小题，共1

6、4.0 分）11.(1) 关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是_A.测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关K 拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B.在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测C.测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零(2) 图为一正在测量中的多用电表表盘。如果是用 10?挡测量电阻，则读数为_?。如果是用10mA 挡测量电流，则读数为_mA。第2页，共 11页12.某实验小组准备究某种元件Q 的伏安特性曲线， 他们设计了如图(甲 ) 所示的电路图。请回答下列问题：(1) 图( 乙 )中实物连线按图 ( 甲 ) 的电路

7、图补充完整。(2) 图( 甲 )中闭合开关 S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑片，总不能使电压表的示数调为零，原因可能是图 ( 甲) 中的 _( 选填 a，b，c，d，e，?)处接触不良。(3) 据实验测得的数据， 作出该元件的 ?- ?图线如图 ( 丙 )所示，则元件 Q 在 ?= 0.8?时的电阻值是 _?，若将该元件直接接在电动势为2.4?，内阻为 4?的电源两端，该元件的实际功率是_W。四、计算题（本大题共4 小题，共46.0 分）13. 如图所示电路中， 电源电动势 ?= 12?，内电阻 ?= 1.0?，电阻 ?= 7.0?，?2= 6?，电流表 A 的示数为 0.4

8、?，求电1阻 ?的阻值和它消耗的电功率。314. 如图，光滑绝缘半球槽的半径为R，处在水平向右的匀强电场中，一质量为m 的带电小球从槽的右端A 处无初速沿轨道第3页，共 11页滑下，滑到最低点B 时，球对轨道的压力为1.5?求.(1) 小球受到的电场力的大小和方向(2) 带电小球在滑动过程中的最大速度15. 一束电子流在经 ?= 2000?的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距 ?= 1.0?，板长 ?= 4.0?，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？116.如图所示， BC 是半径为 ?= 1?的4圆弧形光滑且绝缘的轨道，位

9、于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接， 整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为 ?= 2.0 10+4 ?/?，今有一质量为?=1?、带正电 ?= 1.0 10 -4 ?的小滑块， ( 体积很小可视为质点)，从 C 点由静止释放，滑到水平轨道上的A 点时速度减为零若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 ?= 0.2，求：(1) 滑块通过 B 点时的速度大小；(2) 滑块通过 B 点时圆轨道 B 点受到的压力大小；(3) 水平轨道上 A、 B 两点之间的距离第4页，共 11页答案和解析1.【答案】 B【解析】 解： A、甲图中两点电场线方向不同，故电场强度的方向不同，故A 错误；B、a

10、b 两点方向均向水平向左，且两电荷中垂线为等势面，故电势相等，因两点关于连线对称，故电场强度相等，故B 正确；C、 a、 b 两点电势相等，但两点的场强大小不等，故C 错误；D 、a、 b 两点不在同一等势面上，故电势不相等，故D 错误；故选： B。在电场中电场线的切向方向表示电场的方向， 电场线的疏密表示电场的强弱， 等势面与电场线相互垂直。本题考查对电场线的认识， 由电场线我们应能找出电场的方向、 场强的大小及电势的高低。2.【答案】 B【解析】 解：由2?= ?可得：?= ?2；?解得： ?41= 1= 4?；?2=4 ?；1故电阻之比为：16： 1。故选： B。已知两灯泡的电流及功率，

11、而灯泡为纯电阻，故由2?= ?可求得电阻大小本题考查功率公式的应用，对于纯电阻电路功率公式要注意灵活掌握并加以应用3.【答案】 B【解析】解： 、电吹风机消耗的电功率P 是总的功率， 总功率的大小应该是用?= ?来计算，所以总功率 ?= ?，所以 正确，而 错误。 、电吹风机中发热的功率要用22?来计算，所以总的发热功率为?(? + ?)，吹风12机的总功率 ?= ?要大于发热部分的功率，所以 错误， 正确。故选： B。在计算电功率的公式中，总功率用?=2?来计算，发热的功率用 ?= ?来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，

12、第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的4.【答案】 C【解析】 解：当滑动变阻器的滑动触头P 向左移动时，变阻器有效电阻变小，故整个电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知干路电流增大，故灯泡?变亮；1并联电路的电压? = ?- ?(? + ?)?变暗；并?1，故并联电路电压变小，灯泡3干路电流变大，而通过灯泡?的电流变小，故通过灯泡?的电流增大，灯泡 ?变亮；故322ABD 错误， C 正确。故选： C。首先认识电路的结构：电灯?与变阻器串联后与灯泡?并联，最后再与 ?串联；当滑动

13、231变阻器的滑动触头P 向左移动时， 变阻器接入电路的电阻变小，故总电阻变小，根据欧第5页，共 11页姆定律判断干路电流的变化情况，然后逐步判断各个各个部分的电流或电压情况，从而判断灯泡的亮度解决动态电路的关键是：通常按照局部整体局部的思路进行分析，在灵活应用串并联电压和电流的关系，判断各支路的电压和电流的变化5.【答案】 D【解析】 解：设出电子的初动能? ，末动能为零，极板间的电场?= ?，?0?根据动能定理：-?= 0 - ? ，?0?解得： ?=?0?故 D 正确 ABC 错误。故选： D。设出电子的初动能，末动能为零，全程只有电场力做功，根据动能定理解出电子的初动能本题考查带电粒子

14、在电场中的加速运动规律， 要注意掌握动能定理的准确应用， 明确注意动能定理应用时要找准全过程物体一共受到几个，并判断哪几个力做功6.【答案】 CD【解析】 解： A、磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，故A 错误；BC、磁感应强度 B 是矢量，单位是特斯拉，其方向即为小磁针静止时北极指向，与南极受力的方向相反，故 B 错误， C 正确；D 、磁感应强度反映磁场本身的强弱和方向，由磁场本身决定，磁感线密集的地方磁感应强度 B 大些，磁感线稀疏的地方磁感应强度B 小些。故 D 正确；故选： CD。在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱；磁感应强度是矢量，有大小和方向；磁感线可以描述

15、磁感应强度的强弱。本题考查了磁感应强度的相关知识， 解题的关键是理解磁感应强度是矢量， 有大小和方向，是描述磁场的物理量。7.【答案】 AD【解析】 解： A、带电量为 q 的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，则知电场力向上，而场强向下，所以微粒带的是负电，故A 正确；? 可知电容 C 减小， U 不变，B、增大电容器两极板间距离，根据电容的决定式?= 4?R 中有从 a 流向 b 的电流。但是，电荷不能由 ?= 分析可知 Q 减小，电容器放电，则?“通过”电容器，故B 错误；C、断开 S，极板上是电量不变；减小两极板正对面积的过程中，根据电容的决定式?=?可知电容减小，?由 ?= 分析可

16、知U 增大， 由公式 ?=分析可知 E 增大，电场力大4?于重力，所以液滴将加速向上运动，故C 错误；D 、断开 S，极板上是电量不变；减小两极板两极板距离过程中，根据电容的决定式 ?=?、电容的定义式?4?= ，以及由公式 ?=分析可知 ?=与 d 无关，即 E 保持不4?变，所以液滴静止仍然不动，故D 正确。故选： AD。第6页，共 11页带电量为q 的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，可判断其电性；根据电容的决定式 ?=?分析电容的变化；由公式?=?分析板间场强的变化，从而分析微粒的运4?动情况；由电容的定义式?= ?分析电容器电量的变化，从而分析电路中电流的方向。本题是电容器动态变

17、化分析问题，关键要抓住不变量。当电容器保持与电源相连时，其电压不变。8.【答案】 BD【解析】 解： ?两.等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中 P、Q 连线的中垂线 MN 上，从无穷远到 O 过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向。故试探电荷所受的电场力是变化的，q 由 O 向 Q 的运动做非匀加速直线运动，加速度先增大后减小，故 A 错误， B 正确。?从. O 到 Q 过程，电场力做正功，电势能减小，则动能增大，故C 错误。 D 正确。故选： BD。本题要根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性， 分析试探电荷的受力情况，分析其运动情况，根据电场力做功情况，分析其

18、电势能的变化情况。解决该题的关键是掌握等量的正电荷周围的电场线的分布情况，知道连线的中垂线上的电场强度的变化情况，知道电场力做功与电势能关系；9.【答案】 AC【解析】 解： A、根据闭合电路欧姆定律知?=? ，R 增大， I 减小，故 A 正确；?+?BC、当可变电阻的阻值和电源内阻相等电源的输出功率最大，电源效率只有50% ，故 B错误， C 正确；D 、外电压 ?= ?- ?，当 R 增大， I 减小， U 增大，故 D 错误。故选： AC。根据闭合电路欧姆定律 ?=? 和 ?= ?-?以及重要结论： 当可变电阻的阻值和电源内?+?阻相等电源的输出功率最大，电源效率只有50%. 分析即可

19、。此题考查闭合电路的的欧姆定律应用，注意抓住E 和 r 不变， 分析外电压和电流以及功率的变化，记住重要规律：当可变电阻的阻值和电源内阻相等电源的输出功率最大，电源效率只有 50% 。10.【答案】 AC【解析】 解：在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功 24J，根据动能定理得：?总 = ?+ ?电 + ?= ?第7页，共 11页解得： ?电 = -4?。A、由于金属块下滑， 电场力做负功， 所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷。故 A正确；B、金属块克服电场力做功4J， B 错误；C、在金属块滑下的过程中重力做功24J，重力势能减小 24J，动能增加

20、了12J，所以金属块的机械能减少 12J，故 C 正确。D、金属块克服电场力做功4JD错误；，金属块的电势能增加 4?故.故选： AC。在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0?，重力做功24J，根据动能定理求出电场力做功。知道电场力做功量度电势能的改变。知道重力做功量度重力势能的改变。解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系。11.【答案】 AC 107.4【解析】 解： A、测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关K 拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量，故A 正确；B、在测量未知电阻时，若先选择倍率最大挡进行试测，当被测电

21、阻较小时，电流有可能过大，所以应从倍率较小的挡进行测试，若指针偏角过小，再换用倍率较大的挡，故B 错误；C、测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开，故C 正确；D 、用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零，换挡后要重新进行欧姆调零，故D 错误；故选： AC。(2) 如果是用 10?挡测量电阻，则读数为6 10 = 60?。如果是用10mA 挡测量电流，由图示表盘可知，其分度值为0.2?，则读数为 7.4?。故答案为： (1)?； (2)60 ， 7.4(1) 用欧姆表测电阻，要选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近；欧姆表换挡后要进行欧姆调零， 用欧姆表测电阻时， 应把待测电阻与

22、其它电路断开； 欧姆表使用完毕，应把选择开关置于交流电压最高挡或OFF 挡上；(2) 根据多用电表所测量的物理量与量程， 由图示表盘确定其分度值， 然后读出其示数。该题考查到了多用电表的工作原理， 要明确多用电表的工作原理， 对于电流档时利用了定值电阻的分流， 电压档是利用了定值电阻的分压， 要知道直流电流档和直流电压档的刻度是均匀的。要注意电流档和电压档的读数方法。12.【答案】 f160.32【解析】 解： (1) 按照图甲电路图连接线路如图所示，(2) 闭合开关 S，电流表、 电压表均有示数， 说明工作电路正常，但无论怎样移动变阻器滑片，总不能使电压表的示数调为零，则原因可能控制电路，即

23、滑动变阻器接触不良，最有可能的是图 ( 甲) 中 f 处接触不良；(3) 根据图丙可以看出：当 ?= 0.8?时， ?= 0.05?，所以其电阻? 0.8?= ?= 0.05? = 16?；将该元件直接接在电动势为 2.4?，内阻为 4?的电源两端，设电流为 I，则根据欧姆定律有：路端电压 ?= 2.4 - 4?，把此直线直接画在图丙上如图所示，第8页，共 11页可以看出此时两图象的交点坐标为：(1.6?,0.2?)所以此时该元件的实际功率为?=1.6?0.2?= 0.32? ；故答案为： (1)(2)?(3)160.32(1) 根据实验电路图连接实物电路图。(2) 滑动变阻器采用分压接法时，

24、为保护电路闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置；滑动变阻器采用限流接法时待测电阻两端电压不能调为零。(3) 根据图丙所示图象应用欧姆定律分析元件电阻随电压变化的关系；由图丙所示图象求出电压对应的电流，然后由欧姆定律求出此时元件电阻。要掌握实验器材的选择原则：安全性原则、精确性原则、方便实验操作原则；滑动变阻器采用分压接法时，电压与电流可以从零开始变化，电压与电流的变化范围较大。13.【答案】 解： ?2两端电压为：内阻 r 及 ?两端电压为：?= ?-1?2?2= ? = 0.4 6.0?= 2.4?22= 12?- 2.4?= 9.6?9.6干路中电流为： ?= ?+? = 1.0+7

25、.0?= 1.2?1?3中电流为： ?3= ?- ?2 = 1.2?-0.4?= 0.8?和 ?并联，电压相等即 ?= ? = 2.4?2323?3阻值为： ?3 =2.4?= 3?0.8?功率为： ? =?= 2.4 0.8? = 1.92? ；3333答：电阻 ?的阻值为 3?，它消耗的电功率为1.92? 。3【解析】 已知电流表读数，由欧姆定律求出得到通过 ?的电流，即可由欧姆定律求出3?3功率为： ?。3= ?3?3?两端电压，并联电路电压相等，知R2 的2?的阻值。3对于直流电路的计算问题， 关键理清电路结构， 然后结合串并联电路电流与电压的关系、闭合电路欧姆定律列式求解。14【.(

26、1)设小球运动到最底位置B时速度为v，答案】解：2?此时 ?- ?=? 解得： ?= 0.5?若不受电场力，则第9页，共 11页12?=?2解得： ?= 2?因为 ? ?所以此过程中电场力做负功，电场力方向水平向右设电场力大小为F，由题意，小球从 A 处沿槽滑到最底位置B 的过程中，根据动能定理得：12?- ?=? 2由 、 两式得： ?=3? ，方向水平向右；4(2) 小球在滑动过程中最大速度的条件：是小球沿轨道运动过程某位置时切向合力为零，设此时小球和圆心间的连线与竖直方向的夹角为?，如图?= ? 由 得： ?= 43小球由 A 处到最大速度位置的过程中：?-?(1- ?)=122?- 0

27、9?得： ?= 10答： (1) 小球受到电场力的大小为34 ?，方向水平向右；9?(2) 带电小球在滑动过程中的最大速度。 10【解析】 (1)设小球运动到最底位置B 时速度为 v，小球从 A 处沿槽滑到最底位置B 的过程中，根据动能定理结合向心力公式联立方程即可求解；(2) 小球在滑动过程中最大速度的条件：是小球沿轨道运动过程某位置时切向合力为零，设此时小球和圆心间的连线与竖直方向的夹角为?，根据几何关系及动能定理即可求解。本题主要考查了动能定理及向心力公式的直接应用，要注意电场力方向的判断，难度适中。15.【答案】 解：在加速电压一定时，偏转电压?越大，电子在极板间的偏距就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压， 即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得： ?=12? 20进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动：?= ?0? ? 在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度为：?= ? = ? 12偏距： ?= 2 ? 能飞出的条件为： ?2? ，22?解 式得：