济南市名校2020年高二上学期期中质量检测物理试题含解析

济南市名校2020年高二上学期期中质量检测物理试题一、单项选择题（本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意）1．如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把用丝绸摩擦过的玻璃棒C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，则（）A．此时A带正电，B带负电B．此时A电势低，B电势高C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电，带正电荷的物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上正电，故A错误；B．导体AB处于静电平衡状态，导体是等势体，即AB电势相等，故B错误；C．移去C后，由于电荷间相互作用，重新中和，达电中性状态，两金属箔均闭合，故C正确；D．先把AB分开，则A带负电，B带正电，移去C后，电荷不能再进行中和，此时A所带电荷量仍然等于B的带电量，故两金属箔仍然张开，故D错误。故选C。2．如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是（）A．电势φA＞φB，场强EA＞EBB．电势φA＞φB，场强EA＜EBC．将正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能增加D．将负电荷分别放在A、B两点，电荷具有电势能EPA＞EPB【答案】B【解析】该题考查电场中电场线的特点：疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，沿着电场线的方向电势逐渐降低．根据电场力与速度方向的夹角，判断电场力做功的正负．【详解】电场线的疏密表示电场强度的大小，A处电场线疏，场强小，故场强EA＜EB．顺着电场线的方向电势降落，可知φA＞φB，故A错误；B正确；将电荷量为q的正电荷放在电场中，受力的方向是从A指向B，故从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少，故C错误；负电荷在电势越低的点电势能越大，因【点睛】该题考查电场中电场线的两个意义，知道其疏密表示电场的强弱，切线方向表示场强的方向，沿着电场线的方向电势降落．3．关于正常工作的发电机、电动机和白炽灯，以下说法中正确的是（）A．发电机是将电能转化为机械能的装置B．电动机是将机械能等能转化为电能的装置C．电动机消耗的电能大于产生的热能，白炽灯消耗的电能等于产生的热能D．电动机消耗的电能等于产生的热能，白炽灯消耗的电能大于产生的热能【答案】C【解析】发电机工作过程中就是将机械能转化为电能，故A错误；电动机的工作过程中是电能转化为机械能，故B错误；电动机内部有线圈，通电后要产生热能，同时要转动，产生机械能．所以电动机消耗的电能均大于产生的热能，而白炽灯仅仅是电阻，消耗的电能全等于产生的热能，故C正确，D错误．所以C正确，ABD错误．4．我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠．观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出．在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则（）A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功【答案】B【解析】A．因为冲量是矢量，甲对已的作用力与乙对甲的作用力大小相等方向相反，故冲量大小相等方向相反，故A错误．B．设甲乙两运动员的质量分别为、，追上之前的瞬间甲、乙两运动员的速度分别是，．根据题意整个交接棒过程动量守恒：可以解得：，即B选项正确；CD．经历了中间的完全非弹性碰撞过程会有动能损失，CD选项错误．【点睛】本题主要考察能量（做功正负判断）、动量（动量定理、动量守恒）相关知识，结合弹性碰撞和非弹性碰撞的动量和能量关系展开讨论．5．R1和R2分别标有“2Ω，1.0A”和“4Ω，0.5A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为（）A．1.5W B．3.0W C．5.0W D．6.0W【答案】A【解析】试题分析：串联电路中各用电器电流相同，允许最大电流应小于等于0.5A，由，可知R1和R2在最大允许电流时的功率分别为0.5W、1W，故A项正确．考点：本题考查了串联电路、电功率的概念6．化纤衣服很容易沾上灰尘，这是因为它A．容易积累静电荷B．具有一定的粘性C．具有大量的微孔D．质地柔软【答案】A【解析】化纤衣服很容易摩擦带电，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以容易沾上灰尘，故A正确为答案，选项BCD错误．7．下列有关电场强度、电势、电势能的说法中正确的是A．在电场中，电场强度越大的地方电势越高B．在电场中，电势越高的地方，电荷在该点具有的电势能就越大C．在电场中某一点，放入试探电荷的电荷量越大，它所具有的电势能越大D．在场源电荷为正点电荷的电场中，某带正电的试探电荷离场源电荷越近所具有的电势能越大，离场源电荷越远所具有的电势能越小【答案】D【解析】A.沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小．可知电场强度越大的地方电势不一定越高，故A项不符合题意；B.根据电势能公式Ep=qφ知：正电荷在电势越高的地方，其电势能越大，负电荷在电势越高的地方，其电势能越小，故B项不符合题意；C.根据电势能公式Ep=qφ知：在电场中，电势高的地方，放在该点的正电荷的电荷量越大，电势能越大，而负电荷则相反，故C项不符合题意；D.沿着电场线的方向电势逐渐降低，在场源电荷为正点电荷的电场中，某带正电的试探电荷离场源电荷越近所具有的电势能越大，离场源电荷越远所具有的电势能越小，故D项符合题意．8．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是A．由可知，某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比，与导线的I、L成反比B．磁场中某点B的方向，跟放在该点的试探电流元受到磁场力的方向一致C．若在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用，该点B值大小为零D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大【答案】D【解析】A、公式是磁感应强度的定义式，由磁场本身决定，与放入该处的通电导线所受磁场力F无关，与导线的I、L无关，故A错误；B、根据左手定则可知，磁场中某点B的方向，跟放在该点的试探电流元受到磁场力的方向相互垂直，故B错误；C、当通电导线与磁场平行放置时，没有安培力，但不能肯定此处没有磁感应强度，故C错误；D、磁感线的疏密程度代表磁场的强弱程度，磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大，故D正确。9．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（）A．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小B．加5V电压时，导体的电阻是0.2ΩC．加12V电压时，导体的电阻是8ΩD．该元件为非线性元件，所以欧姆定律不适用【答案】C【解析】A：导体电流-电压图线上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数；由图可知，随着电压的增大，点与原点连线的斜率变小，导体的电阻不断变大。故A项错误。B：加5V电压时，导体的电流是1.0A，导体的电阻。故B项错误。C：加12V电压时，导体的电流是1.5A，导体的电阻。故C项正确。D：该元件为非线性元件，能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻。故D项错误。点睛：导体电流-电压图线上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，不是图线切线斜率表示电阻的倒数。10．如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（）A．b、d两点的电场强度不相同B．a点的电势等于f点的电势C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D．将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量一定最大【答案】D【解析】考点：电场强度；电势能．专题：电场力与电势的性质专题．分析：该电场是匀强电场和点电荷电场的合电场，根据电场的叠加比较电场强度的大小和方向．通过电场力做功判断电势差的大小，从而判断电势的高低．解答：解：A、b、d两点的合场强大小相等，方向不同，所以场强不同．故A错误．B、将电荷从e点移到f点，点电荷的电场不做功，匀强电场也不做功，知合场强不做功，所以两点间的电势差为0，两点电势相等．故B正确．C、点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，点电荷的电场不做功，但匀强电场不一定不做功．所以电场力不一定不做功．故C错误．D、a点与c点连线匀强电场的场强相等，方向相同，但关于O点对称的点电荷的场强大小相等，方向相反，在这连线上没有场强相同的点．故D正确．故选BD．点评：解决本题的关键知道电场强度是矢量，合成遵循平行四边形定则，以及知道电场力做功与电势差的关系．二、多项选择题（本题包括6个小题）11．导体达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．导体内部没有电场B．导体内部没有净电荷，电荷只分布在导体的外表面C．导体内部的合场强E为零D．导体表面和内部的合场强均为零【答案】BC【解析】ACD、金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，导体表面场强不为零，故AD错误，C正确；B、金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷的定向移动，净电荷分布在导体外表面．故B正确；12．下列说法中正确的是（）A．电动机应用了“自感”对交流电的阻碍作用B．电磁灶应用了“涡流”的加热原理C．电磁流量计应用了“涡流”所产生的电磁阻尼作用D．日光灯启动时利用了“自感”所产生的高压【答案】BD【解析】电动机应用了线圈在磁场中受到安培力转动．故A错误．电磁灶里面的线圈中变化的电流，产生变化的磁场，从而形成涡流，根据电流的热效应进行加热．故B正确．电磁流量计应用了带电粒子在磁场中受力的原理制成的，选项C错误；日光灯启动时利用了“自感”所产生的高压．故D正确．故选BD．13．电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R3时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点，当用强光照射光敏电阻R3时，光敏电阻的阻值变小，则()A．液滴向下运动B．液滴向上运动C．电容器所带电荷量减少D．电容器两极板间电压变大【答案】BD【解析】当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，电路中电流增大，R1两端间的电压增大，电容器的电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，液滴向上运动．故A错误，BD正确；电容器的电压增大，电容不变，由Q=CU知，电容器所带电荷量增大．故C错误．14．如图所示，平行板电容器的金属板始终与电源两极相连，电源电压为8.0V，两板的间距为2cm，而且极板B接地．极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（）A．C.D两点的电势相等B．两板间的场强为400V/mC．D点的电势φD=2.0VD．C点的电势φC=2.0V【答案】BC【解析】A、由题板间场强方向向下，则C点的电势高于D点的电势;故A错误.B、电容器的板间电压U=8V，则两板间匀强电场的场强;故B正确.C、D、B间的电势差为UDB=EdDB=400×5×10-3V=2V，而极板B接地，电势为零，则D点的电势φD=2V;故C正确.D、C、B间的电势差为UCB=EdCB=400×1.5×10-2V=6V，而极板B接地，电势为零，则C点的电势φC=6V;故D错误.故选BC.【点睛】求某点电势常用的方法是先求出该点与零电势点之间的电势差，再求出这点的电势．15．在如图所示的电路中，A、B为相同的两个灯泡，当变阻器的滑动头向C端滑动时A．A灯变亮 B．A灯变暗C．B灯变亮 D．B灯变暗【答案】AC【解析】AB．当滑片向上，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻都会变大，据闭合电路欧姆定律知总电流变小，内电压减小，所以路端电压增大，可知灯A变亮，选项A正确，B错误；CD．再据干路电流变小，灯A电流变大，所以电源右侧电路的电流减小，电阻R上的电流变小了，所以分压也就减少了，但是路端电压增大，所以B灯和滑动变阻器上的电压就变大，所以B灯实际功率的变大，所以B灯变亮，选项C正确，D错误。16．在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0，电路中的电阻R0为1.5，小型直流电动机M的内阻为0.5，电流表内阻不计．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是

()A．电动机两端的电压为1.0VB．电动机两端的电压为7.0VC．电动机输出的机械功率为12WD．电动机的发热功率为2.0W【答案】BCD【解析】由题意可知，电路中的电流为2.0A，则电动机两端的电压为U=E-I（r+R0）=12-2（1.5+1）=7.0V；故A错误，B正确；电动机的热功率P热=I2r0=4×0.5=2.0W；故D正确；电动机输出的机械功率P出=UI-P热=7×2-2.0=12W，故C正确；故选BCD．【点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．三、实验题（本题包括2个小题）17．在探究合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列说法中正确的是_____（填字母代号）A．将橡皮条拉伸相同长度即可B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中有利于减小实验误差的是_____（填字母代号）A．两细绳必须等长B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些（3）甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中得到如图所示的实验结果，若F表示用平行四边形定则得到的F1、F2的合力，F′表示F1和F2的等效力，则可以判断_____（填“甲”或“乙”）同学的实验结果才符合事实。【答案】BDBD甲【解析】（1）[1]AB.本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系。根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同。故A错误，B正确；CD.在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧秤不必拉到相同刻度。故C错误，D正确。故选：BD。（2）[2]A.具体实验中，两细绳长度不需要相同，故A错误；B.本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，故B正确；C.用两弹簧秤同时拉细绳时弹簧读数没有要求，只要使得两次橡皮条和绳的节点拉伸到一点就行，故C错误；D.在记录力的方向时，同一细绳方向的两点要远些，作图时产生的角度误差会减小，故D正确。故选：BD。（3）[3]由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差,但用一只弹簧测力计拉橡皮条的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上，故甲符合实验事实。18．在伏安法测电阻的实验中，电流表有内外两种接法，根据你所学知识分析内外接法读数准确的电表，实验中引起误差的电表，并推导测量值和真实值之间的大小关系。【答案】见解析【解析】当电流表内接时，则由于电流表的分压作用使得电压表的测量值大于电阻两端电压的真实值，由于电流表的读数等于待测电阻上的电流，根据可知使得电阻的测量值大于真实值；当电流表外接时，则由于电压表的分流作用使得电流表的测量值大于电阻上电流的真实值，由于电压表的读数等于待测电阻上的电压，根据可知使得电阻的测量值小于真实值；四、解答题（本题包括4个小题）19．如图所示，把一电荷量为Q=-5×10-8C的小球A用绝缘细绳悬起来，若将电荷量为q=+4×10-6C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r=0.3m时，绳与竖直方向夹角α=45°，取g=10m/s2，k=9.0×109N·m2/C2，且A、B两小球均可看成点电荷，求：(1)A、B两球间的库仑力大小；(2)A球的质量。【答案】(1)0.02N；(2)【解析】(1)由库仑定律得(2)由牛顿第三定律知，B所受库仑力与A所受库仑力的大小相等；对A受力分析如图所示根据平衡条件得代入数据可得20．有一个带电荷量q=-3×10﹣6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静电场力做6×10﹣4J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10﹣4J的功．若以B点电势为零，求：（1）点电荷q在A点的电势能为多少？（2）C点的电势为多少？【答案】ac间的电势差为150V，A点电势高【解析】根据B点的电势为零，结合A点移到B点，电荷克服静电场力做6×10-