安徽省合肥市肥东凯悦中学2021-2022学年高二（上）第三次自主检测物理试题（解析版）

肥东凯悦中学2021-2022学年度第一学期高二年级第三次自主检测物理试题卷测试时间：90分钟满分：100分第I卷（选择题）一、选择题（每题4分，共40分，1-6为单选，7-10为多选）1.如图所示为两等量正点电荷的电场线，为两点电荷连线的中点，A为连线中垂线上的一点，下列判断正确的是（）

A.A点的电场强度比点大B.A点的电势比点的电势高C.同一正试探电荷在点和A点电势能相等D.将一正试探电荷从点移动到A点，电场力不做功【1题答案】【答案】A【解析】【详解】A．电场线的疏密表示电场强度的相对大小，根据图像可知，A点的电场强度比点大，A正确；B．沿着电场线方向电势降低，故A点的电势比点的电势低，B错误；C．由于A点的电势比点的电势低，同一正试探电荷在点和A点电势能不相等，C错误；D．由于A点的电势比点的电势低，将一正试探电荷从点移动到A点，电场力做正功，D错误，故选A。2.在下图各电场中，A、B两点电场强度相同的是（）A. B.C. D.【2题答案】【答案】C【解析】【详解】A．A、B是离点电荷等距的两点，处于同一等势面上，电势相同，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故A错误；B．根据点电荷场强公式可知，A点的场强大于B点的场强，故B错误；C．平行金属板内部是匀强电场，A、B两点的电场强度相同，故C正确；D．图中A、B两点电场线方向不同，疏密程度也不同，两点场强不同，故D错误。故选C。3.如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，A图中虚线是一个圆，B图中几条直线间距相等互相平行。则在图中M、N两点电场强度不相同且电势相同的是（）A. B.C D.【3题答案】【答案】A【解析】【详解】A．根据点电荷电场强度及电势分布规律可知，M、N两点电场强度大小相同，但方向不同，且M、N位于同一等势面上，故A符合题意；B．由题意可知M、N处在匀强电场中，所以M、N两点电场强度相同，根据沿电场线方向电势降低可知M点电势高于N点电势，故B不符合题意；C．根据点电荷电场强度及电势分布规律可知，M、N两点电场强度方向相同，但大小不同，且M点电势低于N点电势，故C不符合题意；D．由题图可知，M附近电场线比N点附近电场线稀疏，所以M点电场强度比N点电场强度小（或根据二者电场线方向不同直接判断电场强度不同），且M点电势高于N点电势，故D不符合题意。故选A。4.如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确是（）A.电势，场强B.电势，场强C.将电荷从A点移到B点电场力做了负功D.将电荷分别放在A、B两点时具有的电势能【4题答案】【答案】A【解析】【详解】AB．电场线越密地方电场强度越大，所以场强EA＜EB沿着电场线电势降低，所以电势故B错误，A正确；C．将+q电荷从A点移动到B点所受电场力和与位移方向夹角小于，电场力做正功，故C错误；

D．对负电荷来说，电势越高电势能越小，因为A点电势大于B点电势，所以EPA＜EPB故D错误。故选A。5.给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电，B极板带负电。板间一带电小球C用绝缘细线悬挂，如图所示，小球静止时与竖直方向的夹角为，则下列说法错误的是（）

A.若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小B.若将B极板向下平移稍许，A、B两板间电势差将增大C.若将B极板向上平移稍许，夹角将变大D.轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动【5题答案】【答案】D【解析】【分析】【详解】A．若将B极板向右平移稍许，则d增大，根据可知电容器的电容将减小。故A正确，与题意不符；B．若将B极板向下平移稍许，则正对面积减小，根据可知电容器的电容将减小，依题意可知电容器的电荷量不变，有公式分析得知A、B两板间电势差将增大。故B正确，与题意不符；C．根据上一选项分析，当A、B两板间电势差将增大时，根据公式，F=qE可得小球所受电场力增大，夹角将变大。故C正确，与题意不符；D．轻轻将细线剪断，小球将沿重力与电场力的合力方向做初速度为零的匀加速直线运动。故D错误，与题意相符。故选D。6.如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则（）A.A点场强小于B点场强B.A点场强方向指向x轴负方向C.A点场强大于B点场强D.A点电势低于B点电势【6题答案】【答案】A【解析】【详解】AC．电场线与等势面垂直，等差等势面越密的地方，电场强度越大，由图可知，B点电场强度较大，故A正确，C错误；B．电场线与等势面垂直并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故A点场强方向指向x轴正方向，故B错误；D．沿着电场线的方向电势降低，故A点电势高于B点电势，故D错误。故选A。7.空间有一电场，各点电势随位置的变化情况如图所示（图像关于原点对称），下列说法正确的是（）A.点的电场强度一定为零B.与点的电场强度相同C.将负电荷从移到电荷的电势能增大D.和两点在同一等势面上【7题答案】【答案】BC【解析】【详解】A．φ-x图象的斜率大小等于电场强度，由几何知识可知O点场强不为零，故A错误；B．沿着电场线方向，电势是降低的，则有-x1与x1点的斜率相同，则电场强度相同，故B正确；C．电势的定义式为故电势能为Ep=qφ将负电荷从-x1移到x1电荷的电势能由负值变为正值，电荷的电势能增大，故C正确；D．-x1和x1两点电势不相等，故一定不在同一等势面上，故D错误。故选BC。8.如图所示，有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，电压表量程为0～2V；当使用a、c两个端点时，电压表量程为0～10V。已知表头的内阻为，满偏电流为5mA，则电阻、的阻值分别是（）A. B. C. D.【8题答案】【答案】AD【解析】【详解】当接ab时和表头串联，是量程较小的电压表，为2V，根据欧姆定律可知当接ac时、和表头串联，是量程较大的电压表，为10V，根据欧姆定律可得故选AD。9.如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（）

A.在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，电源消耗的总功率变大B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，R1消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C.只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向上运动D.若断开开关S，电容器所带电荷量变小，带电微粒向上运动【9题答案】【答案】A【解析】【详解】A．在只逐渐增大光照强度的过程中，光敏电阻阻值减小，则通过电阻R0的电流增大；根据热功率公式P=I2R可知电阻R0消耗的电功率变大，故A正确；B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，电路总电阻不变，则电源输出电流不变，R1消耗的功率不变，电容器两端电压不变，电阻R3中没有电流，故B错误；C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，R2接入电路的电阻不变，电源输出电流不变，电源路端电压不变，电压表示数不变；电容器两端电压减小，电容器放电，带电微粒所受电场力减小，微粒向下运动，故C错误；D．若断开开关S，电容器放电，电容器所带电荷量变少，电容器两端电压减小，带电微粒所受电场力减小，带电微粒向下运动，选项D错误。故选A。10.如图所示，真空中M、N点处固定有两等量异种点电荷，其连线的中点为O，实线是连线的中垂线，A、B、C分别是连线和中垂线上的点，其中A、B分别是MO和ON的中点，CO=2AO，则（）A.A点和C点电场强度方向相反B.C、O两点电场强度大小之比为：1C.由A到B的过程中，带负电的试探电荷受到的静电力先减小后增大DA点电势比C点电势高【10题答案】【答案】CD【解析】详解】A．A点和C点电场强度方向均水平向右，故A错误；B．设，则，，由场强叠加知C点电场强度为O点电场强度为可得C、O两点电场强度大小之比为故B错误；C．由等量异种电荷电场线分布规律知，两电荷连线上场强先减小后增大，O点位置场强最小，因此带负电的试探电荷受到的静电力先减小后增大，故C正确；D．A点电势高于O点电势，而O点与C点电势相等，因此A点电势比C点电势高，故D正确。故选CD。第II卷（非选择题）二、实验题（每空2分，共24分）11.（1）读出图中游标卡尺（20等分）和螺旋测微器的读数：图a的读数为______cm，图b读数为______mm；（2）某同学测量一只未知阻值的电阻。他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示。请你读出其阻值大小为______Ω。为了使测量的结果更准确，该同学应将选择开关打到______（填“×100”或“×1”）挡重新测量；（3）如图所示的是用伏安法测电阻的部分电路，当开关S分别接通a和b时，若电压表的读数有较大变化，说明电阻R的值______（填“较大”或“较小”，下同）；若电流表读数有较大变化，说明电阻R的值______。【11题答案】【答案】①.10.335②.3.372③.1000④.×100⑤.较小⑥.较大【解析】【详解】（1）[1][2]游标卡尺主尺读数为10.30cm，副尺第7格对齐，则读数为10.30cm+7×0.005cm=10.335cm螺旋测微器读数为3mm+37.2×0.01mm=3.372mm（2）[3][4]档位为×10，指针所对示数为100，则所测阻值为R测=10×100Ω=1000Ω为使测量结果更准确，应使指针打在欧姆表中线左右区域，中线对应刻度为15，则可知应将档位调至×100。（3）[5][6]若电压表的读数有较大变化，说明电流表分压较多，由串联分压可知，电阻R阻值与电流表接近，则电阻R阻值较小；若电流表读数有较大变化，说明电压表分流较多，则说明电阻R与电压表阻值接近，则电阻R阻值较大。12.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差。（1）应该选择的实验电路是题图中的___________（填“甲”或“乙”）。现有开关和导线若干，以及以下器材：A.电流表（0-0.6A）B.电流表（0-3A）C.电压表（0-15V）D.电压表（0-3V）E.滑动变阻器（0-10Ω）F.滑动变阻器（0-500Ω）（2）实验中电流表应选用___________；电压表应选用___________；滑动变阻器应选用___________。（均填相应器材前的字母）（3）根据实验数据作出U-I图像如图所示，该电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留三位有效数字）【12题答案】【答案】①.甲②.A③.D④.E⑤.1.45⑥.1.30【解析】【分析】【详解】(1)[1]如果用甲电路，误差来源于电压表的分流，如果用乙电路，误差来源于电流表的分压，而电流表的阻值与电源内阻相近，电压表的内阻远大于滑动变阻器的电阻，所以选择甲电路误差更小。(2)[2]电源电动势为1.5V，所以选择量程为0-3V的电压表。[3]为使电流表有较大角度的偏转，应选择最大阻值较小的滑动变阻器。[4]电路中最小电流为则选择量程为0-0.6A的电流表。(3)[5]该电池的电动势为图线的纵轴截距，即1.45V。[6]内阻为图线的斜率绝对值，即三、解答题13.如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电阻，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：(1)电阻R1和R3的阻值；(2)开关S闭合后，R2上消耗的电功率。

【13题答案】【答案】(1)，；(2)【解析】【详解】(1)S断开时，由欧姆定律得又由求得(2)S闭合时，、并联电阻回路总电流电压表示数为上消耗的功率14.一束质量为m的电子从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点，已知电子带电量为e，不计重力，求：（1）电子进入偏转电场时的速度v0；（2）电子离开偏共电场时速度偏转角的正切值tan；（3）OP的长度。【14题答案】【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）电子经U1的电场加速后，由动能定理可得解得（2）电子以的速度进入U2的电场并偏转联立解得（3）在垂直于板面方向偏移的距离为电子离开电场后在垂直于板面方向偏移的距离为所以15.如图所示，在水平地面MN上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场E，E=1×104V/m，水平面上竖直放置一绝缘轨道ABCD，AB部分为粗糙直轨道，且与水平方向夹角为37°，BCD为光滑圆轨道，与AB在B点处相切，轨道与地面相切于C点，D点处切线沿水平方向，圆轨道半径R=0.5m，现将一质量为m=1kg的带电物块（大小忽略不计）从斜面上P点（图中未标出）静止释放，物块与AB轨道间动摩擦因数