2023-2024學(xué)年北京大峪中學(xué)高二（上）期中物理（學(xué)考）試題和答案

第1頁/共1頁2023北京大峪中學(xué)高二（上）期中物理（學(xué)考）（滿分：100時(shí)間：90分鐘）第一部分（選擇題共60分）一、選擇題共20小題，每小題3分，共60分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.下列物理量是矢量的有（）A.電流 B.電場(chǎng)強(qiáng)度 C.電勢(shì)差 D.電勢(shì)能2.兩個(gè)點(diǎn)電荷之間庫侖力的大小為F，如果將這兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變時(shí)，那么它們之間庫侖力的大小變?yōu)椋ǎ〢. B. C. D.圖為某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，這三個(gè)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為、、，電勢(shì)分別為、、。完成下面小題。3.關(guān)于、、的比較，下列判斷正確的是（）A. B. C. D.4.把一個(gè)檢驗(yàn)電荷先后放在a、b、c三點(diǎn)，它受到的電場(chǎng)力大小分別為、、，下列判斷正確的是（）A. B. C. D.5.把帶正電的點(diǎn)電荷沿電場(chǎng)線由a點(diǎn)移至c點(diǎn)的過程中，該點(diǎn)電荷所受的靜電力（）A.越來越大 B.越來越小 C.保持不變 D.先變大后變小6.如圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為、、，電勢(shì)分別為、、。關(guān)于、、的比較，下列說法正確的是（）A. B. C. D.某勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示。垂直于電場(chǎng)線方向的虛線上有a、b、c三點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、、，電勢(shì)分別為、、。完成下面小題。7.關(guān)于、、的比較，下列說法正確的是（）A. B. C. D.8.將一個(gè)帶正電荷的粒子從a點(diǎn)沿虛線移至c點(diǎn)，靜電力對(duì)粒子（）A.一直做正功 B.一直做負(fù)功 C.先做正功再做負(fù)功 D.一直不做功電源、電阻箱、電壓表與開關(guān)連接成如圖所示的電路。閉合開關(guān)S后，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值時(shí)，電壓表示數(shù)為。完成下面小題。9.當(dāng)電阻箱接入電路的阻值時(shí)，通過電阻箱的電流I為（）A. B. C. D.10.當(dāng)電阻箱接入電路的阻值時(shí)，電阻箱的熱功率P為（）A. B. C. D.11.當(dāng)電阻箱接入電路的阻值增大時(shí)，電壓表的示數(shù)（）A.增大 B.減小 C.不變 D.先增大后減小在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻，電阻，不計(jì)電流表的內(nèi)阻。閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)。完成下面小題。12.電源的電動(dòng)勢(shì)E為（）A. B. C. D.13.電源內(nèi)阻r上產(chǎn)生的熱功率P為（）A. B. C. D.14.在通電時(shí)間內(nèi)，通過電阻R的電荷量q為（）A. B. C. D.電容器是一種重要的電學(xué)元件。任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體，都可以看成一個(gè)電容器，它能儲(chǔ)存電荷。可用如圖所示的電路對(duì)電容器充電。電容表征了電容器儲(chǔ)存電荷的特性。完成下面小題。15.在國(guó)際單位制中，電容的單位是（）A.伏特（V） B.安培（A） C.法拉（F） D.歐姆（）16.某一電容器外殼上標(biāo)有“50V”參數(shù)。“”表示該電容器的（）A.電容 B.電荷量 C.額定電壓 D.擊穿電壓17.在充電過程中，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（）A. B.C. D.18.在電容器充電過程中，下列說法正確的是（）A.電容器所帶的電荷量逐漸增大 B.電容器所帶的電荷量逐漸減小C.電容器兩極間的電壓保持不變 D.電容器兩極間的電壓逐漸減小19.某電容器充電過程中的圖像如圖所示，U為電容器兩極板間的電壓，Q為電容器所帶電荷量。關(guān)于電容C和電壓U、電荷量Q之間關(guān)系，下列說法正確的是（）A.C與Q成正比 B.C與U成反比 C.C與Q、U有關(guān) D.C與Q、U無關(guān)20.場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，組合體與地球之間的萬有引力是通過引力場(chǎng)產(chǎn)生的。類比用電場(chǎng)線描述靜電場(chǎng)，可以用引力場(chǎng)線描述引力場(chǎng)。不考慮其它天體的影響，地球周圍的引力場(chǎng)線分布與下列電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布相似的是（）A.勻強(qiáng)電場(chǎng) B.孤立點(diǎn)電荷的電場(chǎng)C.兩個(gè)等量同種電荷的電場(chǎng) D.兩個(gè)等量異種電荷的電場(chǎng)第二部分（非選擇題共40分）二、填空題共3小題，每小題4分，共12分。21.為了探究影響電荷間相互作用力的因素，某老師做了如下實(shí)驗(yàn)：把一個(gè)帶正電荷的導(dǎo)體球A固定在絕緣支架上，然后把系在絕緣絲線上的帶電小球先后掛在圖中、、位置，使帶電小球與導(dǎo)體球A的球心在同一水平線上，小球靜止時(shí)的狀態(tài)如圖所示?？梢耘袛嘟z線上的小球帶______（選填“正”或“負(fù)”）電荷，兩個(gè)電荷之間的作用力大小隨它們之間距離的增大而______（選填“增大”或“減小”）。22.如圖為某同學(xué)用電流表和電壓表測(cè)量電阻的部分實(shí)驗(yàn)電路圖。在某次測(cè)量中，電壓表的示數(shù)為9.0V，電流表的示數(shù)為0.30A，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可計(jì)算出電阻R=______Ω。由于電流表內(nèi)阻的影響，實(shí)驗(yàn)中電阻的測(cè)量值______（選填“大于”或“小于”）它的真實(shí)值。23.如圖為某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為___________mm；多用電表用“”擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為___________。三、計(jì)算論證題共5小題，第24題、第25題各5分，第26題、第27題、第28題各6分，共28分。24.如圖所示，在某電場(chǎng)中的A點(diǎn)，電荷量的試探電荷受到靜電力的大小。（1）求A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）若將該試探電荷取走，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是否發(fā)生變化？請(qǐng)說明理由。25.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B為同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)。已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，A、B兩點(diǎn)相距d=0.10m。(1)求A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差UAB；(2)將電荷量的試探電荷沿電場(chǎng)線由A點(diǎn)移至B點(diǎn)，求在此過程中靜電力對(duì)試探電荷所做的功W。26.“質(zhì)子療法”是治療某些腫瘤的方法之一，其原理是先將質(zhì)子通過電場(chǎng)加速到較高的能量，然后用質(zhì)子轟擊腫瘤，殺死其中的惡性細(xì)胞。在某次治療中，需要將質(zhì)子由靜止加速到v=1.0×107m/s。已知質(zhì)子的比荷=108C/kg。（1）求這次治療中加速質(zhì)子所需要的電壓U；（2）要實(shí)現(xiàn)殺死惡性細(xì)胞的目的，質(zhì)子的能量要足夠大。為了使質(zhì)子獲得更高的能量，請(qǐng)你提出一種可行的辦法。27.在現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)設(shè)備中，常常利用電場(chǎng)來控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。利用電場(chǎng)使帶電粒子加速就是其中的一種情況。可利用圖中的裝置使帶電粒子加速。已知真空中平行金屬板M、N間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間電壓為U，帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為。（1）求帶電粒子從M板由靜止開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板時(shí)的速度大小v；（2）求帶電粒子到達(dá)N板時(shí)的動(dòng)能；（3）改變M、N兩板的形狀，兩板之間的電場(chǎng)不再均勻，其他條件保持不變，那么帶電粒子從M板由靜止開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板時(shí)的速度大小是否改變？請(qǐng)說明理由。28.如圖所示，一帶電粒子由靜止被電壓為的加速電場(chǎng)加速，然后沿著與電場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入另一個(gè)電壓為的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知粒子的帶電量為q，質(zhì)量為m；偏轉(zhuǎn)電極長(zhǎng)為L(zhǎng)，極板間距為d、不計(jì)粒子的重力。求粒子（1）在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)的角度的正切值；（3）射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)垂直極板方向的偏轉(zhuǎn)位移。

參考答案第一部分（選擇題共60分）一、選擇題共20小題，每小題3分，共60分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.【答案】B【詳解】B．矢量是既有大小又有方向的物理量，電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，B正確；ACD．標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量，電勢(shì)差，電勢(shì)能和電流都是標(biāo)量，故ACD錯(cuò)誤。故選B。2.【答案】A【詳解】由庫侖定律可得如果將這兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的距離變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變時(shí)，那么它們之間庫侖力的大小為故選A?！敬鸢浮?.C4.A5.B【3題詳解】根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知，a、b、c三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系為故選C?！?題詳解】根據(jù)又可知故選A。【5題詳解】把帶正電的點(diǎn)電荷沿電場(chǎng)線由a點(diǎn)移至c點(diǎn)的過程中，由于電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變小，則該點(diǎn)電荷所受的靜電力越來越小。故選B。6.【答案】D【詳解】由于沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則有φa>φb>φc故選D?！敬鸢浮?.D8.D【7題詳解】勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)處處大小相等，方向相同，則有故選D?！?題詳解】垂直于電場(chǎng)線方向的虛線上有a、b、c三點(diǎn)，根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)方向垂直，可知該虛線為一等勢(shì)線，則a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)相等，將一個(gè)帶正電荷的粒子從a點(diǎn)沿虛線移至c點(diǎn)，靜電力對(duì)粒子一直不做功。故選D。【答案】9.B10.C11.A【9題詳解】當(dāng)電阻箱接入電路的阻值時(shí)，電壓表示數(shù)為，根據(jù)歐姆定律可知，通過電阻箱的電流為故選B。【10題詳解】當(dāng)電阻箱接入電路的阻值時(shí)，電阻箱的熱功率為故選C?！?1題詳解】當(dāng)電阻箱接入電路的阻值增大時(shí)，電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流減小，則內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，即電壓表的示數(shù)增大。故選A?！敬鸢浮?2.C13.A14.B【12題詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律可得故選C【13題詳解】電源內(nèi)阻r上產(chǎn)生的熱功率為故選A?！?4題詳解】在通電時(shí)間內(nèi)，通過電阻R的電荷量為故選B?！敬鸢浮?5.C16.A17.C18.A【15題詳解】在國(guó)際單位制中，電容的單位是法拉（F）。故選C。【16題詳解】“”表示該電容器的電容。故選A?！?7題詳解】電容的定義式為但電容只由電容器自身決定，與所帶電荷量無關(guān)，則在充電過程中，電容保持不變。故選C?！?8題詳解】在電容器充電過程中，電容器所帶的電荷量逐漸增大，根據(jù)可知電容器兩極間的電壓逐漸增大。故選A。19.【答案】D【詳解】電容的定義式為電容只由電容器自身決定，與所帶的電荷量和極板間的電壓均無關(guān)。故選D。20.【答案】B【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布特點(diǎn)可知，地球周圍的引力場(chǎng)線分布與下列電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布相似的是孤立點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B第二部分（非選擇題共40分）二、填空題共3小題，每小題4分，共12分。21.【答案】①.正②.減小【詳解】[1]由電荷間相互作用規(guī)律知，同種電荷相互排斥?，F(xiàn)導(dǎo)體球A固定，通過圖中細(xì)線偏轉(zhuǎn)的角度，可以判斷小球受到導(dǎo)體球A向右的排斥力，故絲線上的小球帶正電；[2]帶電小球靜止時(shí)，有

可見:帶電小球偏轉(zhuǎn)角度越大，受到的作用力越大，由圖可知懸掛的小球離帶正電的A球越遠(yuǎn)，受到的作用力越小，故兩個(gè)電荷之間的作用力大小隨它們之間距離的增大而減小。22.【答案】①.30②.大于【詳解】[1]根據(jù)歐姆定律可得電阻[2]由于電壓表的讀數(shù)大于待測(cè)電阻兩端的電壓，則電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值。23.【答案】①.11.4②.60【詳解】[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為1.1cm+4×0.1mm=11.4mm[2]多用電表用“”擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為6×10=60三、計(jì)算論證題共5小題，第24題、第25題各5分，第26題、第27題、第28題各6分，共28分。24.【答案】（1）；（2）見解析【詳解】（1）根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（2）若將該試探電荷取走，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，因?yàn)榭臻g某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度只和場(chǎng)源電荷有關(guān)，與試探電荷無關(guān)。25.【答案】(1)4.0103V；(2)8.010-5J【詳解】(1)A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差(2)靜電力所做的功26.【答案】(1)5.0×105V；(2)增大加速電壓【分析】【詳解】(1)質(zhì)子加速運(yùn)動(dòng)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理qU=mv2解得U=5.0×105V。(2)由(1)中分析可知，增大加速電壓，可使質(zhì)子獲得更高的能量。27.【答案】（1）；（2）；（3）不變，見解析【詳解】（1）帶電粒子從M到N的運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有解得