2021-2022学年宁夏吴忠市青铜峡某中学高二（上）期中物理试卷（附答案详解） (一)

2021-2022学年宁夏吴忠市青铜峡高级中学高二(上)期中物理

试卷

1.将一束塑料包扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观

察到细条散开了，如图所示。下列关于细条散开现象的分析中，正确的是()

A.撕成细条后，由于所受重力减小，细条自然松散

B.撕成细条后，由于空气浮力作用，使细条散开

C.用手迅速捋细条时，由于感应起电，细条带同种电荷，相互排斥散开

D.用手迅速捋细条时，由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开

2.一段通电直导线，长度为/,电流为/,放在同一个匀强磁场中，导线和磁场的相对位置如

图所示的四种情况下，通电导线所受到的安培力的大小情况将是()

A.(c)和(d)的情况下，导线所受到的安培力都大于(a)的情况

B.(b)的情况下，导线不受力

C.(b)、(c)的情况下,导线都不受力

D.(a)、(b)、(d)情况下，导线所受安培力大小都相等

3.如图，电荷量为q1和勺2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处

的电场强度为零，且PR=2RQ。贝ij()

O--------------------O

PR0

A.Qi=2q2B.q】=4q2C.q1=-2q2D.q1=-4q2

4.如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。已知4、仄C三点的电

场强度大小分别为Ea、4、Ec,电势分别为外、Wb、9「则()

A.Ea<Eb,<pb=<pcB.Ea>Eb,>(fib

C.Ea>Efy,<pa<<pbD.Ea-Ec,%=(Pc

5.如果两个点电荷的电荷量保持不变，距离变为原来的0.5倍，则静电力大小变为原来的多

少倍（）

A.0.25B.0.5C.2D.4

6.在以下列举的应用或现象中，属于静电防止的是（）

A.静电复印B.静电喷涂

C.静电除尘D.油罐车用铁链拖地运行

7.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（）

A.根据电场强度的定义式E=£可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反

q

比

B.根据电容的定义式C=g可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压

成反比

根据真空中点电荷的电场强度公式与可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带

C.E=k*

电荷量无关

D.根据电势差的定义式〃8=等可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到8点克服

电场力做功为1，，则A、B两点间的电势差为〃B=-

8.如图所示的电路中，电源电动势E=8V,内阻r=2。，电阻

R2=60,电容为的平行板电容器水平放置且下极板接地。

当滑动变阻器％的滑片处于人端时,有一带电油滴位于板间正中

央P点且恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.此时尸点电势为6V

B.电容器上极板所带电荷量为6x10-6。

C.若仅将电容器上极板缓慢上移少许，则尸点电势不变

D.若仅将滑片尸从匕端向。端缓慢移动少许，则油滴将向下移动

9.如图所示，当闭合开关S后，螺线管上方A点的磁感应强度

方向为（）左产叫右

A.向右

B.向左

C.垂直纸面向里

D.垂直纸面向外

10.磁场中某区域的磁感线如图所示，则（）

A.a、方两处的磁感应强度的大小不等，Ba>Bb

B.a、匕两处的磁感应强度的大小不等，Ba<Bb

C.a、b两处磁场方向一定相同

D.。处没有磁感线，所以磁感应强度为零

11.四根完全相同的长直导线互相平行，它们的截面处于一个正方形的四

个顶点上，导线中通有大小都相等的电流，电流的方向如图所示，。点

是正方形对角线交点。每一根通电导线单独在O点产生的磁感应强度大

小是艮则。点的磁感应强度大小是（）

A.2V2BB.V2BC.BD.0

12.光伏产业是新能源产业的重要发展方向之一，光伏市场的发展对于优化我国能源结构、

促进能源生产和消费革命、推动能源技术创新等方面都有重要的意义.如图所示，是某户

居民楼顶平台安装的12块太阳能电池板.据楼主介绍，利用这些电池板收集太阳能发电,

发电总功率可达弘W,工作电压为380%设备使用年限在25年以上；发电总功率的30%供

自家使用，还有富余发电以0.4元/度（1度=•①价格并入国家电网.则下列说法可能正

确的是（）

A.该光伏项目年发电量约为2.6x104kW-h

B.该光伏项目的工作总电流约为0.34

C.该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60W的白炽灯工作600小时

D.该光伏项目富余发电的年收入约为7000元

13.如图所示，真空中有两个可视为点电荷的小球，其中A带

正电电量为Qi，固定在绝缘的支架上，B质量为“，带电量尺

为Qz，用长为L的绝缘细线悬挂，两者均处于静止，静止时:\

悬线与竖直方向成。角，且两者处在同一水平线上.相距为R,y---

静电力常量为鼠重力加速度为g.以下说法正确的是（）

A.小球B带正电荷B.细线的拉力为mgcos。

C.小球受到的库仑力是mgtan。D.小球受到的库仑力是k号

14.如图所示，一根通电的直导体棒放在倾斜的粗糙斜面上，置R

于图示方向的匀强磁场中，处于静止状态.现增大电流，导体棒\

仍静止，则在增大电流过程中，导体棒受到的摩擦力的大小变化\小

情况可能是（）

A.一直增大B.先减小后增大C.先增大后减小D.始终为零

15.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下面正确的是（）

A.电源的电动势为6.0VB.电源的内阻为120

C.电源的短路电流为0.5AD.电流为0.34时的外电阻是18。

16.某同学用多用电表测电阻，用已经调好零且选择开关指向欧姆挡“x10”挡位的多用电表

测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的挡位_____（选填“X100”

或“xl”），然后重新进行，再次测量该电阻的阻值。

17.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差。

⑴应该选择的实验电路是图中的（填“甲”或“乙”）。

现有开关和导线若干，以及以下器材：

A.电流表(0—0.64)

A电流表(0-34)

C.电压表(0-15V)

D电压表(0-3V)

E.滑动变阻器(0-100)

F.滑动变阻器(0-50012)

(2)实验中电流表应选用；电压表应选用；滑动变阻器应选用。(均填相

应器材前的字母)

(3)根据实验数据作出U-/图像如图所示，该电池的电动势£=V,内阻r=0。

(结果均保留三位有效数字)

18.如图，匀强电场的场强为2x1()3〃加，a>两点间的距离为

0.1m,而连线与电场方向的夹角为53。.已知:sin53°=0.8,

cos53°=0.6,求：

(l)a、匕两点间的电势差为多大？

(2)若将电量为+2x10-i°C的点电荷从a点移到人点，电场力做

功为多少？

19.如图所示，电源电动势E=12V,内阻r=0.50,标有“8V24W”

的灯泡L恰好能正常发光，电动机例的绕线电阻飞=0.40。

(1)求干路中的电流；

(2)若电动机以"=Im/s的速度匀速竖直向上提升重物，g取

10m/s2,求该重物的质量。

20.如图所示，两平行金属导轨所在的平面与水平夹角。=37。，导轨的一端接有电动势E=3人

内阻r=0.50的直流电源，两导轨间的距离L=0.4m,在导轨所在空间内分布着磁感应强度

B=0.5T,方向垂直于导轨所在平面向上的匀强电场，现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab

放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直，且接触良好，导体棒的电阻R=1.0。，导体棒恰

好刚要滑动,金属导轨电阻不计。(g取要m/s2,sin37°=0.6,cos37°0.8）求:

(l)ab棒受到的安培力;

(2)ab棒与导轨的动摩擦因数〃。

答案和解析

1.【答案】D

【解析】塑料捆扎绳与手摩擦带电；塑料捆扎绳上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑

料绳会向四周散开，捋的次数越多，塑料绳带电越多，排斥力越多，下端散开的就越大；故A8C

错误，£）正确。

故选Do

摩擦起电现象普遍存在，任何物体摩擦都可以起电；电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排

斥，异种电荷相互吸引。

本题考查摩擦起电现象和电荷间的相互作用规律在生活中的应用，难度不大。

2.【答案】B

【解析】解：在图acd中，通电直导线都与磁场垂直，故受到的安培力为F=B/L,相等；在b图

中，通电直导线与磁场平行，故受到的安培力为0,故B正确，ACD错误

故选：B

当通电直导线与磁场垂直时，此时受到的安培力为尸=81,当通电直导线与磁场平行式，不受安

培力作用，此时为零；

该题考查安培力的大小，注意安培力表达式的长度为有效长度，即垂直于磁感线的长度即可判断

3.【答案】B

【解析】

【分析】

根据点电荷的电场强度公式，由点电荷电场强度的叠加求解。

理解点电荷的电场强度公式及电场强度的叠加，并掌握电场强度的矢量性。

【解答】

解：已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，两点电荷在R点产生的电场强度要大小相等，

方向相反，根据点电荷的电场特点，所以两点电荷的带同种电荷，根据点电荷的电场强度公式得：

黑二鼻,PR=2RQ。

解得:<J1=4勺2。

故3正确，AC。错误。

故选8。

4.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查了电场强度、电场线、电势、等势面；本题的关键要掌握电场线的两个物理意义：电场

线的疏密表示场强的大小、顺着电场线电势降低。

电场线的疏密表示电场强度的相对大小，沿着电场线方向电势是降低的，根据这两个知识分析即

可。

【解析】

由图示可知，。处的电场线密,6处的电场线稀疏，因此4点的电场强度大,6点的场强小，即E&>E。;

沿着电场线的方向，电势逐渐降低，则a点的电势高于c点的电势，即%>牝；

b、C两点在同一等势面上，电势相等，(Pb=(Pc>则Wa>9b；

故B正确，AC£>错误。

故选B。

【分析】

本题考查对电场线、等势面的认识，基础题目。

根据电场线的疏密的含义得出a与6、。与c场强的大小关系，根据沿电场线方向电势逐渐降低，

根据等势面特征得出。、匕、c三点的电势高低情况即可判断。

【解析】

电场线的疏密表示场强大小，由图知I,。点电场线比h点电场线密集，也比c点电场线密集，则外>

Eb,Ea>Eco由沿电场线方向电势逐渐降低知，<pa><pc,b、c在同一等势面上，则外=0「

即%>%=%。故8正确，4CD错误。

5.【答案】D

【解析】根据库仑定律：F=警，可知，两个点电荷的电荷量保持不变，距离变为原来的0.5倍，

则静电力大小变为原来4倍。故ABC错误，。正确；

故选：Do

熟记库仑定律的公式，判断静电力的大小和半径之间的关系。

本题考查了库仑定律，熟悉公式的基础应用即可。

6.【答案】D

【解析】解：4静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，不符合

题意；

8.喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油

漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，不符合题意；

C.静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于

静电应用，不符合题意；

D油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止，符合题意。

故选：Do

本题考查是关于静电的防止与应用，从各种实例的原理出发就可以判断出答案.

本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例.

7.【答案】D

【解析】解：A、电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关，所以不能理解成电场中某点的

电场强度和试探电荷的电量成反比，故A错误。

8、电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，取决于电容器本身，并不是电容器的电容与所带电

荷量成正比，与两极板间的电压成反比，故8错误。

C、根据点电荷的场强公式七=上，知：。是场源电荷，所以电场中某点电场强度与场源电荷的电

量成正比，与该点到场源电荷距离的平方成反比，故C错误。

。、据电势差的定义式以B=等知，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为

U,即电场力做功为一1人则A、8点的电势差为-IV,故D正确。

故选：D.

电场强度取决于电场本身，与有无试探电荷无关；点电荷电场强度公式E=中。是场源电荷。

用电容器和电势差的定义式即可求解。

本题关键抓住电场强度是描述电场本身性质的物理量，其大小和方向与试探电荷无关，是电场本

身决定；电容取决于电容器本身；灵活应用电势差的定义式。

8.【答案】B

【解析】

【分析】

根据闭合电路欧姆定律求得路端电压，再根据电容器电压差等于路端电压，然后由Q=CU求得电

荷量，由极板间为匀强电场求得P点电势，再根据电场场强变化得到合外力变化，从而得到油滴

运动方向。

闭合电路欧姆定律依据内电流为总电流求解路端电压，外电路的变化，一般通过外电阻的变化来

判断电流、电压的变化。

【解答】

A.由闭合电路的欧姆定律可知：路端电压U=3-E=6V,那么，电容器两极的电势差为6匕又

有下端接地，故电势为零，那么，P点电势为^U=3V,故4错误；

区电容器上极板所带电荷量Q=CU=1x10-6x6C=6x10-6C,故B正确；

C.移动电容器上极板，电容器两端电势差不变；又有两极板间距离增大，故电场强度减小；又有

P点到下级板的距离不变，故电势差减小，那么，尸点电势减小，故C错误；

。.滑片尸从h端向a端移动，那么外电路电阻增大，所以，路端电压增大，故两极板电势差增大，

极板间场强增大，那么，油滴受到的电场力增大；

油滴受重力和电场力作用，故有开始时油滴静止可知：电场力方向向上，那么，移动滑片后油滴

合外力向上，故油滴向上运动，故。错误。

故选B。

9【答案】A

【解析】解：根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则用右手握住导线，让四指指

向电流方向，则大拇指指向左端，即螺旋管的左端为N极，右端为S极，故A点的磁场方向水平

向右，故A正确，错误。

故选：A。

首先利用螺线管中电流的方向和线圈的绕向，根据安培定则确定判断出螺线管的N、S极，从而

判断出A点的磁场方向。

本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则，利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁

极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法.

10.【答案】B

【解析】解：AB,由磁感线的疏密表示磁感应强度的大小可知，Ba<Bb,故A错误，B正确；

C、某点的切线方向就是该点的磁场方向，故而两点磁场方向不同，故C错误；

。、磁感线是假想的，并不实际存在，。处虽然没有磁感线，但磁感应强度也不为零，故。错误。

故选：B。

明确磁感线的性质，知道磁感应的疏密表示磁场的强弱，某点的切线方向就是该点的磁场方向，

磁感线是假想的，不实际存在

解决本题的关键知道磁感线的疏密表示磁场的强弱，以及知道磁场方向的确定，注意磁感线是假

想的，只是用疏密来表示磁场的强弱，并不是有磁感线的地方才有磁场。

11.【答案】A

【解析】解：根据右手螺旋定，各电流产生的磁场的方向如图:

1与3导线电流产生磁场都沿左下方，而2与4导线产生磁场都沿右下方，由于各电流产生的磁场

的大小都是8,所以合磁场的方向沿角平分线的方向，大小等于2夜B.故A正确，BCO错误

故选：Ao

根据等距下电流所产生的B的大小与电流成正比，得出各电流在0点所产生的B的大小关系，由

安培定则确定出方向，再利用矢量合成法则求得B的合矢量的方向。

本题考查磁感应强度B的矢量合成法则，会进行磁感应强度的合成,从而确定磁场的大小与方向。

12.【答案】C

【解析】解:A、按照一天光照nh计算，该光伏项目年发电量约为：W=Pt=3kWx12/1x365=

1.314x104/;lV-/i,故A错误；

B、根据P=U/,该光伏项目的工作总电流/=《=嘤岑=7.94故B错误；

UDOUk

C、根据能量守恒，该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60W的白炽灯工作时间：t=£=

喘需=6。。九，故C正确；

D、该光伏项目年发电量约为：W=Pt=3kWx12hx365=1.314x104KW-h,

发电总功率的30%供自家使用，还有富余发电以0.4元/度(1度=MW㈤价格并入国家电网，故该

光伏项目富余发电的年收入：x=(1.314X104)x70%x0.4=3679.2元，故。错误；

故选：Co

根据勿=Pt求解发电量，根据P=U/求解工作电流，根据能量守恒定律列式分析富余发电的年收

入.

本题联系实际考查了电功和电功率的计算，都是直接运用公式计算比较简单.在用公式皿=「£要

注意单位配套.

13.【答案】CD

【解析】解：4、对B受力分析，根据平衡条件，可知，电场力一^

方向水平向右，因此B球带负电荷，故A错误；

B、对B球受力分析，则有：Teos。=mg1X

解得：7=翳故B错误；晨

CD、由库仑定律，则有：F=k攀;

当然，也可根据受力平衡条件，结合三角形几何知识，则库仑力的大小尸=mgtan。，故CO正确；

故选：CD.

根据受力分析与平衡条件相结合，即可求解小球8的电性；

由力的平行四边形定则，结合受力分析，运用三角函数，即可求解细线的拉力大小；

根据库仑定律，即可求解库仑力的大小，或根据平衡条件，结合三角知识求解.

考查对研究对象的受力分析，掌握平衡条件与库仑定律，理解力的平行四边形定则的应用，知道

三角函数的应用，注意正确画出受力图是解题的关键.

14.【答案】AB

【解析】解：人由左手定则可得安培力方向沿斜面向上，若安培力较大，使得导体棒受到的摩擦

力方向沿斜面向下，则当增大电流过程中，安培力也随之增大，从而导致摩擦力也增大。所以A

正确；

8、由左手定则可得安培力方向沿斜面向上，若安培力较小，使得导体棒受到的摩擦力方向沿斜面

向上，则当增大电流过程中，安培力也随之增大，从而导致摩擦力先变小。当安培力的大小等于

重力沿斜面向下的分力时，此时导体棒不受到摩擦力作用，当继续增大电流时，出现摩擦力方向

向下，从而随着电流增大，导致摩擦力大小增大。所以B正确；

C、由左手定则可得安培力方向沿斜面向上，若安培力较小，使得导体棒受到的摩擦力方向沿斜

面向上，则当增大电流过程中，安培力也随之增大，从而导致摩擦力先变小。当安培力的大小等

于重力沿斜面向下的分力时，此时导体棒不受到摩擦力作用，当继续增大电流时，出现摩擦力方

向向下，从而随着电流增大，导致摩擦力大小增大。所以C错误；

。、由左手定则可得安培力方向沿斜面向上，若安培力较大，使得导体棒受到的摩擦力方向沿斜

面向下，则当增大电流过程中，安培力也随之增大，从而导致摩擦力也增大。所以。错误；

故选：AB.

根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向里穿过手心，四指指向电流方向，

大拇指指向为安培力方向，可以判断安培力的方向及大小，再对导体棒受力分析，根据受力平衡

可得摩擦力的大小如何变化.

考查左手定则及学会对物体进行受力分析，并根据受力情况来确定静摩擦力.值得注意的是此处

的静摩擦力方向是具有确定性，从而导致答案的不唯一性.

15.【答案】AD

【解析】解：A、由闭合电路欧姆定律U=E-/r得，当/=0时，U=E,即图线与纵轴交点表示

断路状态，电动势E=6匕故4正确。

B、电源的内阻等于图线的斜率大小，r=^=*力=22故8错误。

C、外电阻R=0时，短路电流为/=&="=34故C错误。

r2

D、电流为/=0.34时，路端电压^二5一什=(6-03x2)0=5.4¥,外电阻是/?=彳=180.故

。正确

故选：AD.

根据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义.当外电阻为零时,

电源被短路，由闭合电路欧姆定律求出短路电流.当电流为0.34时，由闭合电路欧姆定律求出外

电压，再欧姆定律求出外电阻

本题关键从数学的角度理解物理图象的物理意义，容易产生的错误是求电源的内阻，认为是「=

Ao=12a

16.【答案】xl欧姆调零

【解析】解：选择开关指向欧姆挡“x10”挡位的多用电表测量，指针的偏转角度太大，说明所

选挡位太大，应换小挡，应将选择开关换成欧姆挡的x1挡位，然后进行欧姆调零。

故答案为：xl；欧姆调零。

用欧姆表测电阻时要选择适当的挡位，使指针指在刻度盘的中央附近，指针偏转角度太大是因为

所选挡位太大造成的，应换小挡，换挡后要进行欧姆调零。

要正确欧姆表的使用方法及注意事项，知道欧姆表使用时每次换挡必须进行欧姆调零。

17.【答案】甲XDE1.451.30

【解析】解：(1)如果用甲电路，误差来源于电压表的分流，如果用乙电路，误差来源于电流表的

分压，而电流表的阻值与电源内阻相近，电压表的内阻远大于电源内阻，所以选择甲电路误差更

小。

(2)电源电动势为1.5V,所以选择量程为0-3U的电压表。为使电流表有较大角度的偏转，应选择

最大阻值较小的滑动变阻器。电路中最小电流为/=：=今4=0.154则选择量程为0-0.64的电

流表。

(3)根据闭合电路欧姆定律有E=U+/r,则该电池的电动势为图线的纵轴截距，即1,45匕内阻

为图线的斜率绝对值，即r=|喘雷=1.300

故答案为：⑴甲(3)4DE(4)1.451.30

(1)根据电压表与电流表内阻对实验结果的影响可进行判断；

(2)根据实验电路原理与实验操作规范可解得；

(3)根据闭合电路欧姆定律，结合图像解析式解得。

本题考查测定电源的电动势与内阻的测量实验，解题关键掌握根据图像变形欧姆定律得到解析式,

根据斜率与截距求解。

18.【答案】解：(1)根据匀强电场电势差与场强的关系U=Ed求出质两点的电势差f/帖=

ELcosd—2x103V/mx0.1mx0.6=120V

(2)由电场力做功的公式W=Uq求移动正电荷时电场力做功：Wab=Uabq=120Vx2x

10-1。。=2.4x10-87

答：(l)a、6两点间的电势差为120%

(2)若将电量为+2x10-1%的点电荷从a点移到b点，电场力做功为2.4