湖南省2022-学年高二物理上学期期中试题(含解析)

湖南省娄底市娄星区2021-2021学年高二物理上学期期中试题(含解析)一、选择题.最早提出用电场线描述电场的物理学家是()A.牛顿 B.伽利略 C.法拉第 D.阿基米德【答案】C【解析】属于识记的内容。假设没有记清楚，也可以采用排除法，除了法拉第以外，其他三个选项提到的物理学家都没有研究电场。.如下图，有三个点电荷月、B、。位于一个等边三角形的三个顶点上，月、6都带负电荷，A所受反。两个电荷的静电力的合力如图中区所示，那么可以判定点电荷。所带电荷的电性 <DC一定是正电一定是负电C.可能是正电，也可能是负电D.无法判断【答案】A【解析】【详解】对A电荷受力分析，8对人的是库仑斥力，沿朋的连线向上；如果C是负电荷，那么C对4的库仑斥力沿C4连线向上，这两个斥力的合力是向上的，不可能偏向右；只有C带正电，C对A的库仑引力沿AC连线向下，与3对人的作用力的合力才偏向右侧，故C一定带正电；一定是正电与分析相符，故A正确：一定是负电与分析不符，故B错误；C.可能正电，也可能是负电与分析不符，故C错误；D.无法判断与分析不符，故D错误。3.如下图是点电荷。周围的电场线，图中1到0的距离小于6到Q的距离.以下判断正确的选项是A.。是正电荷，月点的电场强度小于£点的电场强度0是正电荷，月点的电场强度大于£点的电场强度0是负电荷，月点的电场强度大于£点的电场强度0是负电荷，月点的电场强度小于£点的电场强度【答案】B【解析】【详解】电场线是从正电荷出发止于负电荷，所以。是正电荷：根据点电荷的场强公式上=警r得A点的电场强度大于B点的电场强度：A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确：C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误。4.在电场中，把电荷量为4X1()TC正点电荷从月点移到6点，克服静电力做功6X107j,以下说法中正确的选项是( )A.电荷在6点具有的电势能是6X10-8JB.6点的电势是15VC.电荷的电势能增加了6X10-8JD.电荷的电势能减少了6X10-8J【答案】C【解析】电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只有确定了零势点，B点的电势、电荷在B点的电势能才是确定的数值，故AB错误；由于电荷从A移到B的过程中是克服静电力做功6X10YJ,故电荷电势能应该是增加了6X10-3J,故C正确，D错误.应选C.5.将平行板电容器与静电计连接，充电后撤去电源，静电计指针张开某一角度〃，如下图，假设将电容器两极间距离增大，那么

A.两极板间电势差不变，〃不变B.两极板间电势差减小，〃减小C.电容器电容减小，0变小D.电容器电容减小，0变大【答案】D【解析】【详解】静电计是测量电势差的仪器，电势差的大小是通过指针张开的角度来表达的：又电容器充完电后与电源分开，说明电容器的电量。不变，根据电容公式C=Wv可知当d增4九kd大时，C减小，由c=/可知，电势差U增大，那么夕变大；A.与分析不符，故A错误；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确。6.用电压表检查如下图电路中的故障,测得=5.0V,Ucd=0V,九=OV, =5.0V,那么此故障可能是> LRibR2cRibR2cA.£断路B.尼断路C.凡断路D.S断路【答案】B【解析】【详解】用电压表测量得到=5.0V,说明从匕到c到d这一局部电路是通的，故障可能

出现在电健和之间；由于U“=OV,Uhc=OV,说明此时的电路不通，故障在在电健和c力之间；又由于U“d=5.OV,说明电键是好的，所以故障一定是与断路:A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确：C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误应是A.不为可变电阻,B.二为热敏电阻,C.二为热敏电阻,7.如下图的电路图是一个应用“非”门构成的一个简易火警报警电路，那么图中不框、V框中应是A.不为可变电阻,B.二为热敏电阻,C.二为热敏电阻,y为开关y为可变电阻d.乂y均为热敏电阻【答案】a【解析】【详解】由图可知，。点接地，电势为o：假设丫的电阻非常大，人点的电势接近5V,非门的输入端为高电势，因此非门的输出端为低电势，峰呜器两端没有电压，蜂鸣器不报警；假设y的阻值非常小，从而使输入端人点的电势接近o,非门输出端为高电势，这样蜂鸣器两端获得一个能发声的工作电压，蜂鸣器就会发出声音报警，所以丫为热敏电阻，x为可变电阻,用来调节报警器的灵敏度；A.与分析相符，故A正确：B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误。8.电流表的内阻是用二200C,满偏电流值是乙=0.5mA,现在欲把这电流表改装成量程为L0V的电压表，正确的方法是A.应串联一个0.1Q的电阻

B.应并联一个0.1Q的电阻C.应并联一个1800Q的电阻D.应串联一个1800Q的电阻【答案】D【解析】【详解】把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，电阻阻值为：U 1R=——(= 2000=1800。&0.0005A.与分析不符，故A错误；.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确。."和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后必带正电L6X10EC,以下判断正确的有A.摩擦的过程中电子从“转移到NB.在摩擦前必和N的内部没有任何电荷C.4在摩擦过程中失去1.6X1070个电子D.A在摩擦后一定带负电1.6X1。-%【答案】AD【解析】【详解】AB.A/和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后加带正电1.6xl()T°C，实质是加上的电子转移到N上，故在此之前M和N都带电荷，故A正确，B错误；CD.摩擦后M带正电L6x1()t°C，说明M失去电子，而N相应得到等量的电子，故N在摩擦后一定带负电1.6乂10一】℃，M在摩擦过程中失去的电子数为:1.6xlQ-101.6xlQ-101.6xl0-19=1x109个故C错误，D正确。10.匀强电场方向水平向右，一带电颗粒沿图中虚线所示，在电场中沿斜向上方向做直线运动.带电颗粒从1到8的过程中，关于其能量变化及带电情况的说法正确的选项是A.颗粒一定带负电B.颗粒可能带正电C.颗粒的机械能减小，电势能增大D.颗粒的机械能减小，动能增大【答案】AC【解析】【详解】AB.带电颗粒在电场中沿斜向上方向做直线运动，那么带电颗粒所受合力方向与运动方向共线，所以带电颗粒受力情况如图：带电颗粒所受电场力方向与场强方向相反，颗粒带负电：故A项正确，B项错误：CD.带电颗粒从月到8的过程中，受重力和电场力，电场力做负功，电势能增大，机械能减小；电场力和重力均做负功，动能减小；故C项正确，D项错误。11.一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、。三点的位置如下图，三点的电势分别为10V、17V、26Vo以下说法A.电场强度的大小为2.5V/cmB.坐标原点处的电势为IVC.电子在a点的电势能比在b点的高7eVD.电子从c点运动到b点，电场力做功为9eV【答案】ABC【解析】【详解】A.如下图，在双连线上，确定一"点，电势为17V,将以7连线，即为等势线，那么垂直〃/连线，那么为电场线，再依据沿着电场线方向，电势降低，那么电场线方向如图因为匀强电场，那么有:依据几何关系，那么有:；b'cxbc4.5x6 )7a= =, =cm=3.6cm川，4.5?+6?因此电场强度大小为：E=26~17V/cm=2.5V/cm3.6故A正确；B.根据0=%-牝解得原点处的电势为:故B正确;C.因=-弘=10—17V=—7V,电子从。点到匕点电场力做功为:w=quab=7eV因电场力做正功，那么电势能减小，那么电子在。点的电势能比在6点的高7eV,故C正确;D.同理可得：4=0i,=26-17V=9V电子从。点运动到点，电场力做功为：W=qUbc=-9eV故D错误。12.如下图的电路中，电源电动势为12V,内阻尸1C,灯泡L上标有“6V、12W”字样，电动机线圈的电阻30.50Q。闭合电键后，灯泡恰好正常发光，电动机也恰好正常工作，以下判断正确的选项是A.电动机的输入功率为12WB.电动机的输出功率为6WC.电动机的机械效率为75%D.电源的输出功率为20W【答案】BCD【解析】【详解】A.整个电路中的电流为:pI?/=-^=—A=2AU,6电动机两端的电压为:q=U—4—〃=12—6—2xlV=4V所以电动机的输入功率为：P=U1=4x2W=8W故A错误；BC.电动机的热功率为：尸物=22x0.5W=2.0W那么电动机的输出功率为：a=P—/兄=8—2W=6W电动机的机械效率为：〃=4=1100%=75%P8故B、C正确;D.电源的输出功率为:Prtl=EZ-/2r=12x2-22xlW=20W故D正确。二、实验题.在测定金属的电阻率的实验中，用螺旋测微器测量金属导线直径d,如右图所示，那么【答案】0.959—0.961mm【解析】【详解】螺旋测微器的读数方法：①先读固定刻度②再读半刻度，假设半刻度线已露出，记作0.5mm；假设半刻度线未露出，记作0.0mm；③再读可动刻度（注意估读）.记作nXO.01mm；④最终读数结果为固定刻度+半刻度+可.动刻度.固定可得读数为：0；半刻度读数为：0.5mm：可动刻度读数为：0.01mmX46.0=0.960mm,故读数为：0.960mm.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有以下器材：A.被测干电池一节B.电流表：量程0〜3A,内阻约为0.1QC.电流表：量程0〜0.6A,内阻约为0.1QD.电压表：量程。〜3V,内阻未知E.电压表：量程。〜15V,内阻未知F.滑动变阻器：0-10Q,2AG.滑动变阻器：0~100Q,1AH.开关、导线假设干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差.在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.（1）在上述器材中请选择适当的器材：（填写选项前的字母）.（2）实验电路图应选择（选填“图甲”或"图乙”）.

⑶根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的4一/图象，那么在修正了实验系统误差后，干电池的电动势£=V,内电阻r=Q.【答案】 (1).ACDFH(2).图乙(3).1.5 (4).1.0【解析】【详解】(1)［口本实验中必选的仪器有：A.被测干电池一节；H开关、导线假设干；因电源电动势为1.5V,电流较小，为了读数准确，所以电流表应选择C量程0〜0.6A；电压表选择D量程0〜3V：滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，应选F,选择适当的器材为ACDFH：［2］为了减小误差，电流表采用相对电源的外接法，应选择图乙；［3］由U-/图可知，电源的电动势为：E=1.5V［4］内电阻为:［4］内电阻为:三、计算题△U1.5-1is = 0=1.0。A/0.5.如下图，电阻凡=%=%=1・0。，当电键K闭合时理想电压表读数是1.0V,当K断开时理想电压表读数是0.8V,求：电源的电动势E和内电阻ro【答案】2V【答案】2V；0.5Q【解析】【分析】当电健《闭合时，电阻尼与尼并联后与尼串联，当《断开时，花与足串联，电压表测量兄电压；根据闭合电路欧姆定律对两种情况分别列式，联立即可求得电源的电动势£和内电阻，1 3【详解】当电键《闭合时，电阻尼与兄并联后与兄串联，外电路总电阻为R=三凡+为=三。,2・ 2，u一电路中干路电流为：/=r~=ia根据闭合电路欧姆定律得：斤/(ar)U'当《断开时，兄与尼串联，电路中干路电流为：r=-=o.sA根据闭合电路欧姆定律得：七=〃(与+&+r)联立解得：f2V厂0.5C.【点睛】此题主要考杳了闭合电路欧姆定律，根据两种情况由闭合电路欧姆定律列出方程组,是求解电源电动势和内电阻常用的方法和思路。.水平放置的平行板电容器如图，原来两板不带电，上极板接地，板长£=lm,两板间距离d=0.4m.有一束相同的带正电微粒，以相同的初速度的先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒落到下极板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上，设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两板间，且第一个微粒恰好落在下极板中点处.微粒质量勿=1X10-kg,电量4=1X10—6(3,电容器电容C=3xl()YF，g=10m/s。求:⑴微粒入射的初速度%的大小;⑵当微粒从极板间穿出时，极板间电压&⑶当微粒从极板间穿出时，落在下极板上的微粒个数.【答案】(1)2.5m/s⑵300V(3)900个【解析】【详解】(1)第一个微粒在极板间做平抛运动，水平位移:竖直位移:联立并代入数据解得:v0=2.5ni/s(2)微粒恰好从极板下边缘射出，水平方向：竖直方向：d1〃，—=—at~22代入数据解得：a=2.5nVs2由牛顿第二定律得：qUnig---=ma

d代入数据解