北京丰台区2019-2020高二上学期期中考试物理试题B（Word版带解析）.doc

丰台区 2019-2020 学年度第一学期期中考试联考高二物理(B 卷) 一、单项选择题 1.下列物理量中，属于矢量的是 （ ） A. 电势 B. 电压 C. 电势能 D. 电场强 度 【答案】D 【解析】 【详解】A．电势只有大小无方向，是标量，选项 A 错误； B．电压只有大小无方向，是标量，选项 B 错误； C．电势能只有大小无方向，是标量，选项 C 错误； D．电场强度即有大小又有方向，是矢量，选项 D 正确； 2.下列选项中用来描述电容器储存电荷能力的物理量是 （ ） A. 电压 B. 电量 C. 电容 D. 电场强 度 【答案】C 【解析】 【详解】电容是用来描述电容器储存电荷能力的物理量； A．电压，与结论不相符，选项 A 错误； B．电量，与结论不相符，选项 B 错误； C．电容，与结论相符，选项 C 正确； D．电场强度，与结论不相符，选项 D 错误； 3.真空中有两个静止的点电荷 q1、q2 ，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变 为原来的 2 倍，则两电荷间的静电力将变为原来的 （ ） A. 2 倍 B. 4 倍 C. 8 倍 D. 16 倍 【答案】B 【解析】 【详解】由库仑定律可得： 变化前； 而变化后， A．2 倍，与结论不相符，选项 A 错误； B．4 倍，与结论相符，选项 B 正确； C．8 倍，与结论不相符，选项 C 错误； D．16 倍，与结论不相符，选项 D 错误； 4. 如图所示的是一个点电荷周围的电场线，下列判断中正确的是（ ） A. 该点电荷为负电荷，距点电荷越近处电场强度越大 B. 该点电荷为负电荷，距点电荷越近处电场强度越小 C. 该点电荷为正电荷，距点电荷越近处电场强度越大 D. 该点电荷为正电荷，距点电荷越近处电场强度越小 【答案】C 【解析】 试题分析：由电场线分布可知，这是正的点电荷形成的电场线，由 可知距点电荷 越近处电场强度越大，选项 C 正确。 考点：点电荷电场；电场强度。 5.在一段导体两端加上电压，已知在 10s 内通过此导体横截面的电荷量是 4C，则通过这段 导体的电流是 （ ） A. 40A B. 2.5A C. 0.4A D. 14A 【答案】C 【解析】 1 2 2 q qF k r = 1 2 2 4 4kq qF Fr ′ = = 2 QE k r =【详解】在 10s 内通过此导体横截面的电荷量是 4C，则通过这段导体的电流为： A．40A，与结论不相符，选项 A 错误； B．2.5A，与结论不相符，选项 B 错误； C．0.4A，与结论相符，选项 C 正确； D．14A，与结论不相符，选项 D 错误； 6.两电阻 R1、R2 的伏安特性曲线如图所示，可知电阻大小之比 R1:R2 等于 ( ) A. 1:3 B. 3:1 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】电阻 可得： A．1:3，与结论相符，选项 A 正确； B． 3:1，与结论不相符，选项 B 错误； C． ，与结论不相符，选项 C 错误； D． ，与结论不相符，选项 D 错误； 7.下列家用电器中，主要利用电流热效应的是 （ ） A. 电风扇 B. 电热毯 C. 电冰箱 D. 洗衣机 【答案】B 【解析】 【详解】A．电风扇利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故 A 错误； B．电热毯将电能转化为内能，利用电流热效应，故 B 正确； 4 0.4A10 q CI t s = ＝ ＝ U I US IL UR cotI θ= = 1 2 60 1 30 3 R cot R cot °= =° U I US ILC．电冰箱利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故 C 错误； D．洗衣机利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故 D 错误； 8.LED 灯可将电能高效转化为光能，在日常生活中得到普遍应用。某 LED 灯 额定功率为 10W，它以额定功率工作 1min 消耗的电能为 A. 10J B. 60J C. 600J D. 6000J 【答案】C 【解析】 【详解】LED 灯的额定功率为 10W，它以额定功率工作 1min=60s 内消耗的电能为： W=Pt=10×60=600J； A. 10J，与结论不相符； B. 60J，与结论不相符； C. 600J，与结论相符； D. 6000J，与结论不相符； 9.在图所示的电路中，电阻 R＝5.0Ω，电源的内阻 r＝1.0Ω，不计电流表的内阻。 闭合开关 S 后，电流表的示数 I＝0.50A，则电源的电动势 E 等于 ( ) A. 1.0V B. 2.0V C. 3.0V D. 4.0V 【答案】C 【解析】 【详解】根据闭合电路的欧姆定律有： E=I（R+r）=0.50×（5.0+1.0）=3.0V A．1.0V，与结论不相符，选项 A 错误； B．2.0V，与结论不相符，选项 B 错误； C．3.0V，与结论相符，选项 C 正确； D．4.0V，与结论不相符，选项 D 错误； 10.下列现象中，属于静电利用的是 ( ) A. 在很高的建筑物顶端装上避雷针 的B. 在高大的烟囱中安装静电除尘器 C. 油罐车后面装一根拖在地上的铁链条 D. 存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴 【答案】B 【解析】 【详解】A．当打雷的时候，由于静电的感应，在高大的建筑物顶端积累了很多的静电，容 易导致雷击事故，所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下，保护建筑物的 安全，属于防止静电危害。故 A 错误； B．在高大的烟囱中安装静电除尘器，利用静电除去废气中的粉尘，这是对于静电的应用， 故 B 正确。 C．油罐车在运动的过程中，由于里面的油再晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条的铁链 就可以以及时的把产生的静电导走，属于防止静电危害。故 C 错误； D．利用导电橡胶做的防电靴及时的把产生的静电导走，防止工人在走动中产生静电，导致 事故。属于防止静电危害。故 D 错误。 11.一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中提 供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为（ ） 额定容量 54L 最高水温 75℃ 额定功率 1500W 额定压力 0.7MPa 额定电压 220V 电器类别 Ⅰ类 A. 6.8A B. 0.15A C. 4.4A D. 0.23A 【答案】C 【解析】 由 P＝UI，可知该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为：I＝ ＝ A≈6.8 P U 1500 220A，故选项 A 正确． 12.a、b 两个电容器如图中的图甲所示，图乙是它们的部分参数。由此可知，关于 a、b 两个 电容器的下列说法正确的是 ( ) A. a、b 两个电容器的电容之比为 8:1 B. a、b 两个电容器的电容之比为 4:5 C. b 电容器正常工作时容纳电荷 01C D. a 电容器正常工作时容纳电荷 1C 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题目图乙 知 a 的电容是 1000μF，b 的电容是 10000μF，所以 a、b 两个电 容器的电容之比为 1000：10000=1：10；故 AB 错误； CD．b 电容器最多能容纳电荷 qb=CU=10000×10-6×10=0.1C，而 a 电容器最多能容纳电荷 qa=CU=1000×10-6×80=0.08C，故 C 正确，D 错误； 13.图所示为电场中某条电场线的示意图，则下列说法中正确的是 （ ） A. 电场线是电场中实际存在的线 B. 电场线上每点的切线方向表示电场中该点的电场强度方向 C. 电场线在电场中可以相交 D. 电场中电场线较密 地方电场强度较小，电场线较疏的地方电场强度较大 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场线是假想的，电场中实际不存在电场线，故 A 错误； B．电场中某点的方向等于该点沿电场线的切线方向，选项 B 正确； 的C．若电场线相交，则相交处场强方向有两个，和电场方向是唯一的相矛盾，故电场线不相 交，故 C 错误； D．电场线的疏密表示电场强弱，电场线较密的地方电场强度较大，电场线较疏的地方电场 强度较小，故 D 错误； 14.如图所示，a、b、c 是电场中的三个点，其电场强度大小分别为 Ea、Eb、Ec，电势分别为 φa、φb、φc，关于 Ea、Eb、Ec 的比较，下列说法中正确的是 ( ) A. Ea>Eb>Ec B. EaEb>Ec，与结论相符，选项 A 正确； B．Eaφc 【答案】B 【解析】 【详解】顺着电场线方向，电势必定降低，则有 φa＞φb＞φc；A．φaφc，与结论相符，选项 B 正确； C．φa=φb=φc，与结论不相符，选项 C 错误； D．φa=φb>φc，与结论不相符，选项 D 错误； 16.如图所示，a、b、c 是电场中的三个点，其电场强度大小分别为 Ea、Eb、Ec，电势分别为 φa、φb、φc，把正点电荷由 a 点沿电场线移到 b 点的过程中，关于电场力对电荷所做的功及 电荷电势能的变化，下列说法中正确的是 ( ) A. 电场力做正功，电势能增加 B. 电场力做正功，电势能减少 C. 电场力做负功，电势能增加 D. 电场力做负功，电势能减少 【答案】B 【解析】 【详解】电场线水平向右，正电荷在电场中的受力方向沿电场线的方向，故由 a 点沿电场线 移到 b 点的过程中，电场力做正功；则电势能减小； A．电场力做正功，电势能增加，与结论不相符，选项 A 错误； B．电场力做正功，电势能减少，与结论相符，选项 B 正确； C．电场力做负功，电势能增加，与结论不相符，选项 C 错误； D．电场力做负功，电势能减少，与结论不相符，选项 D 错误； 17.用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中 为待测电阻。电表内阻对测量结果 的影响不能忽略，下列说法中正确的是( ) A. 电流表的示数小于通过 Rx 的电流 B. 电流表的示数大于通过 Rx 的电流 xRC. 电压表的示数小于 Rx 两端的电压 D. 电压表的示数大于 Rx 两端的电压 【答案】B 【解析】 【分析】 电压表测量的是与其并联电路的电压值，电流表测量的是与之串联电路的电流值，据此分析 问题同； 【详解】A、由电路图可知，实验采用电流表外接法，电流表所测电流等于通过电阻的电流 与通过电压表的电流之和，电流表的示数大于通过 的电流，故 A 错误，B 正确； C、由电路图可知，电压表与待测电阻并联，测量待测电阻两端电压，电压表的示数等于 两端的电压，故 CD 错误。 18.在如图所示 电路中，电源的电动势为 E，内阻为 r。当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时 ( ) A. 电流表的示数变小，电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小 C. 电流表的示数变大，电压表的示数变大 D. 电流表的示数变小，电压表的示数变小 【答案】B 【解析】 【详解】当滑动变阻器的滑片 P 向左移动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，外电路 总电阻 R 减小，由闭合电路欧姆定律得电路中电流 I 增大，则电流表示数变大。由 U 内=Ir 知，电源的内电压增大，则路端电压减小，所以电压表的示数变小； A．电流表的示数变小，电压表的示数变大，与结论不相符，选项 A 错误； B．电流表的示数变大，电压表的示数变小，与结论相符，选项 B 正确； 的 xR xRC．电流表的示数变大，电压表的示数变大，与结论不相符，选项 C 错误； D．电流表的示数变小，电压表的示数变小，与结论不相符，选项 D 错误； 19.在“测定金属的电阻率”的实验中，在连接电路前，先利用多用电表 档粗略测量金属 丝的电阻 Rx，其示数如图所示，则该电阻丝电阻值约为（ ） A. 150Ω B. 19Ω C. 110Ω D. 11Ω 【答案】C 【解析】 【详解】多用电表选择的是×10 档位，指针所指示数为 11，故读数为：11×10=110Ω； A．150Ω，与结论不相符，选项 A 错误； B．19Ω，与结论不相符，选项 B 错误； C．110Ω，与结论相符，选项 C 正确； D．11Ω，与结论不相符，选项 D 错误； 20.十九世纪末发现电子以后，物理学家密立根通过实验比较准确地测定了电子的电荷量。 如图所示为密立根实验的示意图，两块金属板水平放置，板间存在匀强电场，方向竖直向下。 用一个喷雾器把许多油滴从上极板中间的小孔喷入电场，油滴由于摩擦而带电，当一些微小 的带电油滴受到的电场力和重力恰好平衡时，油滴处于悬浮状态。当极板间的电压为 U、距 离为 d 时，一质量为 m 的油滴恰好悬浮于电场中，重力加速度为 g，则该油滴 ( ) A. 带负电，电荷量为 10× mg UdB. 带负电，电荷量为 C. 带正电，电荷量为 D. 带正电，电荷量为 【答案】B 【解析】 【详解】带电荷量为 q 的油滴静止不动，则油滴受到向上的电场力；题图中平行板电容器上 极板带正电，下极板带负电，故板间场强方向竖直向下，则油滴带负电；根据平衡条件，有： 故 ； A．带负电，电荷量为 ，与结论不相符，选项 A 错误； B．带负电，电荷量为 ，与结论相符，选项 B 正确； C．带正电，电荷量为 ，与结论不相符，选项 C 错误； D．带正电，电荷量为 ，与结论不相符，选项 D 错误； 二、填空题 21.如图所示，一带正电的导体球 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 挂在 横杆上。当小球 N 静止时，丝线与竖直方向成 θ 角，由此推断小球 N 带____电荷（选填“正” 或“负”）。现用另一与 M 完全相同的不带电导体球与 M 接触后移开，则丝线与竖直方向的 夹角 θ 将___（选填“变大”或“变小”）。 【答案】 (1). 正 (2). 变小 【解析】 mgd U mg Ud mgd U Umg q d = mgdq U = mg Ud mgd U mg Ud mgd U【详解】[1]．小球 M 与 N 相互排斥，M、N 带同种电荷，M 带正电，N 也带正电； [2]．小球 N 受重力 mg，绳的拉力，库仑力 F，绳与竖直方向夹角为： ； 库仑力为： 由于另一与 M 完全相同的不带电导体球与 M 接触后移开，因电量被平分，导致 M 的带电量 减小，则库仑力小，偏角小，即角 θ 变小. 22.在测量金属电阻率的实验中，根据图所示电路测量金属丝的电阻。电压表的示数为 U， 电流表的示数为 I，则金属丝电阻的测量值 R =___；测得金属丝的长度为 L，横截面积为 S， 则这段金属丝的电阻率 __（用 U、I、L 和 S 表示）。 【答案】 (1). (2). 【解析】 【详解】[1]．根据欧姆定律可得金属丝电阻的测量值： ① [2]．根据电阻定律可得： ② 联立①②式可得这段金属丝的电阻率： 23.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所连接。先使开关 S 与 1 端相连，电源向电容器充电；然后把开关S 掷向 2 端，电器放电。与电流传感器相连接的 计算机(图中未画出)可记录电流随时间变化 I-t 曲线，逆时针的电流流向为正值。 Ftan mg θ = 2 QqF k r = ρ = U I US IL UR I = LR S ρ= US IL ρ =图乙是某次实验中电流传感器所记录的 i-t 曲线，请判断该曲线记录的是电容器的_______过 程(选填:“充电”或“放电”)。请你用语言描述电容器在此过程中电流随时间如何变 化:____________ 【答案】 (1). 充电 (2). 电流随时间逐渐减小到零（且电流随时间减小的越来越慢） 【解析】 【分析】 根据 I-t 图线所围成的面积等于电容器的电荷量，电容器充电过程中，电荷量增加； 【详解】电流为正值，逆时针方向，与电源方向一致，所以在形成电流曲线 1 的过程中，电 容器在充电，电容器带电量逐渐变大；由图像可知，电流随时间逐渐减小到零（且电流随时 间减小的越来越慢）. 24.用如图甲所示的电路做“测定电池的电动势和内电阻”的实验，根据测得的数据做出了如 图乙所示的 U-I 图象，由图可知测得的电池的电动势为______V，内电阻为______Ω. 【答案】 (1). 1.40 (2). 1.0 【解析】 试题分析：电源的 U-I 图像，纵轴截距为电源电动势，由图可得电池电动势为 1.40V；电池 内电阻为 考点：测定电池的电动势和内电阻 点评：容易题。本题要特别注意纵坐标没有由零开始，计算内电阻时不能用 。 三、计算题 1.40 1.00 10 0.4 Ur I ∆ −= = Ω = Ω∆ − Er I = 短25.电场中某区域的电场线如图所示，A 是电场中的一点，一个电荷量 q=+4.0×10-8 C 的点电 荷在 A 点所受电场力为 F=2.0×10-4 N，求： (1)A 点电场强度的大小； (2)在图中画出该电荷在 A 点的所受电场力 F 的方向。 【答案】(1) (2) 图略 【解析】 【详解】（1）已知试探电荷的电荷量与受到的电场力，由电场强度的定义式可得： （2）试探电荷带正电，则受到的电场力得方向与电场线的方向相同，电场力方向如图： 26.如图所示匀强电场的电场强度为 2.0×104 N/C，沿电场线方向有 A、B 两点，A、B 两点间 的距离为 0.10m。将电荷量 2.0×10-8 C 的正点电荷从 A 点移至 B 点，求 (1)求 A、B 两点间的电势差； (2)电荷从 A 点移至 B 点的过程中电场力所做的功。 【答案】(1) (2) 【解析】 【详解】（1）A、B 两点间的电势差是： U=Ed=2.0×104×0.10V=2.0×103V （2）电荷所受电场力 F 的大小为：F=Eq，方向向右。 电荷从 A 点移至 B 点的过程中，电场力所做的功为：W=Fs 联立解得： W=4.0×10-5 J 27. 下图所示的电路中，电源的电动势 E="6.0" V，内电阻 r="1.0" Ω，外电路的电阻 R="5.0" 35 10 N/C× 4 3 8 2 10 N/C 5 10 N/C4 10 A A FE q − − ×= = = ×× 32 10 V× 5 4 10 J −×Ω.闭合开关 S,求： （1）通过电阻 R 的电流； （2）电阻 R 消耗的电功率. 【答案】（1） （2） 【解析】 试题分析：（1）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻 R 的电流 。 （2）R 上消耗的电功率 。 考点：闭合电路欧姆定律 【名师点睛】本题是简单的电路计算问题，根据闭合电路欧姆定律求解电路中电流，基础题。 28.图为示波管中偏转电极的示意图，极板间相距为 d，长度为 L 的平行金属板加上电压 U， 有一电量为+q、质量为 m 的粒子以初速 v0 沿板平行射入（如图）。不计重力，求 (1)求平行板间的电场强度； (2)粒子在电场中的加速度； (3)粒子飞出电场时 偏转距离。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【详解】（1）平行板间的电场强度为： （2）粒子在电场中受电场力作用，由牛顿第二定律得： F=ma 的 1.0 A 5.0 W 6 15 1 EI A AR r = = =+ + 2 21 5 5P I R W W= = × = UE d = qUa md = 2 2 02 qULy mdv = UE d =F=qE 解得 （3）粒子在电场中做类平抛运动，初速度方向有： L=v0t 场强方向有： 联立解得： UE d = qUa md = 21 2y at= 2 2 02 qULy mdv =