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高二物理上学期期中考试
模拟卷(一)
班级 姓名 学号 分数
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、
学号填写在试卷上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。
3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷(选择题 共 52 分)
一、选择题(共13小题,每小题4分,共52分。在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目
要求,第10-13题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.下列对静电场的有关问题的理解正确的是( )
A.根据公式F=k 可知,当两个电荷之间的距离趋近于零时库仑力变得无限大
B.根据电容的定义式C= 可知,电容器的电容与电容器两端的电压成反比
C.根据公式U = 可知,若将电荷量为1C的负电荷,从A点移动到B点克服电场力做功1J,则A、B两
AB
点的电势差为1V
D.电荷在电场中的受力方向即为该点的电场强度的方向
【答案】C
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂【解析】A.当两个电荷之间的距离趋近于零时,两点电荷已经不能被看成点电荷了,库伦定律也不再适
用,故A错误;
B.电容定义式 为比值表达式,电容与Q、U均无关,故B错误;
C.从A点移动到B点克服电场力做功1J,即此过程电场力做功 再根据公式 故C正
确;
D.正电荷在电场中的受力方向即为该点的电场强度的方向,故D错误。故选C。
2.反天刀鱼是生活在尼罗河的一种鱼类,沿着它身体的长度方向分布若电器官,这些器官能在鱼周围产
生电场,反天刀鱼周围的电场线分布如图所示,A、B、C均为电场中的点,下列说法正确的是( )
A.反天刀鱼周围的电场类似于等量同种点电荷形成的电场
B.A点的电场强度大于B点的电场强度
C.试探电荷在A点受到的电场力方向一定水平向右
D.C点的电势小于A点的电势
【答案】B
【解析】A.反天刀鱼周围的电场类似于等量异种点电荷形成的电场,选项A错误;
B.电场线的疏密反映场强的大小,则A点的电场强度大于B点的电场强度,选项B正确;
C.A点的场强方向向右,则正的试探电荷在A点受到的电场力方向一定水平向右,选项C错误;
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂D.沿电场线电势降低可知,C点的电势大于A点的电势,选项D错误。故选B。
3.如图所示,等腰三角形 中,底边 长为l, .分别在A、B两点固定两个点电荷,已
知固定在A点的电荷为正电荷,电荷量为Q.将一带正电的试探电荷放置在C点,其受到的电场力垂直于
向上,已知静电力常量为k,则固定在B点的点电荷的电性以及C点的电场强度大小分别是( )
A.正由, B.负电,
C.正电, D.负电,
【答案】B
【解析】
对电荷C受力分析如图;
可知B点的电荷带负电; C点场强 故选B。
4.如图所示为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况,在等势面中有A、B、C三点其中A、B两点位
置关于避雷针对称。下列说法中正确的是( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A.某不计重力的正电荷在A、B两点的加速度相同
B.某正电荷在C点的电势能小于B点的电势能
C.某负电荷从C点移动到B点,电场力做负功
D.C点场强大于B点场强
【答案】B
【解析】A.A、B两点处于同一等势面上,电场方向不同,不计重力的正电荷在A、B两点的加速度不相同,
故A错误;
B.由Ep=qφ可知,B点的电势大于C点的电势,正电荷在C点的电势能小于B点的电势能,故B正确;
C.负电荷从低电势移动到高电势,电势能变小,电场力做正功,故C错误;
D.由 可知,C点场强小于B点场强,故D错误。故选B。
5.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动, 为
与x轴正方向间的夹角,则O、A两点问电势差为( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在匀强电场中,两点间的电势差 而d是沿场强方向上的距离,所以有
得 故选C。
6.低碳环保是我们追求的生活方式。如图所示,是一个用来研究静电除尘的实验装置,处于强电场中的
空气分子会被电离为电子和正离子,当铝板与手摇起电机的正极相连,缝被针与手摇起电机的负极相连,
在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转动手摇起电机,蚊香产生的烟雾会被电极吸附,停止转动手摇起
电机,蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象,下列说法中正确的是( )
A.烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上
B.同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大
C.同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小
D.同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电荷量不变,离铝板越近则加速度越大
【答案】B
【解析】ABC.中性空气分子在强电场中被电离成电子和带正电的离子,烟尘颗粒吸附电子后带上负电,
在电场力作用下向铝板做加速运动,故AC错误;B正确;
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂D.因铝板与缝被针间的电场线形状相当于横向放置的锥形体,离铝板越近,电场线越稀疏,电场强度越
小,烟尘颗粒受电场力越小,加速度越小,故D错误。故选B。
7.某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中,为了能让质子进入癌细胞,首先要实现质子
的高速运动,该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度,然后轰
击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示,来自质子源的质子(初速度为零),经加速电压为U的加速器加速后,
形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S,其等效电流为I;质子的质量为m,其电量为
e。那么这束质子流内单位体积的质子数n是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】质子在加速电场中加速 根据电流的微观表达式 联立解得 故选D。
8.如图所示,电流计的内阻 ,满偏电流 , , ,则下列说法正确的
是( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A.当 和 均断开时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是3A
B.当 和 均断开时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是3V
C.当 和 均闭合时,虚线框中可等效为电流表,最大量程是3A
D.当 和 均闭合时,虚线框中可等效为电压表,最大量程是3V
【答案】B
【解析】AB.当 和 均断开时,电流计与电阻 串联,虚线框中可等效为电压表,其量程为
,A错误,B正确;
CD.当 和 均闭合时,电流计与电阻 并联,虚线框中可等效为电流表,其量程为
CD错误。故选B。
9.如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电源上,电源的电动势E=10V,内阻r=1Ω。闭合开
关,电动机正常工作时,用理想电压表测出电动机两端电压U=5V,已知电动机线圈的电阻R =1Ω,则下列
M
说法中正确的是 ( )
A.通过电动机的电流为 B.电阻R的电压为4.5V
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂C.电源的输出功率为5W D.电动机的输出功率为2.25W
【答案】BD
【解析】A.根据闭合电路欧姆定律,有 解得 故A错误;
B.电阻R的电压为 故B正确;
C.路端电压为 电源的输出功率为 故C错误;
D.电动机的输入功率 电动机的热功率
电动机的输出功率 故D正确。故选BD。
10.某一沿 轴方向的静电场,其电势 在 轴上的分布情况如图所示, 、 是 轴上两点。下列说法正
确的是( )
A.在 轴上, 点电势最高,电场也最强
B.同一个电荷放在 点受到的电场力小于放在 点时的电场力
C.同一个负电荷放在 点时的电势能小于放在 点时的电势能
D.正试探电荷沿 轴从 移到 的过程中,电势能先增大后减小
【答案】CD
【解析】A.由图可知, 点的电势最高, 图线切线斜率表示该点的电场强度, 点切线斜率为零,
电场强度为零,A错误;
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂B. 图线切线斜率表示该点的电场强度, 点的切线斜率大于 点的切线斜率,可知 点的电场强度
大于 点的电场强度,同一电荷在 点所受的电场力大于在 点的电场力,B错误;
C.由图可知, 点的电势大于 点的电势,根据 知,同一负电荷在 点的电势能小于在 点的电
势能,C正确;
D.正试探电荷沿 轴从 移到 的过程中,电势先升高再降低,电场力先做负功再做正功,电势能先增大
后减小,D正确。故选CD。
11.如图所示,固定的绝缘斜面处于沿水平向右的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,
已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.2J,金属块克服摩擦力做功0.6J,重力做功2.0 J,则以下判断正
确的是( )
A.金属块带负电
B.金属块克服电场力做功1.2 J
C.金属块的机械能减少1.8 J
D.金属块的重力势能和电势能之和减少0.2 J
【答案】BC
【解析】AB.根据动能定理 可得
金属块克服电场力做功1.2J,而电场线方向水平向右,因此金属块带正电,A错误,B正确;
C.除重力以外的力做功等于机械能的变化量,由于 因此金属块的机械能减少1.8 J,C正确;
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂D.根据能量守恒,重力势能、电势能、动能和摩擦生成的热量之和不变,而动能和摩擦生成的热量之和
增加了0.8 J,因此金属块的重力势能和电势能之和减少0.8 J,D错误。故选BC。
12.如图所示,电源电动势E一定,内阻不计, 、 是定值电阻, 是光敏电阻,其阻值随光照的增强
而减小。开关S闭合,电路稳定后,电容器两板间的一带电液滴恰好能静止在M点。现用强光照射电阻 ,
下列说法正确的是( )
A.M点的电势升高 B.电容器的电容增大
C.液滴向下运动 D. 中有向左的电流
【答案】AD
【解析】A.用强光照射电阻 , 减小,电路中电流增大,则电容器两端电压增大,根据 可知,
电容器间场强增大,所以M点与下极板电势差增大,即M点电势升高。A正确;
B.根据 可知,电容器电容不变。B错误;
C.由选项A可知,场强增大,液滴受到的电场力增大,所以液滴向上运动。C错误;
D.电容器两端电压升高,电容器被充电,所以 中有向左的电流。D正确。故选AD。
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂第 II 卷(非选择题 共 48 分)
二、实验题(满分14分)
13.如甲图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V,S是单刀双掷开关,G
为灵敏电流计,C为平行板电容器。
(1)当开关S接___________时(选填“1”或“2”),平行板电容器放电,流经G表的电流方向与充电时
___________(选填“相同”或“相反”)
(2)将G表换成电流传感器,电容器充电完毕后再放电,其放电电流随时间变化图像如乙图所示,已知
如图所围的面积约为40个方格,可算出电容器的电容为___________F。
【答案】2 相反
【解析】(1)[1][2]当开关S接2时,平行板电容器放电,流经G表的电流方向与充电时相反;
(2)[3]已知如图所围的面积约为40个方格,可算出电容器带电量为Q=40×0.2×10-3×0.4C=3.2×10-3C
电容器的电容为
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂14.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻,现在实验室提供了如下的器材:
①电压表V(量程3V,内阻 约为 )
②电流表G(量程3mA,内阻 )
③电流表A(量程3A,内阻约为 )
④滑动变阻器 ( ,额定电流 )
⑤滑动变阻器 ( ,额定电流 )
⑥定值电阻
⑦开关S和导线若干
(1)该同学发现电流表A的量程太大,于是他将电流表G与定值电阻 并联,实际上是进行了电表的改
装,则他改装后的电流表对应的量程是______A。(结果保留两位有效数字)。
(2)该同学根据实际情况设计了如图所示的原理图。请你根据原理图用笔画线代替导线连接实物图。
(__________)
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(3)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是______。(填“ ”或
“ ”)
(4)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表 读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标,绘出
了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势 ,电源的内阻 ______ 。(结果保留两位
有效数字)
【答案】0.75 0.80
【解析】(1)[1]根据串并联规律可得,则他改装后的电流表对应的量程是
(2)[2]连接实物图如图所示
(3)[3]根据 为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻
器是 。
(4)[4]根据闭合电路欧姆定律有 根据图像则有
电源的内阻为
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂三、计算题(满分38分,其中15题8分,16题8分,17题10分,18题12分,每小题需写出必要的解题
步骤,只有答案不得分)
15.用细线将质量为 的带电小球 悬挂在 点下,当空中有方向为水平向右,大小为
的匀强电场时,小球偏转 后处在静止状态,已知 , , 。
(1)求小球的带电量;
(2)现将细线剪断,求小球落地前的加速度大小 。
【解析】(1)小球受到重力、电场力和绳子拉力,处于静止状态,所以有
小球所带电荷量为
(2)根据平衡条件,由几何关系得,线的拉力
细绳剪断后,小球做匀加速直线运动,所受合力与静止时细绳拉力等大反向。
所以又根据牛顿第二定律
解得
16.如图所示,a、b、c是匀强电场中的三点,已知a、b两点相距2cm,b、c相距6cm,ab与电场线平行,
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂bc与电场线成 角。将电荷量为 C的点电荷从a点移到b点时,电场力做功为 J。
求:
(1)a、b两点电势差;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)将电荷从a点经b点移到c点的过程中,电场力做的功是多少?
【解析】(1) a、b两点间的电势差为
(2)根据
可得匀强电场的场强大小
(3) a、c两点电势差为
将电荷从a点经b点移到c点的过程中,电场力做的功
17.在如图所示的电路中,电源电动势 、内阻 ,电动机的电阻 ,电阻 ,
电动机正常工作时,理想电压表的示数 。
(1)求电动机消耗的电功率;
(2)求电源的输出功率;
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(3)若电动机以 匀速竖直向上提升重物,取重力加速度大小 ,求该重物的质量。
【解析】(1)电动机正常工作时,电压表的示数
则电路中的电流为
电动机两端的电压
动机消耗的电功率
(2)电源消耗的功率为
电源的输出功率为
(3)电动机输出的电功率为 ;
解得
18.如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿偏转电场极板间的中心轴线从 点垂直射入
偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的 点, 点为荧光屏的中心。已知电子质量 ,电荷量 ,加
速电场电压 ,偏转电场电压 ,极板的长度 ,板间距离 ,极板的末端到荧光屏的距离 (忽略电
子所受重力)。求:
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(1)电子射入偏转电场时的初速度 ;
(2)电子打在荧光屏上的 点到 点的距离 ;
(3)电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功 。
【解析】(1)根据动能定理得
解得
(2)在偏转电场,有
运动的时间为
速度偏转角度满足
电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离
(3)电子经过偏转电场过程中电场力对它做的功
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