2023-2024學年北京豐臺區(qū)高二（上）期中物理（B卷）試題及答案

2023北京豐臺高二（上）期中物理（B卷）考試時間：90分鐘第I部分（選擇題共分）一、選擇題（每小題3分，共601．下列物理量中屬于矢量的是A.電勢差B.電勢能C.電場強度D.電流2.關(guān)于庫侖定律，下列說法中正確的是A.庫侖定律適用于點電荷，點電荷其實就是體積很小的球體qqB.根據(jù)=kF221，當兩電荷的距離趨近于零時，靜電力將趨向于無窮大rC.若點電荷q的電荷量大于q的電荷量，則q對q的靜電力大于q對q的靜電力1212D.庫侖定律和萬有引力定律的表達式相似，都是平方反比定律一塊智能手機電池外殼上的部分數(shù)據(jù)如圖所示，完成第3題至第4題3．電池的容量為“2000mA·h”，即“2000毫安時”，這里的“毫安時”是A．能量的單位C．電流的單位B．電荷量的單位D．時間的單位4．查閱說明書可知該手機的待機時間約為100小時，該手機的待機電流約為A.20A20mAC.2mAD.2A請閱讀下述文字，完成第5題至第8題正點電荷電場分布如圖，A、B、C是電場線上的三個點，它們距離點電荷中心距離關(guān)系為：r=r=2r。三點的電場強度大小分別為E、E、E，電勢分別為φ、φ、CBAABCABφC。5.下列比較關(guān)系正確的是A.E=2EEB.φ<φ<φC.E>E=ED.2φφ=φCABCABCABCBA6.在電場A點放入試探電荷+q，其在靜電力作用下，沿電場線由A點運動至B點的過程中，下列說法正確的是A.此過程中，靜電力F方向與E方向相同，靜電力做負功B.試探電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能C.試探電荷在A點的靜電力是B點靜電力的2倍D.若拿走試探電荷，則A點的場強等于07.試探電荷在靜電力作用下，沿電場線由A點移至B點的過程中靜電力對其所做的功W=+2.0×10－7J，已知該電荷所帶電量q=+4.0×109，則A、C兩點間的電勢差U為A.8.0×10－16VB.2.0×10－2VC.?50VD.50V8.試探電荷－q在靜電力作用下，沿電場線由A點移至B點的過程中，靜電力做功為W1，將該試探電荷從A點移至C點再移至B點過程中靜電力做功為W2，則A.W1=2B.1>2C.W1<W2D.1=2W2把一個不帶電的金屬導體M放到電場強度方向水平向右，大小為E0的電場中，完成第9題9.下列各圖中，靜電場中導體M未達到靜電平衡狀態(tài)時，導體內(nèi)微觀粒子的運動情況正確的是ABCD10.導體M達到靜電平衡后，下列說法正確的是A．導體M左端帶正電，右端帶負電，并且右端電量大于左端電量B．導體M左端帶正電，右端帶負電，并且右端電量小于左端電量C．導體M左端帶負電，右端帶正電，并且右端電量小于左端電量D．導體M兩端感應(yīng)相反電荷的原因是導體內(nèi)自由電子在外電場E0的作用下發(fā)生移動形成的導體M達到靜電平衡后，關(guān)于導體M各點的場強、電勢，下列說法正確的是A．導體內(nèi)部因兩側(cè)感應(yīng)相反電荷而形成的內(nèi)部電場方向水平向右B．導體內(nèi)部因兩側(cè)感應(yīng)相反電荷而形成的內(nèi)部電場場強小于外部場強E0C．導體左側(cè)電勢高于導體右側(cè)D．導體是等勢體，各點電勢都相等如圖所示為研究電容器充、放電的實驗電路圖。完成第12題至第15題12.開關(guān)S接至1端，其電容C與所帶電荷量Q之間的關(guān)系，下列圖像中正確的是ABCD13.若開關(guān)S接通1，電容器兩端電壓穩(wěn)定后顯示，電容器電容C=100PF，下列說法正確的是A．電容器上極板帶正電，所帶電荷量為4×1010CB．電容器上極板帶負電，所帶電荷量為8×1010CC．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時電容器容納的電荷量14.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iiqqOOO00ttUUDABC15.在開關(guān)S接通2端后，下列說法正確的是A.電容器兩板間電壓增大到某一值后不變B.電容器兩板間電壓先增大再減小至0C.電容器帶電量增大至不變D.電容器帶電量逐漸減小至016.在如圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A接地，極板B與一個靈敏的靜電計相接。將極板A向左移動，增大電容器兩極板間的距離時，電容器的電容C、兩極板間的電壓U、兩極板間的場強E的變化情況是A.C不變、U不變、E變小B.C變小、U不變、EC.C變小、U變大、ED.C變小、U變大、E變小17.某同學對四個電阻各進行了一次測量，把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在平面直角坐標系中描點，得到了圖中ab、c、d四個點。這四個電阻中阻值最大的是A.aB.bcD.d18.電子以一定初速度沿垂直電場方向射入兩平行金屬板間的勻強電場中，現(xiàn)增大兩板間的電壓，但電子仍能穿過平行板間，則電子穿越平行板所需要的時間A.隨電壓的增大而增大B.隨電壓的增大而減小C.加大兩板間距離，時間將減小與電壓及兩板間距離無關(guān)19.如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線。在靜電力作用下，一帶電粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是A.A、B兩點相比，粒子在A點加速度較大B.A、B兩點相比，粒子在B點動能較大C.A、B兩點相比，粒子在B點電勢能較大D.帶電粒子帶正電20.圖中ab是兩個點電荷，它們的電荷量分別為Q、QMN是ab連線的中垂線，P是中垂線上12的一點，下列情況中P點場強方向指向MN右側(cè)的是A.Q1、Q都是正電荷，且Q?<Q?B.Q是正電荷，Q是負電荷，且Q>|Q|12C.Q是負電荷，Q是正電荷，且|Q|<Q212D.Q、Q都是負電荷，且|Q|>|Q|112第Ⅱ部分（非選擇題共40分）二．實驗題（共14分）21.在“測定金屬的電阻率”的實驗中：（1）用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如圖所示，則金屬絲的直徑為___________mm。（2）請根據(jù)給定電路圖，用連線代替導線將圖中的實驗器材連接起來。VARxSE（3）依據(jù)完成的實物連接圖，為了保護電路，閉合開關(guān)之前滑動變阻器滑片P應(yīng)置于（選填“左”或“右”）端。采用如圖所示伏安法測得Rx值比真實值偏（選填“大或“小”是。（4）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，由此可計算得出金屬絲的電阻率__________三、計算論述題（共26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）22.6分）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=8.0×104N?，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；（3）畫出過a點的等勢線。ba23.8分）如圖所示，用一條絕緣細線懸掛一個質(zhì)量m=0.2kg的帶電小球P，小球處于水平向右的勻強電場中，電場強度大小E=1.0×104N/C。小球靜止時細線與豎直方向的夾角為37。已知cos37o=0.8，g=10m/s2sin37o=0.6，（1）判斷小球帶正電荷還是帶負電荷；（2）小球所帶電荷量q；（3）若剪斷細線，畫出小球在電場中運動的受力分析圖；（4）剪斷細線后，求小球在電場中運動的加速度a。24.4分）電荷的定向移動形成電流。通過導體橫截面的電荷量跟通過這些電荷量所用時間的比值叫做電q流，定義式為I=。如果金屬導體的橫截面積為S，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子的電荷量為，t自由電子定向移動的速率為v，請推導電流的微觀表達式。25.8分）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移距離y。（4）有一種電子儀器叫作示波器，可以用來觀察電信號隨時間變化的情況。示波器的核心部件是示波管，它的原理圖如下圖所示。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空。如果在偏轉(zhuǎn)電極XX′之間和偏轉(zhuǎn)電極YY′之間都沒有加電壓，電子束從電子槍射出后沿直線運動，打在熒光屏中心，在那里產(chǎn)生一個亮斑。若要亮斑從中心O點移至正對屏幕的右下方，請簡要說明如何操作。右下方參考答案第Ⅰ卷（選擇題共60分）題號答案1C2345C678910DDBBBDAA題號答案11D12C13D14A15D16C17A18D19C20B第Ⅱ卷（非選擇題共40分）二．實驗題（共14分）21.1）0.415mm2（2）（3分）4.（6分）左端（選填“左”或“右?。ㄟx填大”或“小因為電壓表分流，所以電流表示數(shù)大于流過電阻的電流。=4Il2（43分）三、計算論述題（共26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.（6分）baF（1）∵（2）∵b=b∴Eb2=4/CN（2分）qqU=∴Uab=40V（2分）（2分）（3）如圖23.（8分）19.小球帶正電荷1分）q=1.510?4C20.∵Eq=tan3721.如圖所示∴（3分）（1分）a=12.5m/