新疆沙湾一中2020-2021学年高二上学期期中考试物理试题

沙湾一中20202021学年第一学期高二年级期中考试卷物理满分：100分时间：100分钟一、单选题（每小题3分）1．下列有关物理学史说法正确的是（）A．库仑通过油滴实验测出了元电荷的数值B．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量C．为了方便研究电场，库仑提出了电场线的概念D．库仑提出了库仑定律，但未通过实验测出了静电力常量2．关于静电场下列说法正确的是（）A．电场看不到，摸不到，所以不是真实存在的B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越小C．在匀强电场中，沿电场线方向，任意相同距离上电势降落必定相等D．电势下降的方向就是电场强度的方向3．静电在各个行业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电复印等，所依据的基本原理几乎都是带电的物质微粒在电荷间作用力的作用下奔向并吸附到电极上。现有三个粒子A，B，c从P点向下运动，它们的运动轨迹如图所示，则（）A．a带负电，b带正电，c不带电 B．a带正电，b不带电，c带负电C．a带负电，b不带电，c带正电 D．a带正电，b带负电，c不带电4．如图所示，Q1、Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（）A．若Q1、Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度不为零B．若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最大C．若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高D．若Q1、Q2均带正电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高5．图中虚线所示为某一静电场的等势面，一点电荷仅在静电力作用下先后经过A、B、C三点，在经过A、C点时，其动能分别为10eV和30eV，当这一点电荷经过到B点时，其动能应为（）A．10eV B．15eV C．20eV D．30eV6．带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上，将4个原来不带电的金属小球按图示位置放置，A球用绝缘轻绳竖直悬挂，B球接地，C球用导线与球壳内部相连，D球与球壳内部接触。当达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．A球带负电B．B球不带电C．C球不带电D．D球不带电7．如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板B接地，开关S闭合一带电油滴在电容器中的P点处于静止状态。下列说法正确的是（）A．保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，P点的电势能将升高B．保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，电容器的电容不变C．保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离过程中，电流计中电流方向向右D．开关S闭合后断开，A板竖直上移一小段距离，带电油滴向下运动8．基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点，发明了指纹识别技术．目前许多国产都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示．指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”．传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同．此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图象数据．根据文中信息，下列说法正确的是()A．在峪处形成的电容器电容较大B．在嵴处形成的电容器电容较小C．充电后在嵴处形成的电容器的电荷量大D．潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响9．三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场，出现了如图所示的轨迹，由此可以判断下列不正确的是（）A.b和c同时飞离电场B．在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上C．进入电场时c的速度最大，a的最小D．动能的增加量c最小，a和b一样大10．有一横截面积为s的铜导线，设每单位长度的导线中有n个自由电子，电子的电量为e，此时电子的定向移动速度为v，则在时间内，流经导线的电流可表示为（）A． B． C． D．11．在炎热的夏天我们可以经常看到，有的小朋友的太阳帽前有一小风扇（如图所示），该小风扇与一小型的太阳能电池板相接，对其供电。经测量该电池能产生的电动势为E=0.6V，则关于该电池的描述正确的是（）A．单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能B．通过1C电荷量该电池能把0.6J的太阳能转化为电能C．该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号电池的本领大得多D．把该电池接入闭合电路后，电动势减小12．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为R=C．对应P点，小灯泡的电阻为R=D．对应P点，小灯泡的电阻为R=二、多选题（每小题3分，漏选得2分）13．密立根用如图所示的实验装置来测定很小的带电油滴所带的电荷量。油滴从喷雾器喷岀时由于摩擦而带电，并落入两块相互平行的极板M、N之间的区域（M板带正电、N板带负电），透过显微镜寻找那些刚好悬浮在极板间的油滴。根据观测数据算出油滴的质量，再根据油滴悬浮时受到的电场力和重力平衡，可计算出油滴所带的电荷量。若此悬浮油滴的质量为m，两极板间的电压为U，当地的重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A．悬浮油滴带负电B．悬浮油滴的电荷量为C．增大电场强度，悬浮油滴将向上运动D．油滴的电荷量不一定是电子电量的整数倍14．如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架，下列说法正确的是（）A.导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，且正、负电荷不一定等量B．导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，且正、负电荷一定等量C．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电D．若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电15．如图所示，质量分别为m1、m2，电荷量分别为q1、q2的两小球，分别用绝缘轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β（α＞β），两小球恰在同一水平线上，那么（）A．两球一定带异种电荷 B．q1一定大于q2C．m1一定小于m2 D．m1所受的库仑力一定大于m2所受的库仑力16．如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点。等量正、负点电荷分别放置在两点时，在圆心O产生的电场强度大小为E。现仅将放于d点的负点电荷改放于其他等分点上，使O点的电场强度改变，则下列判断正确的是（）A．移至c点时，O点的电场强度大小仍为E，沿Oe方向B．移至b点时，O点的电场强度大小为，沿Oc方向C．移至e点时，O点的电场强度大小为，沿Oc方向D．移至f点时，O点的电场强度大小为，沿Oe方向17．如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点不计重力下列说法正确的是A．M带负电荷，N带正电荷B．M在b点的动能小于它在a点的动能C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能D．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功18．关于电动势下列说法中正确的是（ ）A．在电源内部把正电荷从负极移到正极，非静电力做功，电能增加B．对于给定的电源，移动正电荷非静电力做功越多，电动势就越大C.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极送单位电荷量做功越多D电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送电荷量越多三、实验题19（4分）在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关。他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。实验时保持电容器极板所带的电量不变，且电容器B板位置不动。(注意：以下题目只填写正确选项的序号）将A板向右平移，静电计指针张角_______；将A板竖直向下平移，则静电计指针张角______；在A、B板间插入电介质，则静电计指针张角_______。（填序号）（=1\*GB3①“变大”、=2\*GB3②“变小”=3\*GB3③“不变”）若将电容器水平放置，如图所示，有一带点液滴静止在电容器内部，现将电容器A板向下平移一小段距离，则液滴____________。（填序号）（=1\*GB3①“静止不动”、=2\*GB3②“向下运动”、=3\*GB3③“向上运动”）20.（10分)一个标有“3.8V、1W”字样的小灯泡，其灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一探究性学习小组在实验室研究这一问题，现实验室备有下列实验器材：A．电压表（0～5V，内阻约2.0kΩ）B．电压表（0～10V，内阻约3.0kΩ）C．电流表（0～0.3A，内阻约2.0Ω）D．电流表（0～0.6A，内阻约1.5Ω）E．滑动变阻器（10Ω，2A）F．滑动变阻器（200Ω，0.2A）G．学生电源（直流6V）及开关、导线等实验时要求测量范围尽可能大，且灯泡上的电压从0开始调节，测量结果尽可能准确。（1）现有下图所示的A、B、C、D四个电路，其中可选用的电路有__________。（2）在实验中，应当选用的实验器材有电压表_______，电流表_______，滑动变阻器_______。(填器材名称代号)（3）实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接。四、解答题(4题共32分)21．(6分）在方向水平向右，大小E=2×104N/C的匀强电场中，用细线将质量m=4×103kg的带电小球P悬挂在O点，小球静止时细线与竖直方向夹角θ=37°（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）小球的带电性质；（2）小球的带电量；（3）剪短细线后小球的加速度．22．（6分）如图所示，为一组方向未知的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服电场力做了的功，已知A、B间的距离为2cm。试求：(1)A、B两点间的电势差UAB；(2)若A点的电势为=1V，试求B点的电势；(3)求匀强电场的电场强度E的大小及其方向。23．（12分）如图所示的装置放置在真空中，炽热的金属丝可以发射电子，金属丝和竖直金属板之间加一电压U1＝2500V，发射出的电子被加速后，从金属板上的小孔S射出．装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置，板长l＝6.0cm，相距d＝2cm，两极板间加以电压U2＝200V的偏转电场．从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场．已知电子的电荷量e＝1.6×10－19C，电子的质量m＝0.9×10－30kg，设电子刚离开金属丝时的速度为0，忽略金属极板边缘对电场的影响，不计电子受到的重力．求：（1）电子射入偏转电场时的动能Ek；（2）电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y；（3）电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W.24．（8分）如图所示,区域Ⅰ内有电场强度为E=2×104N/C、方向竖直向上的匀强电场；区域Ⅱ中有一光滑绝缘圆弧轨道，轨道半径为R=2m，轨道在A点的切线与水平方向成角，在B点的切线与竖直线CD垂直；在区域Ⅲ有一宽为d=3m的有界匀强电场，电场强度大小未知，方向水平向右。一质量为=0.4kg、带电荷量为q=－2×10－4C的小球(质点)从左边界O点正上方的M点以速度=2m/s水平射入区域Ⅰ，恰好从A点沿圆弧轨道切线进人轨道且恰好不能从区域Ⅲ中电场的右边界穿出，在电场中不计小球的重力，但在区域Ⅱ中不能忽略小球的重力，(g取10m/s2)求：(1)OM的长L；(2)小球从B点进入区域Ⅲ时的速度大小；(3)区域Ⅲ中电场的电场强度大小。参考答案D2.C3.B4.B5C6.D7.A8.C9.A10.B11.B12.B13.AC14.BD1