天津市2023-2024学年高二上学期期中物理试题（含答案）

天津市2023-2024学年高二上学期期中物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务．盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的那一个（）A．6.2×10﹣19C B．6.4×10﹣19CC．6.6×10﹣19C D．6.8×10﹣19C2．在光滑绝缘桌面上，带电荷量为+Q的小球A固定。质量为m带电荷量为−q的小球B，在A、B间库仑力作用下以速率v绕小球A做匀速圆周运动，则A、B间的距离为（）A．kQqmv2 B．2kQqmv23．关于电场强度，下列说法正确的是（）A．以点电荷为球心、r为半径的球面上，各点的场强都相同B．正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场场强大C．若放入正电荷时，电场中某点的场强向右，则当放入负电荷时，该点的场强仍向右D．电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大4．请用学过的电学知识判断下列说法正确的是（）A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C．小鸟停在单根高压输电线上会被电死D．打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险5．下列说法正确的是（）A．根据E=FB．根据E=kQC．根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强D．根据U=Ed，可知同一电场中两个点的距离越远，它们之间的电势差越大二、多选题6．如图所示是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受静电力作用，根据此图可判断出该带电粒子（）A．电性与场源电荷的电性相同B．在a、b两点所受静电力大小Fa>FbC．在a、b两点的速度大小va>vbD．在a、b两点的动能Eka＜Ekb7．关于电势的高低，下列说法中正确的是（）A．沿着电场线的方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷只在电场力的作用下，一定向电势低的地方移动D．负电荷只在电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方移动8．如图所示，平行板电容器的两极板A、B接在电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，下列说法中正确的是（）A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变三、实验题9．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度．测量3次，求出其平均值l．其中一次测量结果如图1甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为cm．用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d．其中一次测量结果如图1乙所示，图中读数为mm．（2）采用如图所示的电路测量金属丝的电阻．电阻的测量值比真实值（填“偏大”或“偏小”）．最后由公式ρ=计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量表示）．（3）请你根据电路图在实物图中进行实物连线（电流表选0.6A量程，电压表选3V量程）四、解答题10．如图所示，在竖直平面内存在匀强电场，其电场线如图中实线所示，方向未知，将带电荷量为q=−1.0×10−6C的点电荷由A点沿水平线移至B点，其电势能增加了3×（1）求A、B两点间的电势差UAB；（2）若A点的电势ϕA=−1V，求B点的电势（3）求匀强电场场强E的大小，并判断其方向．11．在一根长l=5m，横截面积S=3.5×10-4m2的铜质导线两端加2.5×10-3V电压．已知铜的电阻率ρ=1.75×10-8Ω•m，则该导线中的电流多大？每秒通过导线某一横截面的电子数为多少？12．如图所示，电子从静止开始被U＝180V的电场加速，沿直线垂直进入另一个场强为E＝6000V/m的匀强偏转电场，而后电子从右侧离开偏转电场．已知电子比荷为em≈169×1011C/kg，不计电子的重力，偏转极板长为L＝6.0×10（1）电子经过电压U加速后的速度vx的大小；（2）电子在偏转电场中运动的加速度a的大小；（3）电子离开偏转电场时的速度方向与进入该电场时的速度方向之间的夹角θ.

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】自然界中物体的带电量是元电荷电量的整数倍：q=ne(n为整数)元电荷电量：e=1.6×n=4时，q=6.4×10故答案为：B。

【分析】自然界的带电体其电荷量只能是元电荷的整数倍。2．【答案】A【解析】【解答】依题意，小球B在A、B间库仑力作用下以速率v绕小球A做匀速圆周运动，则有k可得A、B间的距离为r=故答案为：A。

【分析】根据库仑力提供向心力从而得出A、B间的距离。3．【答案】C【解析】【解答】以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强大小相同，但是方向不同，A不符合题意；正电荷周围的电场强度不一定比负电荷周围的电场强度大，要看电场线的疏密，B不符合题意；在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度为E=F/q，取走q后，该点的场强仍为E不变，C符合题意；根据E=F/q可知，电荷所受到的电场力很大，该点的电场强度不一定很大，D不符合题意；故答案为：C.

【分析】点电荷为球心的，r为半径的球面上其电场强度方向不同；正电电荷产生电场强度没法比较场强的大小；电场力大小不会影响场强的大小。4．【答案】B【解析】【解答】金属衣能起到静电屏蔽的作用，比绝缘衣安全，故A错；制作汽油桶时用金属材料能将静电导入大地，比较安全，故B对；小鸟停在单根高压输电线上，因为小鸟的两脚间距小，两脚间电压很小，故不会电死C错；打雷时呆在汽车里，如果汽车被雷击中，则汽车的金属外壳会将电荷导入大地，人就安全了，故D错。故选B【分析】有些时候我们要利用静电现象，有些时候我们要防止静电现象。5．【答案】B【解析】【解答】A．场强的大小是由电场本身决定的，与带电体在该点所受电场力无关，A不符合题意；B．根据真空中点电荷的电场强度的计算式E=k可得，场中某点的场强E与该点电荷的电荷量Q成正比，B符合题意；C．场强叠加遵循平行四边形定则，合电场的场强可以大于，小于或等于分电场的场强，C不符合题意；D．根据U=Ed可知只有在匀强电场中，在沿电场线方向上两个点的距离越远，它们之间的电势差越大，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】场强的大小是由电场本身决定的，根据点电荷周围电场强度的表达式得出，场中某点的场强E和该点电荷的电荷量Q的关系，场强叠加遵循平行四边形定则，通过匀强电场电场强度的表达式进行分析判断。6．【答案】B,C【解析】【解答】A．根据带电粒子的运动轨迹可知，带电粒子所受电场力的方向跟电场线共线，指向轨迹弯曲的内侧，由此可知，带电粒子与场源电荷电性相反，A不符合题意；B．a点电场线比b点密，所以a点场强较大，根据F=qE可知带电粒子在a点所受静电力较大，B符合题意；CD．假设带电粒子由a点运动到b点，所受静电力方向与速度方向之间的夹角大于90°，静电力做负功，带电粒子的动能减少，速度减小，即Eka>Ekbva>vb同理可分析带电粒子由b点运动到a点时，也有Eka>Ekbva>vbC符合题意，D不符合题意。故答案为：BC。

【分析】曲线运动的物体所受的合力指向曲线的凹侧，电场线的疏密表示电场的强弱，结合功能关系得出ab动能的大小关系。7．【答案】A,D【解析】【解答】A项：电场力做功WAB=UABq，不妨设沿着电场线方向移动正电荷，则电场力做正功，所以UAB＞0，所以φA＞φB，所以沿着电场线方向电势逐渐降低，A符合题意；B项：沿着电场线方向移动电势降低，但是电势降低的方向不一定是电场线的方向，电势降低最快的方向才是场强的方向，即是电场线的方向，B不符合题意；C项：正电荷只在电场力作用下从一点移到另一点，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度，C不符合题意；D项：根据电场力做功的表达式WAB=UABq=Eqd，负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，电场力做正功，WAB＞0，q＜0，则UAB＜0，所以φA＜φB，即向电势高的地方运动，D符合题意．故答案为：AD．

【分析】结合电场力做功的表达式得出电场力的做功情况，利用电势差的大小得出AB两点电势的高低，沿着电场线电势逐渐降低，通过电荷在电场中的运动进行分析判断。8．【答案】A,D【解析】【解答】AB．保持电键S闭合，板间电压不变，将A板向B板靠近，板间距离d减小，由板间场强E=UCD．电容器充电后电键S断开，电容器所带电量Q不变，根据电容的决定式可知C=εS4πkd与C=QU可知板间场强与间距无关，即E不变，小球所受电场力不变，则将A板向B板靠近时，θ不变，C不符合题意，D符合题意。故答案为：AD。

【分析】保持开关闭合，其板间电压不变，当板间距离减小时，其场强变大则绳子与竖直方向的角度随电场力的变大而变大；当断开开关时板间电荷量不变，改变板间距离其电场强度不变，所以绳子与竖直方向的夹角保持不变。9．【答案】（1）24.13（24.12~24.14）；0.516(0.515～0.518)（2）偏小；π（3）【解析】【解答】(1)由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，示数为24.12～24.14cm；由图示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+1.6×0.01mm=0.516mm；(2)采用安培表外接法，由于电压表的内阻不是无穷大，电压表有分流，从而电流表的测量值大于真实值，由R＝UI可知，电阻的测量值小于真实值；由R＝ρ1S，R＝UI，S＝1

【分析】（1）明确螺旋测微器每一个小格代表的数值，并且在最后的读数时注意估读；利用刻度尺测量物体的长度，读数需要估读到分度数后一位；

（2）电流表外接，电流偏大，计算得到的电阻偏小；利用欧姆定律求解电阻的阻值，再结合电阻的定义式求解电阻率即可；

（3）根据电路图去连接实物图，分析元件的串并联关系，根据电流的方向连接即可。10．【答案】（1）解：由题意可知，静电力做负功W由UAB=W（2）解：U则ϕB（3）解：A、B两点沿电场线方向的距离为d=2×10−2cos从而E=U方向：沿电场线指向左下方【解析】【分析】（1）根据电场力做功的表达式得出AB两点间的电势差；

（2）根据电势差和电势的关系得出B点的电势；

（3）根据匀强电场电场强度的表达式得出匀强电场的场强。11．【答案】解：根据R=ρLS，所以R=又因为I=U/R所以I=2．5×1又因为q=It=10C所以每秒通过导线某一横截面的电子数为n=【解析】【分析】根据电阻定律以及欧姆定律和电流的定义式得