湖南省娄底市涟源市2022-2023学年高二上学期11月期中物理试题（ 含答案解析 ）

高二物理期中考试试卷注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。2．请将答案正确填写在答题卡上。一、选择题（共15小题，满分60分，每小题4分）1.两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】相距为r时，根据库仑定律得接触后，各自带电量变为此时的库仑力为故C正确，ABD错误。故选C。2.如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点，已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ，则A.q1=2q2 B.q1=4q2 C.q1=-2q2 D.q1=-4q2【答案】B【解析】【详解】已知点R处的电场强度为零，可知两点电荷的电性相同．根据题述，q1和q2在点R处的电场强度大小相等，方向相反，由真空中点电荷周围的场强公式知，，将r1=2r2代入，可得q1=4q2，故B正确ACD错误。故选B。3.电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】【详解】电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，C正确．4.如下图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则UAB之值为（）A.-10V B.10V C.5V D.5V【答案】C【解析】【分析】【详解】根据匀强电场电势差与场强的关系，有联立，可得故选C。5.以下实例中不属于防范静电危害的是（）A.建筑物上安装避雷针B.通过复印机把文件、资料等快速复印下来C.机械设备要良好地接地D.保持印染车间的空气有一定的湿度【答案】B【解析】【详解】A．建筑物上安装避雷针，是为了防止静电对建筑物造成伤害，属于防范静电的危害，不符合题意，A错误；B．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电的应用，符合题意，B正确；C．机械设备要良好接地，可以将设备使用的过程中产生的感应电荷导走，属于防范静电的危害，不符合题意，C错误；D．印染厂车间中，纸张间摩擦产生大量静电，由于有一定的湿度，能及时导走，属于防范静电危害，不符合题意，D错误；故选B。6.如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两极板间恰有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态，下列正确的是（）A.若将A向左平移一小段位移，则电流表A中有a→b的电流B.若将A向上平移一小段位移，则电流表A中有b→a的电流C.若将A向下平移一小段位移，则油滴向下加速运动D.若将S断开，则油滴将做自由落体运动【答案】B【解析】【详解】A．根据平行板电容器的电容表达式有可知若将A向左平移一小段位移，正对面积S减小，电容减小；根据可知极板间电压U一定，则极板带电量Q减小，则电容器放电，因下极带正电，故电流表A中有b→a的电流，A错误；B．极板间电压U一定，若将A向上平移一小段位移，间距d增大，根据平行板电容器的电容表达式有可知电容减小，根据可知极板间电压U一定，则极板带电量Q减小，则电容器放电，因下极带正电，故电流表A中有b→a的电流，B正确；C．极板间电压U一定，若将A向上平移一小段位移，间距d减小，根据因U不变，极板间的电场强度增大，则油滴向上加速运动，C错误；D．若将S断开，极板保持Q一定，根据，，可得电场强度不变，则油滴仍然保持静止状态，D错误。故选B。7.如图所示，一质量为m、电荷量为q（q>O）的粒子以初动能Ek0从MN连线上的P点水平向右射出，在大小为E、方向竖直向下的匀强电场中运动。已知MN与水平方向成45°角，粒子的重力忽略不计，则粒子到达MN连线上的某点（未画出）时（）A.所用时间为B.动能为3Ek0C.若P点的电势为0，则该点电势为D.若仅增大初速度，速度与竖直方向的夹角不变【答案】D【解析】【详解】A．粒子在电场中做类平抛运动，水平方向竖直方向由可得故A错误；B．由可得可得故粒子速度大小为动能为故B错误；C．由动能定理可得可得则该点电势为故C错误；D．平抛运动的速度方向偏角的正切是位移方向偏角正切的两倍，即可知速度正切所以只要粒子落在MN连线上，即使增大初速度，速度与竖直方向的夹角也不变，故D正确。故选D。8.如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，其中Na+水平向右移动．若测得4s内分别有1.0×1018个Na+和Cl-通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向和大小为（）A.水平向左0.8AB.水平向右0.08AC.水平向左0.4AD.水平向右0.04A【答案】B【解析】【分析】已知通过的正负电荷的电荷量和时间，根据公式可求电路中电流的大小和从而判断电流的方向．【详解】电路中电流的大小为：，方向与正电荷定向运动的方向相同，水平向右．故选B．9.通过甲、乙两导线横截面的电荷量之比为3:5，甲、乙两导线通电时间之比为3:2，则通过甲、乙两导线的电流之比为()A.1:5 B.2:5 C.5:2 D.5:1【答案】B【解析】【详解】根据电流的定义式可以得到通过甲、乙两导体的电流强度之比为B正确，ACD错误．故选B。10.隔壁小李家的房子装修，买了一卷铜导线，用来安装空调专用线路，给额定功率为1.5kW的空调供电．实际施工时接入电路中的有效通电导线总长为50m，安装完毕后进行调试，发现空调正常制冷时，铜导线上损失的功率约为16W，已知铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m，则该铜导线的横截面积约为（）A.0.05mm2 B.2.5mm2 C.25mm2 D.50mm2【答案】B【解析】【详解】对空调有P空=UI对铜导线有P线=I2R根据电阻定律有其中P=1.6kW，U=220

V，l=50m，ρ=1.7×10-8Ω•m代入解得S≈2.5

mm2故B正确，ACD错误。故选B。11.有四盏灯，接成如图所示的电路，和都标有“，”字样，和都标有“，”字样，把电路接通后，最亮的灯将是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】设实际消耗的功率分别为。由公式可知，和的电阻小于和的电阻，通过的电流大于的电流，由公式得到，．和的电压相等，由公式可知，，通过的电流小于的电流，由公式得到，，所以，，，而和串联，所以最亮，D正确。故选D。12.如图所示，有一个表头，满偏电流，内阻，把它改装为有和两种量程的电流表，则的阻值为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】【详解】当量程为I1=1A时，分流电阻的阻值为当量程为I2=10A时，R1与表头G串联，R2的阻值为联立解得，A正确。故选A。13.如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电荷量为－q外，其余各点处的电荷量均为＋q，则圆心O处（）A.电场强度大小为，方向沿AO方向B.电场强度大小为，方向沿OA方向C.电场强度大小为，方向沿AO方向D.电场强度大小为，方向沿OA方向【答案】D【解析】【详解】各点电荷在O点产生场强如下图所示点电荷的场强公式可知，各点电荷在O点产生的场强大小为由于场强强度为矢量，由平行四边形定则，根据对称性可知，B、C、D、E四个点电荷的合场强为所以A、B、C、D、E五点的合场强为沿OA方向，故ABC错误，D正确。故选D【点睛】电场强度矢量，叠加符合平行四边形定则，多个矢量时，可分批次叠加。14.一长方体金属电阻，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c。电流分别沿以下图方向流过该金属电阻，则（）A.（1）（2）（3）图电阻相等 B.（1）图电阻最小C.（2）图电阻最小 D.（3）图电阻最小【答案】D【解析】【详解】根据电阻定律可得由此可知，（1）图电阻R1最大，（3）图电阻R3最小。故选D。15.图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中，正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】根据电容器的定义式可知结合图像可知，图像的斜率为，则内的电流与内的电流关系为且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律可知两端电压大小关系满足由于电流方向不同，所以电压方向不同。故选A。二、实验题（共2小题，满分16分，每空2分）16.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、极板的正对面积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。（1）下列说法正确的是________A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况C．实验中静电计的外壳与A板连接后可不接地D．静电计可以用电压表替代（2）将A板向左平移，静电计指针张角________；将A板竖直向上平移且保持接地良好，则静电计指针张角________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）在某次实验过程中，将A、B板间电介质由陶瓷片换为云母片时，观察到静电计的指针偏转角度变小，本次实验说明陶瓷的相对介电常数________云母的相对介电常数。（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】①.AC##CA②.变大③.变大④.小于【解析】【详解】（1）[1]AB．静电计测量电容器极板间电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，但无法判断电容器的电量变化情况，故A正确，B错误；C．静电计测量的是两板间的电压高低，可以直接将A板与电容器外壳相接，不需要都接地，故C正确；D．静电计与电压表的原理不同，不能用电压表代替，静电计是根据电荷间的相互作用规律制成的，而电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转，故D错误。故选AC。（2）[2]根据电容器的决定式知，将A板向左平移，极板间距离d增大，则电容器的电容C减小，由可知，电容器极板所带的电量Q不变，则极板间电势差U增大，则静电计指针张角将变大；[3]将A板竖直向上平移且保持接地良好，根据电容器的决定式知极板间正对面积S减小，则电容器的电容C减小，由可知，电容器极板所带的电量Q不变，则极板间电势差U增大，则静电计指针张角将变大；（3）[4]将A、B板间的电介质由陶瓷片换为云母片时，观察到静电计的指针偏转角度变小，说明电容器两极板间的电压减小，电荷量不变，则电容增大，其它条件不变，则说明陶瓷的相对介电常数小于云母的相对介电常数。17.（1）下述关于使用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是___________A．测量前待测电阻不用与外电路断开B．测量阻值不同的电阻时都必须重新欧姆调零C．测电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后再测D．在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔（2）某同学利用多用电表测量一个未知电阻阻值，由于第一次选择的欧姆“”挡，发现指针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一挡，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量可能进行的操作：A．将两表笔短接，并调零B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置C．将多用电表面板上旋钮调到“”挡D．将多用电表面板上旋钮调到“”挡E．随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出：___________。（3）使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中所示。若选择开关处在“”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是___________Ω。若选择开关处在“直流电压5V”挡时指针位于b，则被测电压是___________V。【答案】①.C②.CABE③.500④.3.75（3.74~3.76均可）【解析】【详解】（1）[1]A．多用电表欧姆挡测电阻的原理是通过表内电源对待测电阻进行供电，从通过电阻的电流来间接反应其阻值大小，所以测量前待测电阻需要与外电路断开，故A错误；B．测量阻值不同的电阻时，只要倍率未换，就不需要重新欧姆调零，故B错误；C．测电阻时如果指针偏转过大，说明待测电阻阻值相对所选量程偏小，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后再测，故C正确；D．在外电路，黑表笔与表内电源正极相连，所以电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔，故D错误。故选C。（2）[2]指针偏转角度极小说明待测电阻阻值相对“”挡偏大，应先将多用电表面板上旋钮调到“”挡，然后将两表笔短接，并调零，之后再将两表笔分别跟被测电阻两端接触，观察指针的位置，最后记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值，故操作顺序为CABE。（3）[3]被测电阻的阻值是[4]当选择直流电压5V挡时，分度值为0.1V，需要估读到0.01V，因此被测电压是三、计算题（共3小题，第1、2题每题6分，第3题12分）18.如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)两点电荷间的库仑力大小；(2)C点的电场强度的大小和方向。【答案】(1)F=9.0×10-3N；(2)，方向沿y轴正方向【解析】【详解】(1)根据库仑定律