2020北京豐臺高二（上）期中物理含答案

21/212020北京豐臺高二（上）期中物理注意事項：1.答題前，考生務(wù)必先將答題卡上的學(xué)校、年級、班級、姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡簽字筆填寫清楚，并認(rèn)真核對條形碼上的準(zhǔn)考證號、姓名，在答題卡的“條形碼粘貼區(qū)”貼好條形碼。2.本次考試所有答題均在答題卡上完成。選擇題必須使用2B鉛筆以正確填涂方式將各小題對應(yīng)選項涂黑，如需改動，用橡皮擦除干凈后再選涂其它選項。非選擇題必須使用標(biāo)準(zhǔn)黑色字跡簽字筆書寫，要求字體工整、字跡清楚。3.請嚴(yán)格按照答題卡上題號在相應(yīng)答題區(qū)內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試卷、草稿紙上答題無效。4.本試卷共100分。考試時間90分鐘。第一部分選擇題（共60分）一、單項選擇題（本題共20小題。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。每小題3分，共60分）1.下列物理量中，屬于矢量的是（）A.電場強度 B.電勢 C.電勢能 D.電流2.下列物理量中，反映一段導(dǎo)體對電流阻礙作用的是A.電荷量 B.電流 C.電壓 D.電阻3.如圖所示，一對帶絕緣支柱的導(dǎo)體M、N彼此接觸，且均不帶電，貼在兩端下部的兩片金屬箔是閉合的。當(dāng)把帶正電荷的物體P移近導(dǎo)體M時，下列說法正確的是（）A.M端的金屬箔張開，N端的金屬箔閉合B.M端的金屬箔閉合，N端的金屬箔張開C.M左端感應(yīng)出正電荷，N右端感應(yīng)出負(fù)電荷D.若先把M、N分開，再移去P，則M帶負(fù)電荷，N帶正電荷4.帶電荷量分別為＋4Q和-6Q兩個相同的金屬小球，相距一定距離r時，相互作用力大小為F。若只將它們的距離變?yōu)?r，則相互作用力大小變?yōu)椋ǎ〢.2F B.4F C. D.5.一段導(dǎo)線中的電流是1.0A，在30s內(nèi)通過這段導(dǎo)線某一橫截面的電荷量是（）A.10C B.20C C.30C D.40C6.一電荷量為＋q的試探電荷位于電場中的A點，受到的電場力為F。若把該試探電荷換為電荷量為-2q的試探電荷，則A點的電場強度E為（）A.，方向與F相反 B.，方向與F相同C，方向與F相反 D.，方向與F相同7.如圖既可以看成是用來描述山坡地勢的等高線圖，也可以看成是用來描述電場中電勢高低的等勢線圖。若該圖為等勢線圖，下列說法正確的是（）A.M點的電勢比N點高 B.M點的電勢比P點低C.a側(cè)的電勢降落比b側(cè)慢 D.a側(cè)的電場強度比b側(cè)大8.如圖所示，兩平行帶電金屬板相距為d，兩板間有A、B、C三點，AC連線平行于兩板，BC連線垂直于兩板。AB間距為dAB，BC間距為dBC，AC間距為dAC。已知兩板間的電場可視為勻強電場，且電場強度大小為E，則下列說法正確的是（）A.AB兩點間電勢差EdABB.BC兩點間電勢差為EdBCC.AC兩點間電勢差為D.兩板間電勢差為9.圖為描述某靜電場電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點，其電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，關(guān)于Ea、Eb、Ec的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.10.圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點，其電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc．關(guān)于φa、φb、φc的比較，下列說法正確的是（）A. B.C. D.11.圖為描述某靜電場的電場線，a、b、c是同一條電場線上的三個點，其電場強度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢分別為φa、φb、φc．把正點電荷沿電場線由a點移至b點的過程中，關(guān)于電場力對電荷所做的功和電荷電勢能的變化，下列說法正確的是（）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(fù)功，電勢能增加D.電場力做負(fù)功，電勢能減少12.干電池的電動勢為1.5V，這表示（）A.電路中每通過1C的電荷量，電源把1.5J的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.干電池在1s內(nèi)將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.干電池中非靜電力將1C的正電荷，從電池的負(fù)極移到正極做功為1.5JD.干電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比電動勢為2V的蓄電池強13.一臺電動機，線圈的電阻為r，當(dāng)它兩端所加的電壓為U時，通過的電流是I。則下列說法正確的是（）A.電動機的發(fā)熱功率為UI B.電動機的發(fā)熱功率為C.電動機消耗的電功率為I2r D.電動機對外做功的功率為UI-I2r14.在如圖所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時，下列說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大B.電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小C.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大D.電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小15.用圖所示的電路測量電阻的阻值，圖中電壓表的內(nèi)阻為，電流表內(nèi)阻為，測量時把電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值作為電阻的測量值，忽略實驗操作中的偶然誤差，則下列說法正確的是（）A.電阻的測量值大于真實阻值B.電阻的測量值小于真實阻值C.電阻的真實阻值為D.電阻的真實阻值為16.電容器是一種重要的電學(xué)元件，它能夠儲存電荷。電容器儲存電荷的特性用電容表征。如圖所示，在研究電容器充、放電的實驗中，使開關(guān)S擲向1端，電源E對電容器C充電。關(guān)于電容器，下列說法正確的是（）A.電容器所帶的電荷量越多，電容就越大B.電容器所帶電荷量0時，電容就為0C.電容器所帶電荷量減小為原來一半時，兩極板間的電壓就變?yōu)樵瓉淼?倍D.電容器的電容在數(shù)值上等于兩極板間的電壓為1V時電容器需要帶的電荷量17.電容器是一種重要的電學(xué)元件，它能夠儲存電荷。電容器儲存電荷的特性用電容表征。如圖所示，在研究電容器充、放電的實驗中，使開關(guān)S擲向1端，電源E對電容器C充電。下列圖像中，能正確反映電容器充電過程中電流與時間、電荷量與電壓關(guān)系的是（）A.B. C. D.18.如圖所示，甲圖中直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線Ⅱ為某一電阻R的U-I圖像。用此電源與電阻R連接成如圖乙所示閉合電路。根據(jù)甲圖中的直線Ⅰ，求出電源的電動勢和內(nèi)阻分別是（）A.3V，0.5Ω B.3V，1Ω C.2V，1Ω D.2V，0.5Ω19.如圖所示，甲圖中直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線Ⅱ為某一電阻R的U-I圖像。用此電源與電阻R連接成如圖乙所示閉合電路。下列說法中正確的是（）A.電阻R的阻值為1.5ΩB.乙圖所示電路中，電源的總功率為4WC.乙圖所示電路中，電源的輸出功率為4WD.乙圖所示電路中，若將電阻R換一個阻值更小的電阻，電源的輸出功率一定減小20.如圖所示，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為＋q的固定點電荷。已知b點處的場強為零，則d點處的場強大小為（k為靜電力常量）（）A. B. C. D.第二部分非選擇題（共40分）二、填空題（本題共3小題。每小題4分，共12分）21.在金屬絲電阻率測定的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，測量讀數(shù)如圖所示，則d=___________mm；用伏安法測量金屬絲的電阻，當(dāng)通過金屬絲的電流為I時，金屬絲兩端的電壓為U，已知金屬絲的長度為l，由此可得到金屬絲的電阻率ρ=___________。（用題目所給字母表示）22.已知某小量程的電流表滿偏電流為1mA，內(nèi)阻Rg=50Ω。若要將該電流表改裝成量程為3V的電壓表，則應(yīng)___________聯(lián)一個阻值為___________的電阻。23.如圖所示，平行金屬板通過一開關(guān)與電池相連，板間有一帶電液滴處于平衡狀態(tài)．若開關(guān)閉合，將兩板拉開一定距離，則粒子將__________；若開關(guān)打開，將兩板拉開一定距離，則粒子將__________．（填“靜止不動、向上運動、向下運動”）三、計算論證題（本題共5小題。第24題、第25題各5分，第26題、第27題、第28題各6分，共28分）24.如圖所示，一個點電荷形成的電場中有a、b兩點。一個電荷量q=+4.0×10-8C的試探電荷在b點所受靜電力Fb=8.0×10-4N?，F(xiàn)將該試探電荷從a點移到b點，靜電力做功W=1.6×10-6J。求：(1)b點電場強度的大小Eb；(2)a、b兩點間的電勢差Uab。25.如圖所示，電源電動勢E=6.0V，為電阻箱。當(dāng)電阻箱讀數(shù)R=2.0Ω時，電壓表讀數(shù)U=4.0V（電壓表為理想電表），求：(1)此時電路中的電流I和電阻所消耗的電功率P；(2)電源的內(nèi)阻r。26.如圖所示，用一條絕緣細(xì)線懸掛一個質(zhì)量m=0.2kg的帶電小球，小球處于水平向右的勻強電場中，靜止時細(xì)線與豎直方向的夾角為。已知電場強度大小E=1×104N/C，sin37o=0.6，cos37o=0.8。求：(1)判斷小球帶正電荷還是帶負(fù)電荷；(2)細(xì)線的拉力大小F；(3)小球所帶電荷量q。27.如圖所示，由電子槍發(fā)出的電子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U0，偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場，偏轉(zhuǎn)電極YY＇之間電壓為U，極板長度為L，兩極板間距離為d。不計電子重力和電子間相互作用，求：(1)電子離開加速電場時的速度大小v0；(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度大小a；(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y。28.電荷之間的作用力是通過電場產(chǎn)生的，地球?qū)ξ矬w的萬有引力也可認(rèn)為是通過“引力場”來實現(xiàn)的。請類比電場強度的定義方法，寫出地球“引力場強度E引”的定義式，并結(jié)合萬有引力定律，推導(dǎo)距離地心為r（r>R）處的引力場強度的表達式。已知萬有引力常量為G。（請對其中涉及的物理量做出必要說明）29.經(jīng)典電磁理論認(rèn)為：當(dāng)金屬導(dǎo)體兩端電壓穩(wěn)定后，導(dǎo)體中產(chǎn)生分布不隨時間變化的恒定電場。恒定電場中，任何位置的電荷分布和電場強度都不隨時間變化，它的基本性質(zhì)與靜電場相同。在恒定電場的作用下，金屬中的自由電子做定向加速運動，在運動過程中與導(dǎo)體內(nèi)不動的粒子不斷碰撞，每次碰撞后定向移動的速度減為0。碰撞阻礙了自由電子的定向運動，結(jié)果是大量自由電子定向移動的平均速度不隨時間變化。某種金屬中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)量為n，自由電子的質(zhì)量為m，所帶電荷量為e。如圖所示，由該種金屬制成的長為L，橫截面積為S的圓柱形金屬導(dǎo)體，將其兩端加上恒定電壓U。為了簡化問題，假設(shè)自由電子連續(xù)兩次與不動的粒子碰撞的時間間隔平均值為t0。(1)自由電子從靜止開始加速時間為t0時的速度v；(2)求金屬導(dǎo)體中的電流I。

2020北京豐臺高二（上）期中物理參考答案一、單項選擇題（本題共20小題。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。每小題3分，共60分）1.【答案】A【解析】【詳解】A．電場強度是既有大小又有方向是矢量，故A正確；BCD．電勢、電勢能、電流是只有大小沒有方向是標(biāo)量，故BCD錯誤。故選A2.【答案】D【解析】【詳解】A．電荷量是指帶電體帶電量的多少，不能反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用，故A錯誤；B．單位時間里通過導(dǎo)體任一橫截面的電量叫電流，不能反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用，故B錯誤；C．電壓是使電路中形成電流的原因，不能反映導(dǎo)體對電流的阻礙作用，故C錯誤；D．電阻是描述導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量，故D正確；故選D。3.【答案】D【解析】【詳解】ABC．把帶正電荷的導(dǎo)體球P移近彼此接觸的不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體M、N，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)異種電荷互相吸引的原理可知，靠近的一端會帶異種電荷，導(dǎo)體N的右端要感應(yīng)出正電荷，在導(dǎo)體M的左端會出現(xiàn)負(fù)電荷，所以導(dǎo)體兩端的驗電箔都張開，且左端帶負(fù)電，右端帶正電，故A、B、C錯誤；D．把帶正電荷的導(dǎo)體球P移近彼此接觸的不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體M、N，此時金屬導(dǎo)體M帶負(fù)電荷，N帶正電，先把M、N分開，再移去P，仍然是M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，故D正確；故選D4.【答案】C【解析】【詳解】兩金屬小球相距一定距離r時，庫侖力為若只將它們的距離變?yōu)?r，則相互作用力大小為故選C。5.【答案】C【解析】【詳解】由電流強度的定義式可得故選C。6.【答案】B【解析】【詳解】電荷量為q的正電荷位于電場中的A點，受到電場力為F，則知A點電場強度E的大小為方向與F方向相同。電場強度反映電場本身性質(zhì)的物理量，僅由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)?？芍?，將試探電荷換為電荷量為-2q，A點的場強大小仍然是，方向與F方向相同，故選B。7.【答案】C【解析】【詳解】AB．該圖為等勢線圖，無法判斷電場線的方向，所以無法確定M點、N點、P點的電勢高低，故A、B錯誤；CD．由等高線的密集程度可知b側(cè)較陡，圖中虛線為等勢線，那么等勢線較密集的b側(cè)電勢降落比a側(cè)的電勢降落快，故b側(cè)的電場強度比a側(cè)的電場強度大，故C正確，D錯誤；故選C。8.【答案】B【解析】【詳解】AB．在勻強電場中，可根據(jù)求出兩點之間的電勢差大小，但要指出的是，為兩點之間距離沿電場方向的投影，并非兩點之間的直線距離，則AB兩點間電勢差為，BC兩點間電勢為，故A錯誤，B正確；C．AC兩點處于同一等勢線上，電勢差為零，故C錯誤；D．根據(jù)可知，兩板間電勢差為，故D錯誤。故選B。9.【答案】B【解析】【詳解】電場線越密集則場強越大，a點最稀疏，c點最密集，可知；A．，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論相符，選項B正確；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；10.【答案】A【解析】【詳解】順著電場線方向，電勢必定降低，則有．A．，與結(jié)論相符，選項A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；11.【答案】B【解析】【詳解】電場線水平向右，正電荷在電場中的受力方向沿電場線的方向，故正點電荷由a點沿電場線移到b點的過程中，電場力做正功，電勢能減?。籄．電場力做正功，電勢能增加，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．電場力做正功，電勢能減少，與結(jié)論相符，選項B正確；C．電場力做負(fù)功，電勢能增加，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．電場力做負(fù)功，電勢能減少，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；12.【答案】C【解析】【詳解】AB．干電池的電動勢為1.5V，則電路中每通過1C的電荷量，電源把1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而不是1s內(nèi)將1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故AB錯誤；C．干電池的電動勢為1.5V，則干電池中非靜電力將1C的正電荷從電池的負(fù)極移到正極做功為1.5J，故C正確；D．電動勢的大小，表示將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，干電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)比電動勢為2V的蓄電池弱，故D錯誤。故選C。13.【答案】D【解析】【詳解】AB．電動機的發(fā)熱功率為P熱=I2r由于電動機不是純電阻電路，則電動機的發(fā)熱功率不等于，也不等于IU，選項AB錯誤；C．電動機消耗的電功率為IU，選項C錯誤；D．電動機對外做功的功率等于總功率與內(nèi)阻的熱功率只差，即為UI-I2r，選項D正確。故選D。14.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路電阻變大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，電路中電流減小，即電流表示數(shù)變小，路端電壓為當(dāng)電流變小時，路端電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大。故選A。15.【答案】B【解析】【詳解】AB．由于電壓表分流是電流表示數(shù)偏大，而電壓表示數(shù)等于電阻的真實電壓，根據(jù)可知電阻的測量值小于真實阻值，故A錯誤，B正確；CD．通過電阻的電流為電阻的真實阻值為故C、D錯誤；故選B16.【答案】D【解析】【詳解】AB．電容器的電容是由電容器本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的，與電容器帶電量無關(guān)，選項AB錯誤；C．根據(jù)可知，電容器電容不變，當(dāng)電容器所帶電荷量減小為原來一半時，兩極板間的電壓就變?yōu)樵瓉淼囊话耄x項C錯誤；D．根據(jù)可知，電容器的電容在數(shù)值上等于兩極板間的電壓為1V時電容器需要帶的電荷量，選項D正確。故選D。17.【答案】A【解析】【詳解】AB．充電過程中隨著電容器電荷量的增加，充電電流越來越小，充滿以后電流為零，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)可知，電容器的電容大小不變，則圖象是一條過原點的直線，故CD錯誤。故選A。18.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)甲圖中的直線Ⅰ，可知電源的電動勢E=3V內(nèi)阻是故選A。19.【答案】C【解析】【詳解】A．電阻R的阻值為選項A錯誤；B．電源電動勢E=3V內(nèi)阻為則乙圖所示電路中，電源的總功率為P=IE=2×3W=6W選項B錯誤；C．乙圖所示電路中，電源的輸出功率為選項C正確；D．因當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時電源的輸出功率最大，則乙圖所示電路中，若將電阻R換一個阻值更小的（例如0.5Ω）的電阻，電源的輸出功率會變大，選項D錯誤。故選C。20.【答案】D【解析】【詳解】電荷量為q的點電荷在b處產(chǎn)生電場強度為方向水平向右，在b點處的場強為零，則圓盤在此處產(chǎn)生電場強度也為方向水平向左；那么圓盤在此d產(chǎn)生電場強度仍為方向水平向右，而電荷量為q的點電荷在d處產(chǎn)生電場強度為方向水平向右，由于都在d處產(chǎn)生電場強度方向相同，即為兩者大小相加。所以兩者這d處產(chǎn)生電場強度為故選D。21.【答案】(1).(1)0.851(2).(2)【解析】【詳解】[1]金屬絲的直徑為[2]由歐姆定律和電阻定律得解得22.【答案】(1).串(2).2550【解析】【詳解】根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用，要將小量程的電流表改裝成電壓表，需要串聯(lián)一個分壓電阻；根據(jù)歐姆定律及串聯(lián)