上海市東華大學附屬奉賢致遠中學2023-2024學年高二上學期期中考物理Word版含解析.docx

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東華致遠2023學年高二第一學期期中教學評估物理試卷一、選擇題（第1-9小題是單選題；第10-13小題是多選題）1.關(guān)于元電荷和點電荷的理解正確的是（　　）A.元電荷就是電子B.元電荷是表示跟電子所帶電量絕對值相等的電量C.體積很小的帶電體就是點電荷D.點電荷是一種理想化模型，對于任何帶電球體總可把它看作電荷全部集中在球心的點電荷2.下列關(guān)于場強和電勢的敘述正確的是（　　）A.在勻強電場中，場強處處相同，電勢也處處相等B.在正點電荷形成的電場中，離點電荷越遠，電勢越高，場強越小C.等量異種點電荷形成的電場中，兩電荷連線中點的電勢為零，場強不為零D.在任何電場中，場強越大的地方，電勢也越高3.某牧場設(shè)計了一款補水提示器，其工作原理如圖所示，水量增加時滑片下移，電表均為理想電表。下列說法正確的是（　　）A.若選擇電壓表，水量增多時電壓表示數(shù)變大B.若選擇電流表，水量增多時電流表示數(shù)變小C.若選擇電流表，與電壓表相比，電路更節(jié)能D.若選擇電壓表，增加可提高靈敏度4.某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為φP和φQ，則(　　) A.EP>EQ，φP>φQB.EP>EQ，φP<φQCEPφQD.EPφbB.電場強度方向一定向左，且電勢φa<φbC.電場強度方向一定向右，且電勢φa>φbD.電場強度方向一定向右，且電勢φa<φb10.對于給定的電容器來說，在圖中哪個圖線能正確地描述其帶電量Q、兩端電壓U、電容量C之間的相互關(guān)系（　　）A.B.C.D.11.一負電荷僅受電場力的作用，從電場中的A點運動到B點．在此過程中，該電荷做初速度為零的勻加速直線運動，則A、B兩點電場強度EA、EB及該電荷在A、B兩點的電勢能、之間的關(guān)系為（　?。?A.EA=EBB.EA＜EBC.＜D.＞12.一根粗細均勻的細鋼絲，原來的電阻為R，則（　　）A.截去，剩下部分的電阻變?yōu)锽.均勻拉長為原來的2倍，電阻變?yōu)?RC.對折后，電阻變?yōu)镽D.均勻拉長，使截面積為原來的，電阻變?yōu)?R13.如圖所示，一電容為C的平行板電容器，兩極板A、B間距離為d，板間電壓為U，B板電勢高于A板，兩板間有M、N、P三點，M、N連線平行于極板，N、P連線垂直于極板，M、P兩點間距離為L，∠PMN＝θ。以下說法正確的是（　?。〢.電容器帶電荷量為B.兩極板間勻強電場電場強度大小為C.M、P兩點間的電勢差為D.若將帶電荷量為＋q的電荷從M移到P，該電荷的電勢能減少了二．填空題14.在下列各種措施中，屬于利用靜電的是_______，屬于防范靜電的是______。A．靜電除塵B．靜電噴霧C．靜電復(fù)印D．在高大的建筑物頂端安裝避雷針15.一臺小型電動機在12V的電壓下工作，通過的電流是0.5A。該電動機能在1min內(nèi)把9.6kg的物體勻速提升3m。不計各處摩擦，g取10m/s2，則電動機的效率為_____%，電動機線圈的電阻______。16.如圖所示，將一電容?C?=0.25μF的不帶電電容器和電勢差U?=12V的電源連接。閉合開關(guān)S，對電容器充電。充電完成后，電容器的負極板上帶的電荷的電荷量為______C,相當于________個電子所帶的電荷量。 17.如圖所示，真空中有兩個點電荷，Q1為4.0×10-8C、Q2為-1.0×10-8C，分別固定在x軸的坐標為0和6cm的位置上。則x軸上坐標為______cm處的電場強度為0，x軸上坐標為___________________處的電場強度的方向是沿x軸的正方向。三．綜合應(yīng)用題18.如圖所示為某電場電場線的分布，A、B是電場中的兩點。畫出正點電荷在A點和負點電荷在B點所受電場力的方向。19.用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球，小球質(zhì)量為，所帶電荷量為?，F(xiàn)加水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為（圖）。求勻強電場的電場強度。20.有一個帶電量q＝－2×10－6C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服電場力做6×10－4J的功，從B點移到C點，電場力對電荷做8×10－4J的功，求A、C兩點間的電勢差，并說明A、C兩點哪點的電勢高。21.如圖所示的電路中，R1=9Ω，R2=30Ω，S閉合時，理想電壓表V的示數(shù)為11.4V，理想電流表A的示數(shù)為0.2A，S斷開時，理想電流表A的示數(shù)為0.3A，求：(1)電阻R3的值；(2)電源電動勢E和內(nèi)阻r的值。 22.某實驗小組用電阻箱和電壓表（內(nèi)阻可視為無窮大）按圖的電路測定一個水果電池的電動勢和內(nèi)阻。閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)電阻箱得到各組實驗數(shù)據(jù)如下表。數(shù)據(jù)序號123456電阻箱的電阻0.10.20.40.81.64.0電壓0090.160270.400.600.67電流(1)由電阻箱的電阻和電阻箱兩端的電壓，計算通過電阻箱的電流，把每組電流的數(shù)據(jù)填在表中的空格處。(2)根據(jù)表中電壓和電流的數(shù)據(jù)，在圖中描點，作出圖像。(3)根據(jù)圖像，計算水果電池的電動勢和內(nèi)阻。 東華致遠2023學年第一學期期中教學評估高二物理等級一、選擇題（第1-9小題是單選題；第10-13小題是多選題）1.關(guān)于元電荷和點電荷的理解正確的是（　　）A.元電荷就是電子B.元電荷是表示跟電子所帶電量絕對值相等的電量C.體積很小的帶電體就是點電荷D.點電荷是一種理想化模型，對于任何帶電球體總可把它看作電荷全部集中在球心的點電荷【答案】B【解析】【詳解】元電荷的電量等于電子的電量，但不是電子．元電荷是帶電量的最小單元．沒有電性之說．故A錯誤；元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量，故B正確；當兩個帶電體的形狀對它的相互作用力的影響可忽略時，這兩個帶電體可看作點電荷，并不是體積小就是點電荷，故C錯誤；當帶電體之間的距離不是很大時，帶電球體就不能看作電荷全部集中在球心的點電荷，因為此時帶電體之間的電荷會影響電荷的分布．故D錯誤；故選B．2.下列關(guān)于場強和電勢的敘述正確的是（　?。〢.在勻強電場中，場強處處相同，電勢也處處相等B.在正點電荷形成的電場中，離點電荷越遠，電勢越高，場強越小C.等量異種點電荷形成的電場中，兩電荷連線中點的電勢為零，場強不為零D.在任何電場中，場強越大的地方，電勢也越高【答案】C【解析】【詳解】A.在勻強電場中，沿著電場線的方向電勢逐點降低，A錯誤；B.在正點電荷形成的電場中，離點電荷越遠，電勢越低，場強越小，B錯誤；C.等量異種點電荷形成的電場中，兩電荷連線中點的電勢為零，場強不為零，C正確；D.在任何電場中，場強越大的地方，電勢不一定高，因為電勢與場強無關(guān)，D錯誤。故選C。3.某牧場設(shè)計了一款補水提示器，其工作原理如圖所示，水量增加時滑片下移，電表均為理想電表。下列說法正確的是（　?。?A.若選擇電壓表，水量增多時電壓表示數(shù)變大B.若選擇電流表，水量增多時電流表示數(shù)變小C若選擇電流表，與電壓表相比，電路更節(jié)能D.若選擇電壓表，增加可提高靈敏度【答案】A【解析】【詳解】A．如果選擇電壓表，滑動變阻器R和定值電阻R0串聯(lián)在電路中，且電壓表測R的滑片至最上端的電壓，無論滑片如何移動，變阻器接入電路的阻值不變，閉合開關(guān)S，水量增多時，滑片下移，R上半部分的電阻增大，R上半部分分得的電壓增大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．如果選擇電流表，滑動變阻器R滑片以下的部分和定值電阻R0串聯(lián)在電路中，電流表測電路中的電流，水量增多時，滑片下移，滑動變阻器連入電路的阻值減小，電路總電阻減小，由歐姆定律可得，電路電流增大，即電流表示數(shù)變大，故B錯誤；C．與電壓表相比，選擇電流表設(shè)計電路的總電阻較小，電路電流較大，由P=UI可知，電路的總功率較大，不節(jié)能，故C錯誤；D．若選擇電壓表，增加，電路中電流減小，電阻變化相同時，電壓變化變小，即靈敏度降低，故D錯誤。故選A。4.某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為φP和φQ，則(　　) A.EP>EQ，φP>φQB.EP>EQ，φP<φQC.EPφQD.EPφbB.電場強度方向一定向左，且電勢φa<φbC.電場強度方向一定向右，且電勢φa>φbD.電場強度方向一定向右，且電勢φa<φb【答案】B【解析】【詳解】做曲線運動的物體，其運動軌跡夾在所受合外力與速度方向之間，速度方向為軌跡上任意一點的切線方向，而合外力指向軌跡的凹側(cè)面，由于該粒子帶正電且僅在電場力的作用下運動，則可知其所受電場力即為合外力，因此電場力應(yīng)指向軌跡的凹側(cè)面，又該電場為勻強電場，則其所受電場力沿著電場線的方向與電場線平行，取運動軌跡上任意一點做出電場力的方向如圖所示帶正電的粒子在電場中所受電場力的方向與電場強度（電場線）的方向相同，而沿著電場線的方向電勢降低，則可知電場強度的方向一定向左，且有故選B。10.對于給定電容器來說，在圖中哪個圖線能正確地描述其帶電量Q、兩端電壓U、電容量C之間的相互關(guān)系（　?。〢.B.C.D. 【答案】AC【解析】【詳解】ABD．公式為電容C的計算式，而非決定式，所以C不隨Q、U的變化而變化，BD錯誤，A正確；C．根據(jù)公式可知C相當于斜率，恒定，為一條傾斜的直線，C正確。故選AC。11.一負電荷僅受電場力的作用，從電場中的A點運動到B點．在此過程中，該電荷做初速度為零的勻加速直線運動，則A、B兩點電場強度EA、EB及該電荷在A、B兩點的電勢能、之間的關(guān)系為（　　）A.EA=EBB.EA＜EBC.＜D.＞【答案】AD【解析】【詳解】由于負電荷做勻加速直線運動，所以根據(jù)Eq=ma可知，電場強度不變，即EA=EB，故A正確，B錯誤；負電荷做初速度為零的勻加速直線運動，且只受電場力，因此電場力做正功，電勢能減小，所以EPA＞EPB，故D正確，C錯誤．所以AD正確，BC錯誤．12.一根粗細均勻的細鋼絲，原來的電阻為R，則（　　）A.截去，剩下部分的電阻變?yōu)锽.均勻拉長為原來的2倍，電阻變?yōu)?RC.對折后，電阻變?yōu)镽D.均勻拉長，使截面積為原來的，電阻變?yōu)?R【答案】CD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)電阻定律可知，電阻與長度成正比，則截去，剩下部分的長度為原來的 則電阻變?yōu)?，所以A錯誤；B．均勻拉長為原來的2倍，利用材料體積不變，由體積公式，則長度變2l，面積將減，根據(jù)電阻定律可知電阻變?yōu)?R，所以B錯誤；C．對折后，長度減為，面積增大為，根據(jù)電阻定律可知電阻變?yōu)镽，所以C正確；D．均勻拉長，使截面積為原來的，則長度為原來的2倍，所以電阻變?yōu)?R，則D正確；故選CD。13.如圖所示，一電容為C的平行板電容器，兩極板A、B間距離為d，板間電壓為U，B板電勢高于A板，兩板間有M、N、P三點，M、N連線平行于極板，N、P連線垂直于極板，M、P兩點間距離為L，∠PMN＝θ。以下說法正確的是（　?。〢.電容器帶電荷量為B.兩極板間勻強電場的電場強度大小為C.M、P兩點間的電勢差為 D.若將帶電荷量為＋q的電荷從M移到P，該電荷的電勢能減少了【答案】CD【解析】【詳解】A．由電容器電容的定義式可知，電容器的帶電量為Q＝CU，故A錯誤；B．兩板間的電場為勻強電場，根據(jù)勻強電場場強與電勢差的關(guān)系可知，兩板間電場強度E＝，故B錯誤；C．MP兩點間的電勢差就等于NP間的電勢差，即UMP＝ELsinθ＝故C正確；D．由于下板帶正電，因此板間場強方向豎直向上，將帶電量為＋q的電荷從M點移到P點，電場力做正功，電勢能減少量就等于電場力做的功，即為qUMP＝故D正確。故選CD。二．填空題14.在下列各種措施中，屬于利用靜電的是_______，屬于防范靜電的是______。A．靜電除塵B．靜電噴霧C．靜電復(fù)印D．在高大的建筑物頂端安裝避雷針【答案】①.ABC②.D【解析】【詳解】[1][2]A．設(shè)法讓空氣中的灰塵帶電，然后讓帶電的灰塵置于電場中，讓灰塵在靜電力的作用下被吸附在與其電性相反的極板上的過程即為靜電除塵，這是對靜電的利用；B．靜電噴霧是通過高壓靜電使從針頭處噴出的聚合物液滴帶電的一項技術(shù)，這是對靜電的利用；C．靜電復(fù)印是將圖像或文字轉(zhuǎn)化為靜電荷，然后通過高壓電場，將這些靜電荷轉(zhuǎn)移到復(fù)印紙上，靜電荷被粉末墨粒吸附，并最終固定在復(fù)印件上，這是對靜電利用；D．在高大的建筑物頂端安裝避雷針，在有打雷的天氣，當帶電的云層靠近避雷針時會讓避雷針尖端感應(yīng)出與云層所帶電性相反的電荷，從而對云層中的電荷進行中和，從而起到避免雷擊的作用，屬于防范靜電。因此，屬于利用靜電的是ABC，屬于防范靜電的是D。15.一臺小型電動機在12V的電壓下工作，通過的電流是0.5A。該電動機能在1min內(nèi)把9.6kg的物體勻速提升3m。不計各處摩擦，g取10m/s2，則電動機的效率為_____%，電動機線圈的電阻______。 【答案】①.80②.4.8【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意可得電動機的功率為而在1min內(nèi)該電動機將重物勻速提升了3m，則可得電動機牽引力大小等于重物的重力的大小，由此可知電動機的輸出功率為由此可得電動機效率為[2]電動機的熱功率而解得16.如圖所示，將一電容?C?=0.25μF的不帶電電容器和電勢差U?=12V的電源連接。閉合開關(guān)S，對電容器充電。充電完成后，電容器的負極板上帶的電荷的電荷量為______C,相當于________個電子所帶的電荷量?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】[1]根據(jù)電容器電容的定義式當某一電容器充電完成后，其正負極板所帶電荷量相同，均為 代入數(shù)據(jù)可得，電容器的負極板上帶的電荷的電荷量為[2]電子所帶電荷量為則該電容器負極板上相當于電子所帶電荷量的個數(shù)為個17.如圖所示，真空中有兩個點電荷，Q1為4.0×10-8C、Q2為-1.0×10-8C，分別固定在x軸的坐標為0和6cm的位置上。則x軸上坐標為______cm處的電場強度為0，x軸上坐標為___________________處的電場強度的方向是沿x軸的正方向?！敬鸢浮竣?12②.（0，6cm）之間和兩個區(qū)間【解析】【詳解】[1]電場線從正電荷出發(fā)指向負電荷或無窮遠處，或從無窮遠處指向負電荷，且電場強度的方向沿著電場線的方向，因此可知，在軸上兩個點電荷之間不存在電場強度為0的位置，則只可能在正電荷的左側(cè)或負電荷的右側(cè)區(qū)域存在電場強度為0的位置，而根據(jù)點電荷所形成電場中某點的電場強度計算公式可知，由于正電荷的電荷量大于負電荷的電荷量，因此電場強度為0的點不可能在正電荷的左側(cè)，一定是在負電荷的右側(cè)，設(shè)其坐標為，則有代入數(shù)據(jù)解得（舍去），則可知，x軸上坐標為12cm處的電場強度為0；[2]分析可知，x軸上正電荷左側(cè)區(qū)域電場強度的方向一定沿著x軸的負方向，則沿著x軸的正方向的只能在正電荷右側(cè)區(qū)域，而在（0，6cm）之間電場線從正電荷指向負電荷，即電場強度沿著x 軸的正方向，而在處電場強度為0，要電場強度沿著x軸的正方向，則必須滿足解得因此，x軸上電場強度沿著x軸的正方向的坐標為（0，6cm）和。三．綜合應(yīng)用題18.如圖所示為某電場電場線的分布，A、B是電場中的兩點。畫出正點電荷在A點和負點電荷在B點所受電場力的方向?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻吭陔妶鲋?，沿著電場線方向上任意一點的切線方向即為電場強度的方向，而帶正電的粒子在電場中所受電場力的方向與電場強度的方向相同，帶負電的粒子所受電場力的方向與電場強度的方向相反，做出正點電荷在A點和負點電荷在B點所受電場力的方向如圖所示19.用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球，小球質(zhì)量為，所帶電荷量為?，F(xiàn)加水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為（圖）。求勻強電場的電場強度。 【答案】【解析】【詳解】小球受到重力、繩子的拉力、電場力作用，受力如圖所示則有所以20.有一個帶電量q＝－2×10－6C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服電場力做6×10－4J的功，從B點移到C點，電場力對電荷做8×10－4J的功，求A、C兩點間的電勢差，并說明A、C兩點哪點的電勢高。【答案】，C點的電勢高于A點的電勢【解析】【詳解】根據(jù)題意可得將電荷量q＝－2×10－6C代入解得，而 則由以上兩式相加可得可知，C點的電勢高于A點的電勢。21.如圖所示的電路中，R1=9Ω，R2=30Ω，S閉合時，理想電壓表V的示數(shù)為11.4V，理想電流表A的示數(shù)為0.2A，S斷開時，理想電流表A的示數(shù)為0.3A，求：(1)電阻R3的值；(2)電源電動勢E和內(nèi)阻r的值。【答案】(1)15Ω；(2)12V；1Ω【解析】【詳解】(1)S閉合時，R2兩端電壓U2=I2R2=6V所以，R1兩端電壓為U1=U－U2=5.4V流過R1的電流流過電阻R3的電流I3=I1－I2=0.6A－0.2A=0.4A所以電阻R3的阻值(2)由閉合電路歐姆定律，當S閉合時E=U＋I1r 當S斷開時代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得E=12V，r=1Ω22.某實驗小組用電阻箱和電壓表（內(nèi)阻可視為無窮大）按圖的電路測定一個水果電池的電動勢和內(nèi)阻。閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)電阻箱得到各組實驗數(shù)據(jù)如下表。數(shù)據(jù)序號123456電阻箱的電阻0.10.20.40.81.64.0電壓0.090.160.270.400.600.67電流(1)由電阻箱的電阻和電阻箱兩端的電壓，計算通過電阻箱的電流，把每組電流的數(shù)據(jù)填在表中的空格處。(2)根據(jù)表中電壓和電流的數(shù)據(jù)，在圖中描點，作出圖像。(3)根據(jù)圖像，計算水果電池的電動勢和內(nèi)阻。 【答案】(1)0.90，0.80，0.68，0.50，0.38，0.17；(2)如圖所示(3)?！窘馕觥俊驹斀狻坑晒降糜嬎愠霰砀駜?nèi)數(shù)據(jù)分別為0.90，0.80，0.68，0.50，0.38，0.17；填入表格數(shù)據(jù)序號123456電阻箱的電阻0.10.20.40.81.64.0電壓0.090.160.270.400.600.67電流0.900.800.680.500.380.17(2)圖像如圖所示(3)由公式得所以直線斜率k=r，由圖可知電源電動勢E=0.85V，電源內(nèi)阻 所以r=8.5×102Ω，E=0.85V。