北京市2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題（A卷）（含解析）

1、 整理于網(wǎng)絡(luò) 可修改豐臺區(qū)2020-2021學(xué)年度第一學(xué)期期中考試聯(lián)考高二物理（A卷）考試時間：90分鐘一、單項選擇題（每小題3分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的。）1.下列物理量中，用來描述電場強弱和方向的是 ( )A. 電勢B. 電勢能C. 電勢差D. 電場強度【答案】D【解析】【詳解】AB電勢和電勢能是描述電場能的性質(zhì)的物理量，故AB錯誤；C電勢差描述的是電場中兩點間的電勢關(guān)系，故C錯誤；D電場強度是用來描述電場強弱和方向的物理量，故D正確。2.對于一個給定的電容器，其電容C、電荷量Q及兩極板間的電壓U的關(guān)系，下圖中描述正確的是 ( )A. B. C. D. 【

2、答案】B【解析】【詳解】AB是電容的定義式，電容器電容的大小與電容的帶電量Q以及電容器兩極板之間的電壓無關(guān)，故A錯誤，B正確；CD根據(jù)可得，由于電容器不變，因此電量Q和電壓U成正比，故CD錯誤。3.下列屬于預(yù)防靜電危害做法的有 ( )A. 利用靜電現(xiàn)象進行噴涂打印B. 利用靜電現(xiàn)象制造靜電噴涂機C. 在制造輪胎的橡膠中添加導(dǎo)電材料D. 水泥廠利用靜電除去空氣中的粉塵【答案】C【解析】【詳解】A利用靜電現(xiàn)象進行噴涂打印是靜電的應(yīng)用，故A錯誤；B利用靜電現(xiàn)象制造靜電噴涂機是靜電的應(yīng)用，故B錯誤；C由于車的運動，輪胎和地面之間會產(chǎn)生靜電，在制造輪胎的橡膠中添加導(dǎo)電材料可以及時的把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走，故C

3、正確；D水泥廠利用靜電除去廢氣中的粉塵，這是對于靜電的應(yīng)用，故D錯誤；4.在研究微觀粒子時，常用電子伏（eV）作為能量的單位1eV等于一個電子在電場力作用下通過電勢差為1V的電場時，所獲得的動能下列單位換算關(guān)系正確的是 ( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】，故C正確。5.下列關(guān)于電場強度三個表達式、 的敘述，正確的是 ( )A. 是電場強度的定義式，它適用于任何電場，式中的q是場源電荷的電荷量B. 是真空中點電荷場強的計算式，式中的Q是場源電荷的電荷量C. 是勻強電場的場強計算式，U越大，則電場強度越大D. 由可知q越大，則電場強度越??；由可知Q越大，則電場強度越大【答案】

4、B【解析】【詳解】A是電場強度的定義式，它適用于任何電場，式中的q是試探電荷的電荷量，故A錯誤；B是真空中點電荷場強的計算式，式中的Q是場源電荷的電荷量，故B正確；C是勻強電場的場強計算式，電場強度取決于本身的性質(zhì)，故C錯誤；D電場強度取決于本身的性質(zhì)，所以不能說q越大，則電場強度越小，；由可知Q越大，電場強度不一定越大，還與距點電荷的距離有關(guān)，故D錯誤。6.關(guān)于電流，下列說法中正確的是 （ ）A. 單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，電流越大B. 電子運動的速率越大，電流越大C. 單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)越少，電流越大D. 因為電流有方向，所以電流是矢量【答案】A【解析】【詳解】A單位時間內(nèi)

5、通過導(dǎo)體橫截面電荷量來表示電流的強弱，叫做電流，所以電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多，故A正確；B由電流的微觀表達式可知，電子的運動速率大，電流不一定越大，還與導(dǎo)體的橫截面積等因素有關(guān)，故B錯誤；C由電流的微觀表達式可知，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)越少，電流不一定越大，還與導(dǎo)體的橫截面積等因素有關(guān)，故C錯誤；D電流有方向，但電流的合成運動不符合平行四邊形定則；故電流是標量；故D錯誤。7.下列關(guān)于電阻率的敘述，錯誤的是()A. 當(dāng)溫度極低時，超導(dǎo)材料的電阻率會突然減小到零B. 常用的導(dǎo)線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C. 材料的電阻率取決于導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度D. 金屬材料電

6、阻率隨溫度變化而變化【答案】C【解析】【詳解】A.當(dāng)溫度極低時，超導(dǎo)材料的電阻率會突然減小到零，故選項A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導(dǎo)線是用鋁、銅材料做成的，故選項B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的材料和溫度，與導(dǎo)體的電阻、橫截面積和長度無關(guān)，故選項C符合題意；D.材料的電阻率取決于導(dǎo)體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項D不符合題意。8. 鉛蓄電池的電動勢為2V，內(nèi)阻不為零，以下說法中正確的是A. 電路中每通過1C電量，鉛蓄電池能把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷. 體積大的鉛蓄電池比體積小的鉛蓄電池的電動勢大C. 電路中每通過1C電量，鉛蓄電池內(nèi)部非靜電力做功為2

7、JD. 該鉛蓄電池把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的強【答案】ACD【解析】試題分析：由=2（J），可知A正確；電動勢的大小由電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的能力大小決定與體積無關(guān)，故B說法錯誤；電源輸出的電能大小為電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能大小，電路中每通過1C電量時，電源輸出的電能大小為2J，故C正確；電動勢的大小表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的能力大小，故D正確?？键c：本題考查了電動勢的概念9.把一段阻值為R的均勻金屬導(dǎo)線截為長度相等的兩段，再將這兩段導(dǎo)線并聯(lián)，并聯(lián)后總電阻為（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【詳解】將金屬絲截為長度相等的兩段再

8、并聯(lián)后，導(dǎo)體長度減半，截面積加倍，則由電阻定律可知，電阻值變?yōu)樵瓉淼?，即為，故A正確， BCD錯誤故選：A10.如圖所示，1、2、3是電場中的三個點，其電場強度大小分別為E1、E2、E3，電勢分別為1、2、3。關(guān)于E1、E2的比較，下列說法中正確的是 ( )A. E1E2B. E123B. 123C. 1=2=3D. 1=23【答案】D【解析】【詳解】因1點和2點處于同一條等勢線上，因此電勢相等，沿著電場線得方向電勢降低，因此3點電勢高于2點的電勢，因此1=23，D正確12.如圖所示，1、2、3是電場中的三個點，其電場強度大小分別為E1、E2、E3，電勢分別為1、2、3。把正點電荷由位置2移到

9、位置3的過程中，關(guān)于電場力對電荷所做的功及電荷電勢能的變化，下列說法中正確的是 ( )A. 電場力做正功，電勢能增加B. 電場力做正功，電勢能減少C. 電場力做負功，電勢能增加D. 電場力做負功，電勢能減少【答案】C【解析】【詳解】正電荷的受力方向與電場線方向相同，因此正點電荷由位置2移到位置3的過程中受力方向與運動方向相反，電場力做負功，電勢能增加，C正確13.用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖）。設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為。實驗中，極板所帶電荷量不變，若 A. 保持S不變，增大d，則變大B. 保持S不變，增大d，則變小C. 保持d不變，減小

10、S，則變小D. 保持d不變，減小S，則不變【答案】A【解析】【詳解】AB、電容器所帶電荷量Q不變，由可知不變，增大d，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，從而使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角變大，故A正確、B錯誤;CD、同理可知保持d不變，減小S，則變小，而由可得電容器的電壓U變大，使得靜電計的電壓U變大，其指針的偏角變大，故選項C、D均錯誤。故選:A.14.某同學(xué)用如圖甲所示的電路做“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的UI圖象，待測電源的電動勢E，內(nèi)電阻r ( )A. 0.40V 1B. 0.40V 3.5C. 1.40V 1D. 1.40V 3.5【答案

11、】C【解析】【詳解】在U-I圖像中，圖像與縱軸的交點表示電源的電動勢，斜率表示內(nèi)阻由圖可知測得的電池的電動勢為1.40V，內(nèi)阻故C正確。15.某同學(xué)用如圖甲所示的電路做“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的UI圖象，當(dāng)外電壓U=1.20V時，電路消耗總功率P，外電路電阻R ( )A. 0.28w 1B. 0.28w 6C. 0.08w 1D. 0.08V 6【答案】B【解析】【詳解】由閉合回路的歐姆定律可知UI圖象與電壓U的交點表示電動勢E，因此電動勢E=1.40V，則外電路的電阻為電路消耗的電功率為B正確16.某同學(xué)用如圖甲所示的電路做“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”

12、的實驗，并根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的UI圖象，由于實驗中使用的電表不是理想電表，會對實驗結(jié)果造成一定的影響，關(guān)于該同學(xué)實驗測量值誤差的分析正確的是 ( )A. 由于電壓表的分流作用，使得內(nèi)阻的測量值大于真實值B. 由于電壓表的分流作用，使得內(nèi)阻的測量值小于真實值C. 由于電流表的分壓作用，使得內(nèi)阻的測量值大于真實值D. 由于電流表的分壓作用，使得內(nèi)阻的測量值小于真實值【答案】B【解析】【詳解】由圖示可得,電壓表測路端電壓,因為電壓表的分流作用,使電流表的測量值小于真實值(通過電源的電流);實驗誤差是因為電壓表的分流造成的; 當(dāng)外電路短路時,電壓表不分流,故短路電流相同;而測量的電流值要小

13、于真實值;故作出測量值和真實值的圖象如圖所示;由閉合回路歐姆定律可知UI圖象的斜率表示內(nèi)阻，因此測量值偏小，B正確17.一個電流表的滿偏電流Ig=1mA.內(nèi)阻為300，要把它改裝成一個量程為10V的電壓表，則應(yīng)在電流表上（ ）A. 串聯(lián)一個10000的電阻B. 并聯(lián)一個10000的電阻C. 串聯(lián)一個9700的電阻D. 并聯(lián)一個9700的電阻【答案】C【解析】試題分析：改裝電壓表需要串聯(lián)一個電阻進行分壓，所以BD錯誤，根據(jù)歐姆定律可得：，即，解得故選C，考點：考查了電壓表的改裝原理點評：電流表串聯(lián)電阻起分壓作用為電壓表，電壓表串聯(lián)電阻為總電阻減去電流表的內(nèi)阻總電阻=量程除以滿偏電流18.如圖所示

14、，等量異種點電荷分別置于M、N兩點，O點為MN連線的中點點a、b在MN連線上，點c、d在MN的中垂線上，它們均關(guān)于O點對稱下列說法正確的是 ( )A. c、d兩點的電場強度相同B. a、b兩點的電勢相同C. 將電子沿直線從c移到d，電場力對電子先做負功再做正功D. 將電子沿直線從a移到b，電場力對電子先做正功再做負功【答案】A【解析】【詳解】Ac、d連線是一條等勢線，c、d兩點處場強方向都垂直于cd向右，方向相同，根據(jù)對稱性可知，c、d兩處場強大小相等，則c、d兩點的電場強度相同，故A正確；B在等量異種點電荷連線上的電場強度方向由正電荷指向負電荷，所以a點電勢高于b點電勢，故B錯誤；Cc、d連

15、線是一條等勢線，電子沿直線從c點移到d點，電場力不做功，故C錯誤；D將電子沿直線從a點移到b點，電場力方向向左，所以電場力做負功，故D錯誤。19.如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強電場對它的作用力作用下，從靜止開始由b沿直線運動到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為，則下列結(jié)論正確的是( ) A. 液滴做勻速直線運動B. 此液滴帶負電C. 電場力對液滴做的做負功D. 液滴的電勢能加【答案】B【解析】【詳解】A由于液滴受重力和電場力均為恒力，故合外力不變，加速度不變，所以液滴做勻加速直線運動，故A錯誤；B據(jù)題帶電液滴沿直線從b運動到d，帶電液滴所受重力與電場力的合力一定與其運動方向在同一直線上，對液滴

16、進行受力分析，其受力情況如圖所示，則電場力方向一定水平向右，與場強方向相反，所以該液滴帶負電，故B正確；CD由于電場力所做的功所以電場力對液滴做正功，電勢能減小，故CD錯誤。20.如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r。將滑動變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動的過程中，關(guān)于各電表示數(shù)的變化，下列判斷正確的是( )A. 電壓表V 的示數(shù)變小B. 電流表V 的示數(shù)不變C. 電流表A1 的示數(shù)變大D. 電流表A 的示數(shù)變大【答案】C【解析】【詳解】ABD當(dāng)滑片向右滑動時，滑動變阻器接入電阻增大，則總電阻增大；由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流減小，則由U=E-Ir可知，路端電壓增大；則可知電流

17、表A的示數(shù)減小，電壓表V的示數(shù)增大，故ABD錯誤；C因路端電壓增大，由歐姆定律可知，A1中電流增大，故C正確。二、填空題（每空2分，共16分）21.在“測定金屬的電阻率”的實驗中：用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲直徑的測量值d=_mm； 連接電路前，先用多用電表檔粗略測量金屬絲的電阻Rx，其示數(shù)如圖乙所示則該電阻絲電阻值約為_。使用多用電表歐姆擋測電阻時，下列說法正確的是_A. 歐姆表的每一檔的測量范圍是0B. 換用不同倍率的歐姆擋后不需進行歐姆調(diào)零C測量時應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測電阻兩端緊緊捏一起D選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，使測量時表針落在刻度盤的中間區(qū)域，誤差較小

18、為了較準確地測出電阻值，圖丙所示電路圖電壓表右觸頭接_（a或b）；選用該電路圖測量電阻Rx時，測量值_真實值（選填“大于”、“等于、“小于”）。實驗中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材：電壓表V（量程03V，內(nèi)阻約3kW）；電流表A1（量程0200mA，內(nèi)阻約3W）；電流表A2（量程00.6A，內(nèi)阻約0.1W）；滑動變阻器R1（020W）；滑動變阻器R2（0200W）； 電源E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計）。為了調(diào)節(jié)方便，測量準確，實驗中電流表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_。（選填器材的名稱符號）若通過測量可知，金屬絲的長度為l，直徑為d，通過金屬絲的電流為I，金屬絲兩端的電壓為U，由此可計算得出金

19、屬絲的電阻率=_。（用題目所給字母和通用數(shù)學(xué)符號表示）【答案】 (1). 0.3810.385 mm (2). 11 (3). AD (4). b (5). 小于 (6). A1 (7). R1 (8). 【解析】【詳解】1由圖甲所示螺旋測微器可知，該金屬絲直徑的測量值d=0mm+38.40.01mm=0.384mm2歐姆表的讀數(shù)為：Rx=111=113A歐姆表的表盤只有一排刻度，選每一檔測量范圍都是0到，故A正確；B用歐姆檔，每次換檔都要進行歐姆調(diào)零，故B錯誤；C在測量外電阻時，不能用手接觸表筆頭，以免將自身接入電路中，故C錯誤；D由于歐姆表刻度盤不均勻，故在測量時應(yīng)盡量讓指針指在刻度盤的中

20、間區(qū)域，故D正確。4由于金屬絲的電阻較小，所以電流表應(yīng)用外接法，電壓表右觸頭接b5由于電流外接法時，電壓測量準確，電流測量偏大，由歐姆定律可知，測量值偏小6電源電動勢為3V，待測電阻阻值約為11，故最大電流約為270mA；故電流表選擇A17由于金屬絲的電阻率隨溫度變化，所以實驗中流過金屬絲的電流不能過大，則滑動變阻器應(yīng)用限流式，為了調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器略大于待測電阻即可，故滑動變阻器選擇R18由電阻定律得得三計算題（共24分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位）22.如圖所示為一水平向右的勻強電場，電場強度E=1.0

21、104N/C，將電荷量q=2.010-8C的點電荷放在電場中的A點。點電荷從A點移到B點，A、B之間的距離d=210-2m，求：(1)該點電荷在A點受到電場力F的大??；(2)A、B兩點間的電勢差UAB；(3)此過程中電場力所做的功W?！敬鸢浮浚?）F=2.010-4N（2） UAB=200V（3）WAB=4.010-6J【解析】【詳解】(1)由公式可得F=Eq代入數(shù)據(jù)解得F=2.010-4N(2)由公式可得UAB=Ed代入數(shù)據(jù)解得：UAB=200V(3)電荷從A到B的過程中，電場力做功為：WAB= UABq代入數(shù)據(jù)解得WAB=4.010-6J23.如圖所示，干電池的電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.

22、5，開關(guān)閉合時，小燈泡兩端電壓為1.2V。求開關(guān)閉合時：（1）電路中的電流；（2）小燈泡的電阻；（3）電源消耗的總功率。【答案】（1）I=0.6A（2）R=2（3）P=0.9W【解析】【詳解】(1)由閉合電路歐姆定律，則有代入數(shù)據(jù)解得I=0.6A(2)對燈泡由歐姆定律則有代入數(shù)據(jù)解得：R=2(3)電源消耗的總功率P=EI代入數(shù)據(jù)解得：P=0.9W24.如圖所示，氫核從極板A發(fā)出(初速度可忽略不計)，經(jīng) A、B板間的電壓U1加速，從B板中心孔沿中心線射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場)，氫核進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直已知M、N兩板間的電壓為U2

23、，兩板間的距離為d，板長為L1，氫核的質(zhì)量為m，電荷量為q，不計氫核受到的重力及它們之間的相互作用力求：（1）氫核穿過A板時速度的大小v0；（2）氫核從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量y；（3）先后讓一束氫核和一束粒子通過上述加速和偏轉(zhuǎn)電場后，兩者軌跡是否重合，并理論分析?！敬鸢浮浚?）v0（2）y（3）兩者軌跡重合。通過第二問的分析可知，粒子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場的側(cè)移量與電荷的電量、質(zhì)量均無關(guān)，所以兩者軌跡重合【解析】【詳解】(1)由動能定理有得v0(2)氫核在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度為氫核在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為由位移公式得聯(lián)立解得y(3)兩者軌跡重合。通過第二問的分析可知，粒子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場的側(cè)移量與電荷的電量、

24、質(zhì)量均無關(guān)，所以兩者軌跡重合。25.如圖甲所示是一種觀察電容器的充、放電并可以測量電容的實驗電路圖。先使開關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電；然后把開關(guān)擲向2端，電容器通過電阻R放電?；卮鹣铝袉栴}（1）電容器充電過程中流經(jīng)電流表的電流方向為ba，判斷電容器放電過程中流經(jīng)電流表的電流方向； （2）將電路中的電流表換成電流傳感器（如圖乙所示），在電容器充放電時，傳感器可以將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流隨時間變化的I-t圖像，如圖丙所示為放電時電流變化情況，已知充電電壓U=8V a在丙圖中畫出一個豎立的狹長矩形（圖丙的最左邊），它的物理意義是什么。b請根據(jù)I-t圖像估算電容器在全部放電過程中釋放電荷量Q，并計算電容C的大小?！敬鸢浮浚?）電流方向從a到b（2）0.2s內(nèi)釋放的電荷量（3）Q=2.810-3C3.4410-3C，