安徽省宿州市灵璧县渔沟中学高二上学期期末物理试题

渔沟中学2020-2021学年度上学期高二物理期末考试（满分：100分：时间：90分钟）一、选择题（1-6是单选题，7-12是多选题，每题4分，共48分）1.真空中两个相同的金属小球A和B，带电荷量分别为QA=2×10-8C和QB=-4×10-8C，相互作用力大小为F，若将两球接触后再放回原处，则它们之间的作用力大小将变为（）A. B.F C. D.【答案】D【解析】【详解】设A带电荷量为Q，则B带电荷量为-2Q，根据库仑定律，有将两球接触后再放回原处，电荷先中和再平分，带电量变为-1×10-8C，即，根据库仑定律，有即故选D2.在如图所示的各电场中，A、B两点场强相同的（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A．图中A、B是在以负点电荷为圆心的同一圆周上的两点，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，选项A错误；B．图中A、B场强方向相同，但大小不等，则电场强度不同，选项B错误；C．图中A、B是匀强电场中两点，电场强度相同，选项C正确；D．图中电场线的疏密表示场强的大小，两点处切线方向不同，所以A、B场强大小和方向均不同，则场强不同，选项D错误。故选C。3.如图所示，平行金属板A与B相距5cm，电源电压为10V，则与A板相距1cm的C点的场强为（）A.1000V/m B.500V/m C.250V/m D.200V/m【答案】D【解析】【详解】两板间的场强因电场为匀强电场，各点场强相同，则与A板相距1cm的C点的场强为200V/m。故选D。4.两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布，下列能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】等量同种正点电荷的电场线如图中虚线，据场强的叠加，两正点电荷中点处场强为零，靠近电荷处场强较强，点电荷周围的电场线是排斥状的，场强的方向用正负表示．A．该图与结论相符，选项A正确；B．该图与结论不相符，选项B错误；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；故选A.【点睛】熟记等量同(异)种电荷电场线和等势线的分布特点，并能用来分析解决问题．5.如图所示，一直流电路中的一段导体横截面示意图，其中S1：S2=4：1，I1、I2、U1、U2分别为通过两截面的电流及两截面单位长度上的电压。则（）A.I1：I2=4：1；U1：U2=4：1B.I1：I2=1：1；U1：U2=4：1C.I1：I2=4：1；U1：U2=1：4D.I1：I2=1：1；U1：U2=1：4【答案】D【解析】【详解】串联电路电流处处相等，则I1：I2=1：1根据知，单位长度的电阻比为R1：R2=1：4再根据欧姆定律得U1：U2=1：4故D正确，ABC错误。故选D。6.在许多精密的仪器中，如果需要较精确地调节某一电阻两端的电压，常常采用如图所示的电路通过两只滑动变阻器和对一阻值为500Ω左右的电阻两端电压进行粗调和微调．已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200Ω和10Ω关于滑动变阻器、的连接关系和各自所起的作用，下列说法正确的是（）A.取=200Ω，＝10Ω，调节起粗调作用B.取=10Ω，=200Ω，调节起微调作用C.取=200Ω，=10Ω，调节起粗调作用D.取=10Ω，=200Ω，调节起微调作用【答案】B【解析】【详解】若=200Ω，＝10Ω,则与R0组成的部分电路的电阻远小于,移动上的滑片很不方便调节两端的电压.

当=10Ω，=200Ω时,移动上的滑片使两端的电压变化较快,移动上的滑片使R0两端的电压变化相对较慢,故B对；ACD错故选B【点睛】滑动变阻器采用分压式接法时,为使电压变化明显,滑动变阻器总电阻要远小于被测电阻的电阻值.7.如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则（）A.A点的电场强度大小为 B.B点的电场强度大小为C.点电荷Q在A、B之间 D.点电荷Q在A、O之间【答案】AC【解析】【详解】AB．在F—q图像中，斜率的大小表示场强的大小，可知

A正确，B错误；CD．由于图像可知，放在A点的试探电荷为正电荷，受力的方向沿x轴正方向，该点场强沿x轴正方向；放在B点的试探电荷为负电荷，受力的方向沿x轴正方向，该点场强沿x轴负方向。该电场是由点电荷Q产生的，该点电荷Q一定在A、B之间，且带负电荷，C正确，D错误。故选AC。8.A、B两点各放有电量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则（）A.两电荷连线上合场强为零的点在CD之间B.两电荷连线上合场强为零的点在AC之间C.电场力一直做负功D.电场力先做正功再做负功【答案】AD【解析】【详解】AB．设AC=CD=DB=L，+Q在C点产生的电场强度大小为，方向向右；+2Q在C点产生的电场强度大小为，方向向左，则两点电荷在C点产生的合电场强度方向向右。+Q在D点产生的电场强度大小为，方向向右；+2Q在D点产生的电场强度大小为，方向向左，则两点电荷在D点产生合电场强度方向向左。因此两电荷连线上合场强是零的点在CD之间，A正确，B错误；CD．由以上计算分析可知，从C点沿直线移到D点，合电场强度的方向先向右后向左，因此正电荷从C点沿直线移到D点，受电场力方向先向右后向左，则电场力对正电荷先做正功再做负功，C错误，D正确。故选AD9.如图所示，两个带等量正电荷的小球A、B（可视为点电荷），被固定在光滑的绝缘水平面上。P、N是小球连线的中垂线上的两点，且PO＝ON。现将一个电荷量很小的带负电的小球C（可视为质点），由P点静止释放，在小球C向N点运动的过程中，下列关于小球C的速度、加速度的大小图像中，可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【详解】AB．在A、B连线的中垂线上，O点电场强度为零，而距离O点无穷远处电场强度也为零，所以从无穷远处沿中垂线向O点靠近的过程中，电场强度先增大后减小，且方向始终背离O点，所以小球C从P到O的过程中，所受电场力指向O，速度一定不断增大，加速度可能一直减小，且在O点处速度达到最大值，加速度为零，对应v-t图像的斜率为零；小球C从O到N的过程中，所受电场力指向O，速度一定不断减小，根据对称性可知v-t图像关于过极值点的平行于v轴的直线对称，故A错误，B正确；CD．小球C从P到O加速度可能一直减小，在O点处加速度为零，之后从O到N加速度反向再逐渐增大，则a-t图像应关于图像零点中心对称。小球运动过程中加速度随位置的变化率为可得加速度随时间的变化率为若P点距离O无穷远，则根据前面分析可知小球C从P到O的过程，一定存在加速度最大的位置，根据数学知识可知，此处等于零，则等于零，由此可以推断，小球C在中垂线上运动时，加速度随时间的变化率不可能恒定，即a-t图像不可能为直线，故C正确，D错误。故选BC。10.如图所示是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合，在增大电容器两极板间距离的过程中（）A.电阻R中没有电流B.电容器的电容变小C.电阻R中有从a流向b的电流D.电阻R中有从b流向a的电流【答案】BC【解析】【详解】由平行板电容器的电容知，增大电容器两极板间距离则电容变小，B正确；与电源相连U不变，由知，当电容C变小时，电容器所带的电荷量Q也变小，故电容器要放电，则A极板相当于正极，故电流在电阻中从a流向b，C错D正确．答案为BD．11.电场线能很直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（）A.B、C两点场强大小和方向都相同 B.A、D两点场强大小相等，方向相反C.E、O、F三点比较，O点场强最强 D.B、O、C三点比较，O点场强最弱【答案】ACD【解析】【详解】A．B、C两点在等量异种电荷连线上，则B、C两点的场强方向都是水平向右，又B、C两点关于O点对称，则B、C两点场强大小也相等，所以B、C两点场强相同，故A正确；

B．A、D两点关于O点对称，A、D两点场强大小相等，由图可知，方向都是水平向左，所以A、D两点场强相同，故B错误；

CD．根据电场线的疏密程度表示场强大小，由图可知B、O、C三点，O点电场线最稀疏，则O点场强最小，在中垂线上，O点电场强度最大，所以E、O、F三点比较，O点场强最强，故CD正确。

故选ACD。12.如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在板右端L处有一竖直放置的光屏M，一带电荷量为q，质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是A.板间电场强度大小为B.板间电场强度大小为C.质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间D.质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等【答案】BD【解析】【详解】AB．据题分析可知，质点在平行金属板间轨迹应向上偏转，做类平抛运动，飞出电场后，质点的轨迹向下偏转，质点才能最后垂直打在M屏上，前后过程质点的运动轨迹有对称性，如图，可见两次偏转的加速度大小相等，根据牛顿第二定律得，解得：故A项错误，B项正确；CD．由于质点在水平方向一直做匀速直线运动，两段水平位移大小相等，则质点在板间运动的时间跟它从板的右端运动到光屏的时间相等，故C项错误，D项正确．二、实验题（每空3分，共27分）13.如图是多用电表的示意图，现用它测量一个约为定值电阻的阻值，具体测量步骤如下：a．将多用电表的___________旋转到电阻“___________”（选填“1”、“10、“100”或“1K”）档。b．将红、黑表笔分别插入“+”“—”插孔，笔尖相互接触，旋转___________，使表针指在___________（选填“右”或“左”）端的“0”刻度位置。c．将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，读出相应的示数。【答案】①选择开关②.③.欧姆调零旋钮④.右【解析】【详解】a．[1][2]因要测电阻约为，故必须将多用电表的选择开关旋转到欧姆挡的“1”挡位置处，只有指针指在中值刻度附近测量值才更精确。b．[3][4]欧姆表在每次使用前或是换挡后再使用时都必须进行欧姆调零，进行欧姆调零的方法就是将红黑表笔进行短接，然后旋转欧姆调零旋钮，让指针指在表盘的最右端的“0”刻度位置。14.在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：A．电池组（3V、内阻l）B．电流表（0～3A，内阻）C．电流表（0～，内阻）D．电压表（0～3V，内阻4k）E．电压表（0～15V，内阻15k）F．滑动变阻器（0～20，允许最大电流lA）G．滑动变阻器（0～2000，允许最大电流）H．开关、导线（1）上述器材中应选用的是__________（只填写字母代号）（2）某同学采用了如图所示的部分电路测量电阻，则测量值比真实值偏________（选填“偏大”或“偏小”）。根据测量数据得到的伏安特性曲线如图所示，图中MN段向上弯曲的主要原因是________。（3）在本实验中，某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度和直径如图所示，则其长度为________cm，直径为________mm。【答案】①.ACDFH②.偏小③.电流增大，电阻丝温度升高，阻值变大④.⑤.【解析】【详解】（1）[1]由题图可知，测量电阻需要电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线，由于电路中的最大电流约为因此电流表应选C，由于电池组的电动势为3V，因此电压表应选D，由于电路中的电压从零开始变化，滑动变阻器应用分压式接入电路，所以应选阻值较小的便于操作，即选F，则器材中应选用的是ACDFH。（2）[2]由题图的测量电路可知，由于电压表的分流作用，使电流表的测量值比真实值偏大，由可得，电阻的测量值比真实值偏小。[3]由测量数据得到的伏安特性曲线如图所示，图中MN段向上弯曲的主要原因是：随电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻值增大。（3）[4]游标卡尺的主尺读数为10cm，游标尺的第5个刻度线与主尺的某刻度线对齐，游标尺是20分度，因此游标尺的读数为则电阻丝的长度为[5]螺旋测微器的固定刻度读数为4mm，可动刻度读数为×直径为三、计算题（两小题，第一题10分，第二题15分，共25分）15.一个电子以与电场方向相同的初速度v0，射入电场强度为E的匀强电场中，如图所示，已知电子电量e，电子质量m，试求：（1）电子的入射点与速度为零之点间的电势差和这两点间的距离?（2）从电子的入射点到速度为零之点所需的时间?【答案】（1），；（2）【解析】【详解】（1）电子在匀强电场中受电场力方向与电场方向相反，做匀减速运动，电场力做负功，电子从入射点到速度为零，根据动能定理有，解得，（2）电子从入射点到