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1、河北省张家口市崇礼区第一中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题（含解析）注意：1。本试卷分为I卷（选择题）II卷（非选择题）两部分2时间 90分钟，满分100分。3 答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置4。全部答案在答题卡上完成，答在试卷上无效。 第I卷（选择题）一、单选题（12题*3分，共36分）1. 下列叙述正确的是()A. 摩擦起电是创造电荷的过程B. 接触起电是电荷转移的过程C. 玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D. 带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，所以电荷不守恒【答案】B【解析】【分析】【详解】AB无论是摩擦起电还是接触起电，都是电荷的
2、转移过程，选项A错误，B正确；C不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子的本来不同，原子核束缚核外电子本领强的得到电子，物体因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，物体因缺少电子带正电。所以玻璃棒和毛皮摩擦会带正电，但不是和什么物体摩擦都带正电，故C错误；D带等量异种电荷的两个导体接触后，等量异种电荷完全抵消的现象，叫做中和，电荷不会消失，故D错误；故选B2. 下面关于点电荷的说法正确的是A. 只有体积很小的带电体才能看做点电荷B. 体积很大的带电体一定不是点电荷C. 当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看做点电荷D. 任何带电球体，都可看做电
3、荷全部集中于球心的点电荷【答案】C【解析】试题分析: 当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体、大小及电荷分布对它们之间的作用力的影响可以忽略时就可以看成点电荷不是体积很大时就不可看作点电荷，也不是只有体积很小的带电体才能看成是点电荷，故A、B错误；当带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电体、大小及电荷分布对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体就可以看做带电的点电荷故C正确；当电荷在球上均匀分布时，才可以将其看成是电荷全部集中于球心的点电荷，否则会产生较大的误差，故D错误考点：点电荷3. 关于电场强度，下列说法正确的是（）A. 电场中某点的场强方向即为试探电荷在该点
4、的受力方向B. 沿电场线方向电场强度一定越来越小C. 在匀强电场中公式U=Ed中的d是沿电场方向两点间的距离D. 公式和对于任意静电场都是适用的【答案】C【解析】【分析】【详解】A电场强度的方向规定为放在该点的正电荷受到的静电力方向，与正电荷受力方向相同，与负电荷受力方向相反，故A错误；B沿电场线方向电势一定逐渐减小，而电场强度与电场线的疏密程度有关，故B错误；C在匀强电场中公式U=Ed中的d是沿电场方向两点间的距离，故C正确；D电场强度的定义式适用于一切电场，点电荷电场的决定式只适用于真空中点电荷电场，故D错误。故选C。4. 如图所示，PQ为某电场中的一条电场线，下列说法正确的是（）A. 该
5、电场一定是匀强电场B. 该电场一定是点电荷产生的电场C. P点的电场强度一定比Q点的大D. 正电荷在P点受到的电场力方向沿着电场线方向【答案】D【解析】【分析】【详解】ABC.仅由这一根电场线无法判断是什么电场，不知电场线的疏密，电场的强弱也无法判断，所以ABC错误；D.正电荷受到的电场力方向沿着电场线方向，D正确5. 如图所示，图中边长为O的正三角形ABC的三个顶点A、B、C分别固定有三个点电荷q、q、q，则该三角形中心O点处的场强为（）A. ，方向由C指向OB. ，方向由O指向CC. ，方向由C指向OD. ，方向由O指向C【答案】C【解析】【分析】【详解】O点是三角形的中心，到三个电荷的距
6、离为三个电荷在O处产生的场强大小均为根据对称性和几何知识得知，两个-q在0处产生的合场强为再与+q在O处产生的场强合成，得到O点的合场强为方向由C指向O，故ABD错误，C正确。故选C。6. 如图所示为某区域的电场线分布，A、B为同一条电场线上的两点，则下列说法中正确的是（）A. B点电势高于A点电势B. B点电场强度大于A点电场强度C. 同一负电荷在B点的电势能小于在A点的电势能D. 将正电荷在A点由静止释放，该电荷将沿电场线运动到B点【答案】B【解析】【分析】【详解】A沿着电场线方向，电势逐渐降低，A点电势高于B点，选项A错误；BB点电场线比A点的电场线密，B点电场强度比A点的电场强度大，选
7、项B正确；C同一负电荷从A运动到B，电场力做负功，电势能增大，负电荷在B点的电势能大于在A点的电势能，选项C错误；D因AB之间的电场线是曲线，则将正电荷在A点由静止释放，该电荷不能沿电场线运动到B，选项D错误。故选B7. 如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是A. M、N两点的电场强度相同B. M、N两点的电势相等C. 若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功D. 若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加【答案】C【解析】试题分析：M、N两点场强大小相等，但方向不同，选项A错
8、误；PQ线上各点的电势均为零，PQ左侧电势为负，右侧电势为正，则M点电势低于N点电势，选项B错误；负电荷由M点移到C处，电势能减小，故电场力做正功，选项C正确；无穷远处电势为零，N点电势大于零，故负电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定减小，选项D错误；故选C考点：电场强度；电势及电势能.8. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线在电场力作用下，一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是( )A. 粒子带正电B. 粒子在A点加速度大C. 粒子在B点动能大D. A、B两点相比，粒子在B点电势能较高【答案】D【解析】【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某
9、点的切线方向表示电场强度的方向不计重力的粒子在电场力作用下从A到B，运动与力关系可知，电场力方向与速度方向分居在运动轨迹两边，且电场力偏向轨迹的内侧【详解】根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电故A错误；由于B点的电场线密，所以B点的电场力大，则A点的加速度较小故B错误；粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，电势能增加，导致动能减少，即粒子在A点动能大，B点的电势能大，故C错误D正确【点睛】电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧9.
10、 如图所示，在场强为E的匀强电场中，a、b两点间的距离为L，ab连线与电场方向的夹角为，则a、b两点间的电势差为（）A. B. C D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】由题，a、b两点间的距离为L及ab连线与电场方向的夹角为，则这两点沿电场方向的距离a、b两点间的电势差故选B。10. 如图所示，将原来不带电的金属导体杆放到一个电荷量为Q的小球旁边，则导体杆上感应电荷在a、b、c三点产生的场强大小关系是（ ）A. Ea=Eb=EcB. EaEbEbEcD. 无法判断【答案】B【解析】【分析】【详解】处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，即导体杆上感应电荷在某处产生的场强与带电小球产生的场强
11、等大反向，由知EaEbEc，故B正确。故选B。11. 如图所示，实线为电场线，虚线表示等势面，相邻两个等势面之间的电势相等，有一个运动的负电荷经过等势面上某点时的动能为，运动至等势面上的某一点时动能变为，若取为零等势面，则此电荷的电势能为时，其动能为（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】因为是三个等差等势面，所以电荷经过相邻间等势面时，电势能变化相同，动能变化也相同，根据题意可知从c运动到a，动能减小16J，所以在b等势面上动能为8J，因为过程中只有电场力做功，所以是定值，故在b等势面上有，根据能量守恒可知，当电荷电势能为4J时，动能为，D正确12. 如下图所示为电源和导线内移送电荷
12、的情况，则下列叙述正确的是（）A. 物理学中规定的电流方向是正电荷的定向移动的方向B. 物理学中规定的电流方向是负电荷的定向移动的方向C. 将单位正电荷沿闭合回路移动一周所释放的能量大小决定于电路中电流的大小D. 将单位正电荷沿闭合回路移动一周所释放的能量大小与电源电动势无关【答案】A【解析】【分析】【详解】A B.物理上规定正电荷的定向移动方向为电流的方向，故B错误，A正确；CD.移送电荷一周所释放的能量，就是电源提供给电路的电能，数值等于电源内部非静电力做功，只取决于电源电动势，故CD错误。故选A。二、 多选题（1317共5题每题4分，共36分）13. 如图所示的四种电场中均有a、b两点，
13、其中a、b两点的电场强度相同的是A. 甲图中与点电荷等距的a、b两点B. 乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C. 丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D. 丁图中匀强电场中的a、b两点【答案】BD【解析】分析】【详解】A甲图中a、b两点场强大小相等，但方向不同，A错误；B乙图中a、b两点对称，所以场强大小相等，方向均垂直中垂线向左，B正确；C丙图中a、b两点对称，场强大小相等，但方向相反，C错误；D丁图的两平行板间为匀强电场，场强处处相同，D正确。故选BD。14. 对于电场中A、B两点，下列说法中正确的是（）A. 电势差的定义式，说明两点间的电势差
14、与电场力做功成正比，与移动电荷的电荷量q成反比B. 把正电荷从A点移到B点电场力做正功，则有，电势能减少，动能增加C. 电势差的定义式中，与移动电荷的电荷量q无关D. 电场中A、B两点间的电势差等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功【答案】BC【解析】【分析】【详解】AC.电场中两点之间的电势差由电场本身决定，与功和电量无关，故A错误，C正确；B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功，由可知，即电势降低，电势能减少，动能增加，故B正确；D. 电场中A、B两点间的电势差等于把单位正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功，故D错误。故选BC。15. 如图所示，匀强电场中有一平行四边形，且平行四边
15、形所在平面与场强方向平行，其中，则下列说法正确的是（）A. 点电势B. 点电势C. 场强方向垂直于D. 场强方向平行于【答案】BC【解析】【分析】【详解】AB在匀强电场中，任意方向上，电势都是均匀的升高和降低。由题意可知，则将ac连接，那么ac的中点e的电势就是8V，连接ed，由几何知识可知，延长de过b点，所以可知同时，bd为等势线，所以B正确，A错误；CD由AB选项分析可知，bd为等势线，又知电场线与等势线相互垂直，且指向电势降低的方向，所以场强的方向垂直于bd，所以C正确，D错误。故选BC。16. 如图所示，用静电计测量带电的平行板电容器两极板(相互正对)间的电势差时，保持平行板电容器两
16、极板距离不变，若把B极板向上移动少许，则（ ） A. 电容器的电容不变B. 两极板间的电场强度变大C. 静电计的张角增大D. 两极板所带的电荷量增大【答案】BC【解析】【分析】【详解】将B板竖直向上平移，两板正对面积减小，由分析可知电容减小，而电容器的电量不变，根据可知板间电压增大，则静电计指针张角增大，根据可知，d不变，故电场强度增大，故BC正确，AD错误。故选BC。【点睛】静电计指针的张角反应电容器两端间电势差的变化，抓住电容器带电量不变，根据，通过电容的变化，判断电势差的变化，根据判断电场强度的变化。17. 图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度
17、射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点则该粒子（ ）A. 带负电B. 在c点受力最大C. 在b点的电势能大于在c点的电势能D. 由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化【答案】CD【解析】【分析】【详解】A根据粒子运动轨迹可知，粒子带正电，选项A错误；B根据库仑定律可知，离点电荷最近时最大，选项B错误；C从b点到c点电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C正确；D同心圆间距相等，所以a点到b点电势差大于b点到c点的电势差，所以由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化，选项D正确第II卷（非选择题）三、填空题
18、（18-19两题，每空2分，共12分）18. 密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性，(1)发现了带电体的电量都是_的整数倍。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d，重力加速度为g。则：(2)电容器上极板带_电；(3)小油滴的电荷量q_。【答案】 (1). 元电荷 (2). 正 (3). 【解析】【分析】【详解】(1)1带电体的带电量可以是元电荷电量，也可以是元电荷电量的整数倍。(2)2小油滴静止，受到向下的重力和向上的电场力，因电子带负电，说明场强方向向下，上极板带正电。(3)3小油滴悬浮在两板间电
19、场中不动，处于静止状态，由平衡条件得匀强电场中内部场强联立以上两式解得19. 在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V。如图甲所示为已连接好的实物图。(1)请根据实物图，在方框内画出对应的电路图_。(2)图乙是根据测量的数据，在坐标纸中作出的小灯泡的伏安特性曲线，由图线可知，当小灯泡在额定电压下工作时，其功率是_W。（保留两位有效数字）(3)由乙图可知在实验中小灯泡电阻随着电压的增大而_（增大、减小、不变）。【答案】 (1). (2). 1.2 (3). 增大【解析】【分析】【详解】(1)1根据题图甲可知，该电路采用滑动变阻器分压接法，同时电流表采用了外接法，故电路图如
20、图所示(2)2由题图乙可知，当电压为2.5 V时，电流为0.48 A；功率为P=IU=1.2W(3)3随着电压的增大，图象的割线斜率表示电阻的倒数，则斜率变小表示电阻变大。四、解答题（20，21，22三题，共32分）20. 如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成角，重力加速度为g。(1)判断小球带何种电荷。(2)求电场强度E。(3)若在某时刻将细线突然剪断，求经过t时间小球的速度v。【答案】(1)小球带负电；(2) ；(3) ，方向与竖直方向成角【解析】【分析】【详解】(1)小球静止即受力平衡，根据重力竖直向下，绳子拉力斜向右上
21、方判断，电场力方向水平向左，即电场力方向与电场方向相反，所以该粒子带负电。(2)小球受力分析图如下有几何关系可得即方向水平向右(3)根据上面的受力分析，线断后小球在重力和电场力的作用下做匀加速运动，合力因此加速度那么经过时间后的速度方向与竖直方向成角。21. 如图所示是一对彼此绝缘、相距d=5cm平行金属带电极板M、N，N板接地，M板带电量的绝对值为Q=610-6C。在两极板MN间A点有一带电量为q=410-6C的带电液滴，其质量m=410-4kg，恰好处于静止状态。则：(1)两板间的电场强度为多少？(2)平行金属板MN所构成的电容器的电容C等于多少？(3)若A点到N板的距离为2cm，则q在A
22、点的电势能为多少？【答案】(1)103N/C；(2)1.210-7F；(3)-810-5J【解析】【分析】【详解】(1)由平衡条件得(2)两板间的电势差电容器的电容(3)AN两点间的电势差是N点的电势为零，所以A点的电势是则q在A点的电势能为22. 如图所示，竖直放置的一对平行金属板间的电势差U1=1104V，水平放置的一对平行金属板间的电势差为U2，一带负电的粒子由静止开始经U1加速后，垂直电场方向沿极板正中间进入水平放置的金属板间，恰好从金属板下板边缘射出已知带电粒子的比荷q/m=3.2109C/kg，水平金属板长度L=12cm，板间距离d=12cm，不计粒子的重力，求：（1）粒子经电场U1加速后的速度大小；（2）偏转电压U2的大小；离开电场时的偏向角.【答案】（1）v0=8106m/s；（2）U2=2104V ， 【解析】【分析】根据动能定理即可求出粒子经电场U1加速后的速度大小；粒子进入偏转电场后做类平抛运动，根据类平抛运动的规律求解；【详解】解：（1）粒子经电场U1加速后，根据动能定理： 解得v0=8106m/s （2）粒子在偏转电场中：水平方向L=v0t 竖直方向： 由牛顿第二定律可得： 联立解得U2=2104V 联立联立解得