北京市丰台区第十二中学2020-2021学年高二上学期物理期...

更新时间：2024-07-13 浏览次数：126 类型：期中考试

一、单选题

1. (2020高二上·丰台期中) 由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，当所带电荷量分别q₁和q₂ ，其间距为r 时，它们之间静电力的大小为 $\text{[math]}$ ，式中k为静电力常量。在国际单位制中，k的单位是（）

A . N·m²/C² B . C²/ (N·m²) C . N·m²/C D . N·C²/m²

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2. (2020高二上·丰台期中) 关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是（）

A . 点电荷所带电荷量一定是元电荷的电荷量 B . 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型 C . 点电荷所带电荷量一定很小 D . 点电荷是一种理想化的物理模型

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3. (2020高二上·丰台期中) 真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是（）

A . 该点电荷一定为正电荷 B . P点的场强一定比Q点的场强大 C . P点电势一定比Q点电势低 D . 正检验电荷在P点比在Q点的电势能大

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4. (2020高二上·丰台期中) 某电容器的外壳上标有“1.5μF　9V”的字样。该参数表明（）

A . 该电容器只有在电压为9V时电容才为1.5μF B . 当两端电压为4.5V时，该电容器的电容为0.75μF C . 该电容器正常工作时所带电荷量不超过1.5 $\text{[math]}$ 10^-6C D . 给该电容器充电时，电压每升高1V，单个极板的电荷量增加1.5 $\text{[math]}$ 10^-6C

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5. (2023高二上·海淀月考) 阴雨天里积雨云会产生电荷，云层底面产生负电荷，在地面感应出正电荷，电场强度达到一定值时大气将被击穿，发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板，板间距离记为 $\text{[math]}$ ，电压为 $\text{[math]}$ ，积雨云底面面积约为 $\text{[math]}$ 。若已知静电力常量与空气的介电常数，由以上条件是否能估算出以下物理量（）
①云层底面与地面间的电场强度

②云层底面与地面构成的电容器的电容

③云层底面所带电量

A . 只能估算出① B . 只能估算出①和② C . 只能估算出②和③ D . ①②③均能估算出

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6. (2020高二上·丰台期中) 如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球的球心距离为3r．达到静电平衡后，下列说法正确的是（）

A . 金属球的左侧感应出负电荷，右侧感应出正电荷 B . 点电荷Q在金属球内产生的电场的场强处处为零 C . 金属球最左侧表面的电势高于最右侧表面的电势 D . 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强大小为 $\text{[math]}$

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7. (2020高二上·丰台期中) 如图所示，带有等量异种电荷的两块很大的平行金属板 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 水平正对放置，两板间有一带电微粒以速度 $\text{[math]}$ 沿直线运动，当微粒运动到 $\text{[math]}$ 点时，迅速将 $\text{[math]}$ 板上移一小段距离.则此后微粒的运动情况可能是（）

A . 沿轨迹①做曲线运动 B . 方向改变沿轨迹②做直线运动 C . 方向不变沿轨迹③做直线运动 D . 沿轨迹④做曲线运动

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8. (2021高二上·丰台期中) 关于金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率较大．金属的电阻率随温度的升高而增大，有的金属电阻率度变化而显著变化，有的合金电阻率几乎不受温度的影响．根据以上信息，判新斯下列说法中正确的是（）

A . 连接电路用的导线一般用合金来制作 B . 电热毯的电阻丝一般用合金来制作 C . 电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作 D . 定值电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制成

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9. (2020高二上·丰台期中) 某同学利用一块表头和三个定值电阻设计了如图所示的电表，该电表有1、2两个量程。关于该电表，下列说法中正确的是（）

A . 测电压时，量程1一定小于量程2，与R₁、R₂和R₃的阻值无关 B . 测电流时，量程1一定大于量程2，与R₁、R₂和R₃的阻值无关 C . 测电压时，量程1与量程2间的大小关系与R₁、R₂和R₃的阻值有关 D . 测电流时，量程1与量程2间的大小关系与R₁、R₂和R₃的阻值有关

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10. (2020高二上·丰台期中) 在校准电压表时利用了“并联电路各支路两端电压总相等”的电路特点。实际上，在恒定电流电路内，各处的电荷分布是稳定的，稳定分布的电荷产生了一种恒定电场，这种恒定电场与静电场的性质基本相同，这成为我们认识电路问题的基础。请判断“并联电路各支路两端电压总相等”这一电路特点，是下列选项中哪一个说法的对应表现（）

A . 电荷在电场中受到力的作用 B . 匀强电场电场强度处处相等 C . 电场力做功与路径无关 D . 沿电场线方向电势逐渐降低

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二、多选题

11. (2020高二上·丰台期中) 在探究影响电荷之间相互作用力大小因素的过程中，老师做了如图所示的实验。O是一个带正电的绝缘导体球，将同一带电小球用绝缘细丝线分别挂在P₁、P₂、P₃不同的位置，调节丝线长度，使小球与带电导体球O的球心保持在同一水平线上，发现小球静止时细丝线与竖直方向的夹角不同，且θ₁>θ₂>θ₃。关于这个实验，下列说法中正确的是（）

A . 通过该实验的现象可知，小球带正电 B . 该实验可以研究电荷间相互作用力大小与它们之间距离是否有关 C . 该实验中细丝线与竖直方向的夹角越大，表示电荷之间的相互作用力越弱 D . 通过该实验现象可知，电荷之间的相互作用力与电荷之间的距离的平方成反比

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12. (2020高二上·丰台期中) 光滑绝缘水平面上固定两个等量同种点电荷Q，在它们连线的中垂线上，有A和B两点到连线中点O的距离相等，如图所示，则（）

A . A，B两点的电场强度大小相等、方向相反 B . 同一点电荷在A，B两点的电势能相等 C . 把负点电荷q从A点静止释放，同时缓慢增大两个Q，q将不能到达B D . 把负点电荷q从A点静止释放，同时缓慢增大两个Q，q越过B点后速度才减为0

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13. (2020高二上·丰台期中) 在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示．已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大．现保持电容器的电量不变，且电容器B板位置不动．下列说法中正确的是（）

A . 将A板向左平移，则静电计指针张角增大 B . 将A板向右平移，则静电计指针张角增大 C . 将A，B板之间插入薄木板，则静电计指针张角减小 D . 将A板竖直向上平移，则静电计指针张角减小

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14. (2021高一下·宁波期末) 纯电动汽车使用的能源不是汽油，而是电能，提供电能的是锂离子电池。锂离子电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解液运动到电池的负极。负极的碳材料有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌在这些微孔中，嵌入的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多。当汽车开动时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极，回到正极的锂离子越多，则放出的电荷量也就越大。电池放电时能输出的总电荷量叫作电池的容量。单体锂离子电池的容量极为有限，为了满足需要，常用由若干单体锂离子电池构成的电池组。下列说法中正确的是（）

A . “安时”（Ah）或“毫安时”（mAh）是电量的单位 B . “千瓦时”（kW·h）是能量的单位 C . 图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态 D . 图中锂离子是在电场力的作用下从负极返回正极的

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三、实验题

15. (2020高二上·丰台期中) 用伏安法测量一个电阻，连接成如图所示的电路．当把伏特表的右端分别接于a点和b点，发现电流表的示数有明显的变化．则正确的实验方法应把电压表的右端接于点，这时测得的电阻值比真实值偏（填“大”或“小）

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16. (2020高二上·丰台期中) 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为 mm（该值接近多次测量的平均值）

（2）用伏安法测金属丝的电阻R_x。实验所用器材为：电池组（电动势为3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流为2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

次数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70	2.30
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460	0.520

由以上数据可知，他们测量R_x是采用图2中的图（填写甲乙丙丁）

（3）图3是测量R_x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。
（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值R_x=Ω（保留两位有效数字）。
（5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为__________（填选项前的符号）。

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
（6）任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是__（有多个正确选项）

A . 用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B . 由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C . 若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D . 用U─I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

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四、解答题

17. (2021高二上·丰台期中) 在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质，简称用比值法定义物理量，例如用物体的质量m与相应的体积V之比定义密度ρ。课本第九章至第十一章中，用比值法定义的物理量有电场强度、电势、电容、电流、电阻等。请列举其中2个物理量，写出定义式，要求符号规范，并对定义式中各个符号表达的物理意义有准确说明。

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18. (2020高二上·丰台期中) 有一个带电荷量q＝－3×10^－⁶ C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静电力做6×10^－⁴ J的功，从B点移到C点，静电力对电荷做9×10^－⁴ J的功，问：
1. （1） AB、BC、CA间电势差各为多少？
2. （2）如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？
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19. (2020高二上·丰台期中) 如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U₁加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U₂的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：
1. （1）电子通过B点时的速度大小；
2. （2）右侧平行金属板的长度；
3. （3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。
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20. (2020高二上·丰台期中) 如图所示，在水平向右的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端固定于O点，另一端悬挂一质量为m的带正电的小球。现将小球向右拉至与悬点O等高的A点，由静止释放。小球向左最远能摆到与竖直方向夹角为θ的B点。已知小球所带的电荷量为q₀ ，细线的长度为L，θ=30°。
1. （1）求A、B两点的电势差U_AB及场强的大小E；
2. （2）电势差的定义方式可有两种：第一种是指电场中两点间电势的差值，即 $\text{[math]}$ ，式中φ_C和φ_D分别为电场中C、D两点的电势；第二种是利用比值法定义，即 $\text{[math]}$ ，式中q为检验电荷的电荷量，W_CD为检验电荷在电场中从C点移动到D点过程中电场力所做的功。请你证明这两种定义方式的统一性。
3. （3）求小球在A到B的运动过程中最大速度v_m（结果可用根式表示）；若在小球运动到最大速度处细线突然断开，试定性分析说明小球此后做什么样的运动。
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试卷信息

小学

初中

高中

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副标题：

*注意事项：

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