山东省济宁市2019-2020学年高二上学期期中物理试卷 (有解析)

山东省济宁市2019-2020学年高二上学期期中物理试卷

一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1. 如下图所示，P，Q是两个电量相等的正电荷，它们的连线的中点是O，A，B是中垂线上的两点，OA< OB，用𝐸𝐴，𝐸𝐵，𝑈𝐴，𝑈𝐵分别表示A，B两点的场强和电势，则( )

A. 𝐸𝐴一定大于𝐸𝐵，𝑈𝐴一定大于𝑈𝐵

B. 𝐸𝐴不一定大于𝐸𝐵，𝑈𝐴一定大于𝑈𝐵

C. 𝐸𝐴一定大于𝐸𝐵，𝑈𝐴不一定大于𝑈𝐵

D. 𝐸𝐴不一定大于𝐸𝐵，𝑈𝐴不一定大于𝑈𝐵

2. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为𝐹.如果保持这两个点电荷之间的距离不变，而将它们的电荷量都变为原来的4倍，那么它们之间静电力的大小变为( )

A. 𝐹16 B. 𝐹4 C. 4F D. 16F

3. 一静电场沿x坐标轴方向的电势分布如图所示，则( )

A. 在𝑥1～𝑥2之间存在着沿x轴正方向的匀强电场

B. 在𝑥1～𝑥2之间存在着沿x轴正方向逐渐增强的电场

C. 在𝑥1～𝑥2之间沿x轴方向电场强度为零

D. 在𝑥1～𝑥2之间存在着沿x轴负方向的匀强电场

4. 如图所示，空间有一电场，电场中有两个点A和B。下列表述正确的是( )

A. 该电场是匀强电场

B. A点的电场强度比B点的大

C. B点的电场强度比A点的大

D. 正电荷在A，B两点受力方向相同

5. 在地球赤道上方，地磁场可以看成是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小为0.50×10−5𝑇.如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为20m，载有从西到东的电流30𝐴.则地磁场对这根导线的安培力( )

A. 大小是5×10−3𝑁，方向竖直向上

B. 大小是5×10−3𝑁，方向竖直向下

C. 大小是3×10−3𝑁，方向竖直向上

D. 大小是3×10−3𝑁，方向竖直向下

6. 如图所示，𝑅1是可变电阻器，电压表、电流表可看作理想电表．闭合开关S，两电表都有一定示数．适当调节可变电阻，能使电压表的示数加倍，而电流表的示数减半，则电阻𝑅2消耗的电功率将( )

A. 变为原来的12 B. 变为原来的14 C. 变为原来的4倍 D. 与原来相同

7. 某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示．其电流表的量程分别为10mA和250mA，电压表的量程分别为10V和250V，电阻档分别为×10𝛺和×100𝛺.则下列说法正确的是( )

A. 功能选择开关s与“1”相接时，所测物理量和量程分别是直流电流、250mA

B. 功能选择开关s与“3”相接时，所测物理量和量程分别是直流电流、10mA

C. 功能选择开关s与“5”相接时，所测物理量和量程分别是直流电压、250V

D. 功能选择开关s与“6”相接时，所测物理量和量程分别是直流电压、10V

二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）

8. (多选)如图所示，为某一金属导体的伏安特性曲线，由图象可知( )

A. 该导体的电阻随电压的升高而增大

B. 该导体的电阻随电压的升高而减小

C. 导体两端电压为2 𝑉时，电阻为0.5 𝛺

D. 导体两端电压为2 𝑉时，电阻为1 𝛺

9. 如图甲所示，一带电物块无初速度地放在传送带的底端，传送带以恒定的速率顺时针传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至传送带顶端F的过程中，其𝑣−𝑡图象如图乙所示，若物块全程运动的时间为4.5𝑠，则下列判断正确的是( )

A. 该物块带负电

B. 传送带的传送速度大小可能大于1𝑚/𝑠

C. 若已知传送带的长度，可求出该过程中物块与传送带发生的相对位移

D. 在2～4.5𝑠内，物块与传送带间仍可能有相对运动

10. 如图所示，𝑅1是一个热敏电阻，下列说法中正确的是( )

A. 当𝑅1处温度升高时，电压表电压变大

B. 当𝑅1处温度升高时，电压表电压变小

C. 当𝑅1处温度降低时，电压表电压没有明显变化

D. 当𝑅1处温度降低时，电压表电压变小

11. 如图的电路中C是平行板电容器，在S先触1后又扳到2，这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是( )

A. 平行板电容器两板的电势差不变

B. 平行扳电容器两板的电势差变小

C. 平行板电容器两板的电势差增大

D. 平行板电容器两板间的电场强度不变

12. 如图所示，在两个电荷量相等的正点电荷的电场中，两电荷连线的中垂面上有一以连线中点O为圆心的圆，A、B为圆上对称的两点，两点电荷连线的延长线上有一点C，下列说法正确的是

A. A，B两点的场强相同，电势也相同

B. 中垂线AB上O点的电势最高

C. 电子在C点的电势能不可能等于在A点的电势能

D. 仅在图中电场的作用下，电子可能沿图示圆周运动

三、填空题（本大题共1小题，共2.0分）

13. 在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为______ mm．

四、实验题（本大题共2小题，共14.0分）

14. 用多用电表进行粗测某电阻：多用电表电阻挡有三个倍率，分别是×100𝛺、×10𝛺和×1𝛺.该同学选择×10𝛺倍率，用正确的操作方法测量，发现指针偏转角度太小．为了较准确地进行测量，应选用______倍率．若这时刻度盘上的指针位置如图所示，那么测量结果是______𝑘𝛺．

15. 在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，已知待测小灯泡的额定电压为6 𝑉，额定功率约为3 𝑊，提供的器材有：

电流表A：量程为0.6 𝐴，内阻约为0.5 𝛺；

电压表V：量程为3 𝑉，内阻为3 𝑘𝛺；

滑动变阻器𝑅1(0～10 𝛺,2 𝐴)；

滑动变阻器𝑅2(0～500 𝛺,1 𝐴)；

定值电阻𝑅3=1 𝑘𝛺；

定值电阻𝑅4=3 𝑘𝛺；

电源：电动势为9 𝑉，内阻约为0.1 𝛺；

开关一个，导线若干。

(1)实验中，应该选用的滑动变阻器是________，定值电阻是________(填仪器的字母代号)。

(2)根据所给的器材，在虚线框中画出实验电路图。

五、计算题（本大题共4小题，共46.0分）

16. 如图所示，图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻，线路提供电压不变)：

(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电压恒定为12 𝑉的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；

(2)如图乙所示，将两个这样的电灯并联后再与10 𝛺的定值电阻𝑅0串联，接在电压恒定为8 𝑉的电路上，求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率．

17. 一台直流发电机的电动势为250V，内电阻2𝛺，它为一台内阻为2𝛺的直流电动机供电．输电线电阻为1𝛺，测得电路中的电流为6𝐴.求

(1)发电机的总功率𝑃总；

(2)发电机的输出功率𝑃出；

(3)整个电路中的发热功率𝑃热；

(4)转变成机械能的功率𝑃机；

(5)电动机的耗电功率𝑃电．

18. 如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中．一质量为m、带电荷量为+𝑞的物块(可视为质点)，从水平面上的A点以初速度𝑣0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C，场强大小为𝐸(𝐸小于𝑚𝑔𝑞).

(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功．

(2)证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E无关，且为一常量．

19. 如图所示，两极板沿水平方向放置，它们之间是匀强电场．一个电荷量𝑞=+1.0×10−8𝐶的点电荷，在电场中的A点所受电场力𝐹=2.0×10−4𝑁.求：

(1)𝐴点电场强度E的大小；

(2)请在图中画出电场强度方向和A点电荷所受电场力F的方向．

-------- 答案与解析 --------

1.答案：B

解析：

本题考查两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况。

两个等量同种电荷连线中点O的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，场强最大的P点可能在A、B连线之间，也可能在A、B连线上，还可能在A、B连线下，由于A、B两点的间距也不确定，故𝐸𝐴可能大于𝐸𝐵，也可能小于𝐸𝐵，还可能等于𝐸𝐵；电场强度一直向上，故电势越来越低，𝑈𝐴一定大于𝑈𝐵。

故选B。

2.答案：D

解析：解：距离改变之前：𝐹=𝑘𝑞1𝑞2𝑟2…①

当电荷量都变为原来的4倍时：𝐹′=𝑘4𝑞1⋅4𝑞2𝑟2=16𝑘𝑞1𝑞2𝑟2…②

联立①②可得：𝐹′=16𝐹，故ABC错误，D正确．

故选：D．

本题比较简单，直接利用库仑定律𝐹=𝑘𝑞1𝑞2𝑟2进行计算讨论即可．

库伦定律应用时涉及的物理量较多，因此理清各个物理量之间的关系，可以和万有引力定律进行类比学习．

3.答案：D

解析：解：根据图象𝜑=𝐸𝑥可知，图象的斜率表示电场强度的大小，因此在𝑥1～𝑥2之间，斜率不变，所以电场强度大小不变，再根据沿着电场线的方向，电势降低，则有在𝑥1～𝑥2之间电场强度的方向与x轴负方向相同。故D正确，ABC错误。