2018-2019学年河北省承德市双滦实验中学高二(上)期中物理试卷

1、2018-2019 学年河北省承德市双滦实验中学高二（上）期中物理试卷副标题题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共10 小题，共 40.0 分）1.下列说法正确的是（）A. 不管是否存在其他力作功，电场力对电荷做多少正功，电荷的电势能就减少多少B. 电场强度为零的地方，电势一定为零C. 正电荷在电势越高的点上电势能越大，负电荷在电势越高的点上电势能越大D. 电势降低的方向必定是电场强度的方向2.如图所示， 实线为不知方向的三条电场线， 从电场中 M 点以相同速度飞出 a、 b 两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示则（）A. a 一定带正电， b 一定带负电B. a 的速度将

2、减小， b 的速度将增加C. a 的加速度将减小，b 的加速度将增加D. 两个粒子的电势能一个增加一个减小3. 某电场的电场线分布如图所示，A、B 是电场中的两点， A、B 两点的电场强度的大小分别为EA、EB，则 EA 、EB 的大小关系是（）A. EA EBB.D.EAEBC. EA=EB无法确定4.真空中相距为3a 的两个点电荷M、 N 分别固定于x 轴上 x1=0 和 x2=3a 的两点上，在它们连线上各点场强随x 变化关系如图所示，以下判断中正确的是（）A. x=a 点的电势高于x=2a 点的电势B. 点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4 1：C. 点电荷 M、 N 一定为异种电荷

3、D. x=2a 处的电势一定为零第1页，共 16页5. 两只电压表V1 和 V2 是由完全相同的两个电流计改装成的，V1 表的量程是5V， V2表的量程是15V，把它们串联起来接入电路中。则（）A. 它们的示数相等，指针偏转角度也相等B. 它们的示数之比为 1： 3指针偏转角度相等C. 它们的示数相等，指针偏转角度之比为1： 3D. 它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1： 36. 如图所示，两个定值电阻R1、 R2 串联后接在电压U 稳定于16V 的直流电源上， 有人把一个内阻不是远大于R1、R2 的电压表接在 R1 两端，电压表的示数为10V如果他把电压表改接在 R2 两端，则电压表的示数

4、将（）A. 小于 6VB. 等于 6VC. 大于 6V 小于 10V D. 等于或大于 10V7. 如图所示的电路中， 当滑动变阻器的滑动触点向b 端移动时（）A. 伏特表 V 的读数增大，安培表A 的读数减小B. 伏特表 V 和安培表 A 的读数都增大C. 伏特表 V 和安培表 A 的读数都减小D. 伏特表 V 的读数减小，安培表A 的读数增大8. 如图所示的长方体是用电阻率为的均匀金属制成的，长度为 2L，其横截面为正方形， 边长为 L ，若将它的 a、b 端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d 端接入电路时的电阻是（）A. RB.C.D. 4R9. 两个较大的平行金属板 A、

5、 B 相距为 d，分别接在电压为 U 的电源正、负极上，这时质量为m，带电量为 -q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中（）A.B.油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b 流向 a油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a 流向 bC.D.油滴静止不动，电流计中的电流从b 流向 a油滴静止不动，电流计中的电流从a 流向 b10.如图甲所示， AB 是电场中的一条电场线，质子以某一初速度从A 点出发，仅在电场力作用下沿直线从A 点运动到B 点，其 v-t 图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）A. 质子运动的加速度随时间逐渐

6、减小第2页，共 16页B. 电场线的方向由A指向 BC. A、B 两点电场强度的大小关系满足EA EBAB两点的电势关系满足ABD. 、二、多选题（本大题共4 小题，共16.0分）11. 某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素。若两极板正对面积为S，极板间的距离为 d，静电计指针偏角为实验中，假定极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是（）A.B.C.D.保持 S 不变，增大保持 S 不变，增大保持 d 不变，减小保持 d 不变，减小d，则 C 变小， 变大d，则 C 变大， 变小S，则 C 变小， 变大S，则 C 变大， 变小12. 如图所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是某一带电

7、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电场力的作用，则由此图可作出正确判断的是（）A. 带电粒子带负电荷B. 带电粒子带正电荷C. 带电粒子所受电场力的方向向左D. 带电粒子做匀变速运动13. 有三个质量相等， 分别带正电， 负电和不带电的微粒， 从极板左侧中央以相同的水平初速度v 先后垂直场强射入， 分别落到极板A、 B、 C 处，如图所示，则正确的有（）A. 三个粒子在电场中运动时间相等B. A 带正电， B 不带电， C 带负电C.D.三个粒子在电场中运动的加速度aA aB aC三个粒子到这极板时动能EkA EkB EkC14.某静电场沿x 方向的

8、电势分布如图所示，则（）A. 在 0-x1 之间不存在沿 x 方向的电场B. 在 0-x1 之间存在着沿 x 方向的匀强电场C. 在 x1 -x2 之间存在着沿 x 方向的非匀强电场D. 在 x1-x2 之间存在着沿 x 方向的匀强电场三、实验题探究题（本大题共1 小题，共12.0 分）15.为了较精确地测量一节干电池的内阻，可用以下给定的器材和一些导线来完成实验：量程 3V 的理想电压表V，量程 0.6A 的电流表A（具有一定内阻），定值电阻R0（ R0=1.5 ），滑动变阻器 R1（ 010），滑动变阻器 R2（ 0200），电键 S实验电路原理图如图（ a）。第3页，共 16页（ 1）为

9、方便实验调节和较准确地测量，滑动变阻器应选用_（填 R1 或 R2）。（ 2）用笔画线代替导线在图（b）中完成电路连接。（ 3）实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，在给出的U-I 坐标系中画出U -I 图线如图（ c）所示，则干电池的内阻r=_ （结果保留两位有效数字）四、计算题（本大题共3 小题，共42.0 分）16. 一粒子质量为 m，带电荷量为 +q，以初速度 v 向右上方与水平方向成 45 射向空间一匀强电场区域， 恰做直线运动。 求这个匀强电场的最小场强的大小， 并说明方向。（ g=10m/s2）17. 如图所示，电源电势E=8V，内电阻为r=0.5 3V，3W

10、，“”的灯泡L 与电动机 M 串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻 R=1.5 求：（ 1）通过电动机的电流（ 2）电源的输出功率（ 3）电动机的输出功率18. 如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连它的极板长L=0.4m，两板间距离 d=410-3m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0 从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m=410-5kg，电量 q=+110-8C，（ g=10m/s2）求：（ 1）微粒入射速度 v0 为多少？（ 2）为使微粒能从平行板电容器的右边射出

11、电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U 应取什么范围？第4页，共 16页第5页，共 16页答案和解析1.【答案】 A【解析】解：A 、根据功能关系可知：不管是否存在其他力作功， 电场力对电荷做多少正功，电荷的电势能就减少多少，故 A 正确；B、因为电场强 度与电势无关，电场强度为零是由电场本身决定的，而电势的零点是人 为选择的，故电场强度为零的地方，电势不一定为零。故 B 错误 。C、根据电势能与电势的关系式 Ep=q，可知正电荷在电势越高的点上 电势能越大，负电荷在电势越高的点上 电势能越小。故 C 错误 。D、电势降低最快的方向才是 电场强度的方向，故 D 错误故选：A

12、。电场强度与 电势 无关；电场 力只要 对电 荷做多少正功， 电荷的 电势 能就减少多少；电势能与电势的关系为 Ep=q；电势降低最快的方向必定是 电场强度的方向。本题关键要正确理解 电场中几对关系，记住相关结论可提高解 题速度，要理解记住电场强度与电势无关、正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大、电场强度的方向是 电势降低最快的方向。2.【答案】 C【解析】解：A 、物体做曲线运动，所受力的方向指向 轨道的内侧，所以能判断 a、b 一定带异种电荷，但是不清楚电场的方向，所以不能判定哪一个是正 电荷，哪一个是负电荷，故 A 错误；BD 、物体做曲线运动，所受力的方向指向 轨道的内侧

13、，从图中轨道变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，所以电势能都减小，故 BD 错误；C、电场线密的地方 电场的强度大，电场线疏的地方 电场的强度小，所以 a 受力减小，加速度减小，b 受力增大，加速度增大，故 C 正确。故选：C。第6页，共 16页物体做曲 线运动，所受力的方向指向 轨道的内侧；电场线密的地方 电场的强度大，电场线疏的地方 电场的强度小物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧根据电场力做功来判断 动能的变化该类题目首先根据物体做曲 线运动，所受力的方向指向 轨道的内侧判断出电场力的方向，然后再进行其他步 骤的判定加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本 题

14、3.【答案】 B【解析】解：由于电场线的疏密可知，A 点的电场强度小于 B 点的电场强度，所以 EA EB 故ACD 错误，B 正确；故选：B。电场线的疏密表示 电场强 度的 强 弱，电场线 某点的切 线方向表示 电场强 度的方向，据此可正确解答。电场线虽 然不存在，但可形象来描述 电场的分布，明确电场线分布与电场强度之间的关系。4.【答案】 B【解析】解：A 、由于不知道 M 、N 的所带电荷的性质，故需要讨论，若都带正电荷，则02a 场强的方向向右，而沿电场线方向电势降低，故 x=a 点的电势高于 x=2a 点的电势；若都带负电荷，则 0 2a场强的方向向左，故 x=a 点的电势低于 x=

15、2a 点的电势，故A 错误 。B、M 在 2a 处产生的场强 E1=，而N 在 2a 处产生的场强 E2=，由于2a 处场强为 0，故 E1=E2，所以 QM=4QN ，故B 正确。C、由于M、N 之间的场强的方向相反，故点电荷 M、N 一定为同种电荷，故C错误。D、由于电势是一个相 对性的概念，即零电势的选择是任意的，人为的，故第7页，共 16页x=2a 处的电势可以为零，也可以不为零，故 D 错误 。故选：B。由于 M 、N 之间的场强的方向相反，故点电荷 M 、N 一定为同种电荷；由于不知道 M 、N 的所带电荷的性质，故需要讨论，若都带正电荷，则 0 2a场强的方向向右，而沿电场线方向

16、电势降低，故 x=a 点的电势高于 x=2a 点的电势；若都带负电则场强的方向向左，故 x=a 点的电势低于 x=2a 点的电荷， 0 2a势；由于2a处场强为 0，故M 在 2a处产生的场强 E1=和 N 在 2a处产生的场强 E2=大小相等；由于电势是一个相 对性的概念，即零电势的选择是任意的，人为的，即任意点的电势都可以为 0只要把握了同种性 质和异种性 质的点电荷产生的电场的分别特点就能 顺利解决此类问题5.【答案】 B【解析】解：A 串联后电流一样故偏转角度相等但两表的 读数为两电压表的分压，读数之比为两者的电阻之比故不相等；故 A 错误B 因是串联关系通过两电压表的电流相同，故指针

17、偏转的角度相同，读数之比为两者的电阻之比为 1：3故B 正确C 它们示数不等。故 C 错误D 它们偏转角度相等故 D 错误故选：B。两电压表量程不同 总内阻不同，两内阻之比 为量程之比，再据电压表的改装原理和电 路连接关系分析求解。电压表的改装是由一 电流表串联电阻构成的。分析电流与电压当成一电阻根据电路连接关系分析即可。6.【答案】 A【解析】第8页，共 16页解：将电压表与电阻 R1 并联时，电压表的读数为 10V，则电阻 R2 两端的电压为 6V。若将电压表与电阻 R2 并联，则其并联的总电阻小于 R2，根据串联电阻的电压分配可知，电压表的读数将小于 6V，故A 正确，BCD 错误；故选

18、：A。由串联电路总电压等于个元件 电压之和，可知 R2 两端电压 本题是基本的 电路电压关系的应用，非常基础7.【答案】 A【解析】解：当滑动变阻器的滑 动触点向 b 端移动时，变阻器接入 电路的电阻增大，外电路总电阻 R 增大，由欧姆定律分析 总电流 I 减小，路端电压 U=E-Ir 增大，电阻 R2 的电压 U2=E-I（r+R1）增大，流过电阻 R2的电流 I2 增大，则流过电流表的电流 I3=I-I 2 减小。所以伏特表 V 的读数增大，安培表 A 的读数减小。故选：A。当滑动变阻器的滑 动触点向 b 端移动时，变阻器接入 电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由欧姆定律分析 总电流和路端

19、 电压的变化，再分析流过变阻器电流的变化，来判断电表读数的变化本题是简单的电路动态变化分析问题，往往按“部分整体部分”的顺序分析8.【答案】 B【解析】解：当a、b 端接入电路时，面积为 L 2，长为 2L ；根据电阻定律可知：R=；当 c、d 接入电路时，横截面积为 2L2，长为 L ，电阻：R=；所以：R= 故 B 正确，ACD 错误故选：B。第9页，共 16页根据电阻定律，结合 a、b 端接入电路时电阻为 R，即可确定两个侧面 c、d 接入电路时的电阻本题考查电阻定律的 应用，要注意明确电阻大小与截面 积及导体长度有关系9.【答案】 D【解析】解：将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，

20、根据电容的决定式 C=得知，电容减小，而电压不变，则由 C=知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有 ab的电流。由于电容器板间电压和距离不 变，则由 E=，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状 态 。故D 正确。ABC 错误 。故选：D。带电油滴原来 处于静止状 态，电场力与重力平衡，将两板 缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断油滴是否仍保持静止。根据 电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向。本题是电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式 C=和电容的定义式 C=结合进行分析。

21、10.【答案】 D【解析】【分析】由图可知带电粒子速度 变化情况，则可明确粒子在两点的加速度大小关系，即可确定 电场强度的大小；由功能关系可以确定 电势的高低本题根据图象考查对电场 的认识，要求学生能从图象中找出加速度的大小及速度的变 化，再应用动能定理及牛 顿第二定律 进行分析判断；同时还需注意，电势能是由电荷及电场共同决定的，故不能忽 视了电荷的电性【解答】AC 、速度图象的斜率等于加速度， 则由图可知，质子的加速度不 变，所受电第10 页，共 16页场力不变，由F=Eq 可知，A 点的场强等于 B 点场强，EA =EB ；故AC 错误；BD 、质子从 A 到 B 的过程中，速度减小，动能

22、减小，则可知电场力做负功，故电势能增加，电势升高，故 ，电场线的方向由 B 指向 A ，故B 错误，DAB正确；故选：D。11.【答案】 AC【解析】解：AB 、根据电容的决定式得知，电容与极板 间距离成反比，当保持 S 不变，增大 d 时，电容减小，因极板所 带电荷量 Q 不变，由电容的定义式 C= ，分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角 变大。故 A 正确，B 错误 。CD、根据电容的决定式 C= 得知，电容与极板的正 对面积成正比，当保持 d 不变，减小 S 时，电容减小，极板所带电荷量 Q 不变，则由电容的定义式 C=，分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角 变大。故 C 正确，

23、D 错误 。故选：AC。静电计测 定电容器极板 间 的电势 差，电势 差越大，指针的偏角越大。根据电容的决定式 C= 分析极板 间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所 带电荷量不变，由电容的定义式 C= 分析板间电势差的变化，再确定静电计指针的偏角变化情况。本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是关于电容的两个公式。12.【答案】 ACD【解析】解：A 、因为轨迹的凹向大致指向合力的方向，知粒子所受电场力方向水平向左，则粒子带负电 。故 A 正确，B 错误，C 正确。第11 页，共 16页D、粒子仅受电场力，做匀变速曲线运动 。故D 正确。故选：ACD。根

24、据轨迹的弯曲得出 电场力的方向，从而得出 带电粒子的电性根据粒子的受力确定粒子的运 动情况解决本 题的关键知道轨迹的凹向大致指向合力的方向， 这是解决本 题的关键，知道正电荷所受电场力方向与 电场强度方向相同，负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反13.【答案】 BC【解析】解：ABC 、三个微粒的初速度 v0 相等，水平位移 xA xB x C，根据微粒大水平方向上做匀速直 线运动，由公式 x=v0t 得 tA tBtC。三个微粒在 竖直方向上的位移y 相等，根据 y=at2，知 aA aBaC从而得知 B 仅受重力，A 所受的电场力向上，C 所受的 电场力向下，所以 A 带正电，B 不带电

25、，C 带负电 。故 A 错误，BC 正确；D、根据动能定理知，三个微粒重力做功相等， A 电场力做负功，C 电场力做正功，所以 C 的动能变化量最大，A 动能变化量最小，初动能相等，所以三个微粒到达极板 时的动能 EkA EkB Ekc故 D 错误 。故选：BC。三个质量相等的微粒在 电场中都做类平抛运动，根据水平位移的大小和水平速度关系比 较出运动的时间，根据竖直位移相等，比较出粒子在 竖直方向上的加速度，从而判断出 电荷的电性。根据动能定理比 较三个微粒到达极板 时的动能大小。解决本题的关键要知道微粒做 类平抛运动，在水平方向上做匀速直 线运动，在竖直方向上做匀加速直 线运动，关键找到突破

26、口，本题从初速度相等，水平位移不等入手分析。第12 页，共 16页14.【答案】 AD【解析】解：A 、沿着场强方向电势减小，垂直场强方向电势不变，从0 到 x1 电势不变，故 0-x1 之间电场强 度在 x 方向分量 为零，即不存在沿 x 方向的电场，故 A 正确，B 错误；C、在x1-x2 之间，电势随着位移均匀减小，故 电场强度在 x 方向没有分量不 变，即存在着沿 x 方向的匀强电场，故 C 错误，D 正确；故选：AD 。沿着场强方向电势减小，垂直场强方向电势不变，根据题中图象得到电势变化规律，再判断电场强度的情况本题关键是要明确沿 电场方向电势减小，垂直场强方向，电势不变；匀强电场中

27、，沿电场线方向电势降低最快，沿着任意方向（垂直电场线除外）电势随位移均匀变化15.【答案】 R10.29【解析】解：（1）电流表的量程 I A =0.6A，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中需要的最大电阻应为：Rmax=7.5 所以变阻器应选 R1；（2）根据原理图可知实物图如图所示：（3）根据闭合电路欧姆定律 应用：E=U+I （r+R0），整理可得：U=-（r+R0）I+E，由图可知图象与纵坐标的交点为电源的电动势；故E=1.50V；根据函数斜率的概念 应有：r+R0=，解得 r=0.29；故答案为：（1）R1（2）如图所示；第13 页，共 16页（3）0.29（1）根据闭合电路欧姆定律求出

28、 电路中需要的最大 电阻，从而确定对应的滑动变阻器；（2）根据电路图可得出对应的实物图；（3）根据闭合电路欧姆定律写出关于 U 与 I 的函数表达式，然后根据斜率和截距的概念即可求解。本题考查测量电源的电动势和内电阻的实验，应注意明确以下几点： 测定电池电动势和内阻实验应选择 内阻较大的旧电池； 通过电流表的最小 电流应为电流表量程的 ，这样可以保证准确； 遇到根据 图象求解的 问题，应根据物理规律整理出关于 纵轴与横轴物理量的函数表达式，再根据斜率和截距的概念即可求解。16.【答案】 解：粒子进入电场区域后要受重力和电场力作用而做直线运动，知其合力必与 v 在一直线上。由图及力的分解知识可知

29、，最小的电场力 qE=mgcos 45 。所以有Emin=cos45 =，方向垂直于v 指向左上方。答：最小电场强度大小为垂直于 v 指向左上方。【解析】小球恰好作直 线 运动，合力方向与速度方向在同一直 线上，运用作图 法分析电场力的最小 值和方向，确定场强的大小及方向。该题中，由于电场的方向未知，所以要 结合题目中提供的条件，判断出 电场瓶内的方向，所以解答本 题关键要掌握小球做直 线运动的条件：合力方向与速度方向共 线，运用作图法得到电场力的最小 值。17.【答案】 解：（ 1）灯泡 L 正常发光，通过灯泡的电流，电动机与灯泡串联，通过电动机的电流I M=IL =1（ A）；（ 2）路端电压： U =E- Ir=7.5（ V），电源的输出功率：P=UI =7.5（ W）；（ 3）电动机两端的电压UM=U-U L=4.5（ V）；2电动机的输出功率P 输出 =U MIM-IM R=3W；第14 页，共 16页（ 2）电源的输出功率为 7.5W；（ 3）电动机的输出功率为 3W【解析