高中陕西省吴起高级中学高二上学期期中考试物理试题能力卷答案解析.docx
《高中陕西省吴起高级中学高二上学期期中考试物理试题能力卷答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中陕西省吴起高级中学高二上学期期中考试物理试题能力卷答案解析.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高中陕西省吴起高级中学高二上学期期中考试物理试题能力卷答案解析
陕西省吴起高级中学【精品】高二上学期期中考试物理试题（能力卷）
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．根据科学研究表明，地球是一个巨大的带电体，而且表面带有大量的负电荷．如果在距离地球表面高度为地球半径一半的位置由静止释放一个带负电的尘埃，恰好能悬浮在空中，若将其放在距离地球表面高度与地球半径相等的位置时，则此带电尘埃将（ ）
A．仍处于悬浮状态B．远离地球向太空运动
C．向地球表面下落D．无法判断
2．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示．下列说法正确的是
A．O点的电势最低
B．点的电势最高
C．和-两点的电势相等
D．和两点的电势相等
3．如图所示，M、N为两个等量同种电荷，在其连线的中垂线上的P点放一静止的负电荷q（点电荷），不计重力，下列说法中正确的是（ ）
A．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大
B．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达最大值
D．点电荷越过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到粒子速度为零
4．图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV时,它的动能应为（）
A．8eV
B．13eV
C．20eV
D．34eV
5．甲、乙两根保险丝粗细不同，用同种材料制成，单位长度的电阻分别为4Ω和1Ω，熔断电流分别为2A和6A，把以上两根保险丝各取等长一段并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是（ ）
A．6.0AB．7.5AC．8AD．10A
6．有两个相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流（满偏电流）为Ig=1mA，表头电阻
Rg=30Ω，若改装成一个量程为3V的电压表和一个量程为0.6A的电流表应分别：
A．串联一个2990Ω的电阻和并联一个0.15Ω的电阻
B．并联一个2990Ω的电阻和串联一个0.15Ω的电阻
C．串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻
D．并联一个2970Ω的电阻和串联一个0.05Ω的电阻
7．如图所示由门电路组成的电路，输出端为“1”，指示灯L亮，输出端为“0”，指示灯L不亮，现要使灯L亮，则A，B两输入端分别是（ ）
A．“1”、“1”
B．“0”、“0”
C．“1”、“0”
D．“0”、“1”
二、多选题
8．一根粗细均匀的金属导线，在其两端加上电压U0时，通过导线的电流为I0，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压2U0，则（ ）
A．通过导线的电流为
B．通过导线的电流为
C．导线中自由电子定向移动的速率为
D．导线中自由电子定向移动的速率为
9．如图所示，平行直线表示电场线，但没有标明方向，带电量为＋1×10－2C的微粒在电场中只受电场力的作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点的电势为－10V，则（ ）
A．B点电势为10V
B．电场线的方向从右向左
C．微粒的运动轨迹可能是轨迹1
D．微粒的运动轨迹可能是轨迹2
10．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。
下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的大小为2.5V/cm
B．坐标原点处的电势为1V
C．电子在a点的电势能比在b点的低7eV
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV
11．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示。
以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）
A．U变小，E不变B．E变大，ε变大C．U变小，ε不变D．U不变，ε不变
12．示波管是示波器的核心部件，如图，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ ）
A．极板X应带正电B．极板X′应带正电
C．极板Y应带负电D．极板Y应带正电
三、实验题
13．一多用电表的欧姆挡有4挡,分别为×1Ω，×10Ω，×100Ω，×1000Ω，现用它来测一未知电阻值．当用×100Ω挡测量时,发现指针的偏转角度很小．为了使测量结果更准确,测量前应进行如下两项操作,先_____，接着_____，然后再测量并读数．
14．
（1）某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次________mm、________A、__________V。
（2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ。
电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小。
则以下电路图中__________（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路。
但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________。
A．B．C．D．
（3）若已知实验所用的电流表内阻的准确值Ω，那么准确测量金属丝电阻的最佳电路应是上图中的__________电路（填电路图下的字母代号）。
此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻___________（用题中字母代号表示）。
四、解答题
15．如图所示，带电荷量为Q的正电荷固定在倾角为的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC的中点。
现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k，求：
（1）小球运动到B点时的加速度；
（2）A和B两点间的电势差用k、Q和L表示
16．如图所示，在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E=3.0×104N/C．有一个质量m=4.0×10﹣3kg的带电小球，用绝缘轻细线悬挂起来，静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不计空气阻力的作用．
（1）求小球所带的电荷量及电性；
（2）如果将细线轻轻剪断，求细线剪断后，小球运动的加速度大小；
（3）从剪断细线开始经过时间t=0.20s，求这一段时间内小球电势能的变化量．
17．如图所示，两平行金属板A、B长为L=8cm，板间距为d=8cm，A板电势比B板高300V。
一质量为m=10–20kg、电荷量为q=10–10C的带正电粒子（重力不计）以v0=2×106m/s的初速度沿两板中心线RO射入电场中；粒子飞出板间电场，经过MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，该电场不受界面PS影响；粒子最后垂直打在放置于中心线处的荧光屏bc上。
已知PS⊥RO，MN、PS相距12cm，O点与界面PS相距9cm，静电力常量k=9×109N·m2/C2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离。
（2）试粗略画出粒子运动全过程的轨迹。
（3）求点电荷Q的电性及电荷量大小。
（结果保留三位有效数字）
参考答案
1．A
【详解】
在距离地球表面高度为地球半径一半的位置，恰好能悬浮在空中，令地球的质量为M，则此处的库仑力与万有引力相等，则有：
当在距离地球表面高度与地球半径相等的位置时，即在距地面高度为R处，此处万有引力为
而此处的库仑力为：
由上等式可知，库仑力仍等于万有引力，则此带电尘埃仍将处于悬浮状态．
A．由上分析可知，A正确；
BCD．由上分析可知，BCD错误．
2．C
【解析】
试题分析：
作出电场线，根据顺着电场线电势降低，则O电势最高，故A错误，B错误；从图线看出，电场强度关于原点O对称，则X轴上关于O点对称位置的电势相等．故C正确；和两点在电场线的不同位置，沿电场线电势降低，故两点电势不相等，故D错误．
考点：
匀强电场中电势差和电场强度的关系
【名师点睛】根据题意，电场关于x轴对称分布可知，作出电场线如图，根据顺着电场线，电势降低和对称性可判断电势高低．
3．C
【详解】
ABC．由等量同种电荷周围的电场线的分布可知，O点场强为零，从O点沿着中垂线向无穷远处延伸，场强先增大后减小，所以点电荷在从P到O的过程中，加速度可能先增大后减小，也有可能一直减小，但速度一直增大，点电荷q在O点所受电场力的合力为零，加速度为零，速度达到最大，故C正确，AB错误；
D．同理，点电荷越过O点后，加速度可能先增大后减小，也有可能一直增大，但速度越来越小直到为零，D错误。
故选C。
4．C
【详解】
由题意，电荷经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV，动能减小为21eV．而相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等，电势能变化量相等，则电荷从3等势面到4等势面时，动能减小7eV，电势能增大，等势面3的电势为0，电荷经过b时电势能为7eV，又由题，电荷经b点时的动能为5eV，所以电荷的总能量为E=Ep+Ek=7eV+5eV=12eV，其电势能变为-8eV时，根据能量守恒定律得到，动能应为20eV．
A．8eV，与结论不相符，选项A错误；
B．13eV，与结论不相符，选项B错误；
C．20eV，与结论相符，选项C正确；
D．34eV，与结论不相符，选项D错误；
5．B
【详解】
每根保险丝允许的最大电压为：
V=8V
V=6V
两保险丝并联，两端电压相等，并联电压最大应为U=6V，则：
A
A
并联电路允许的最大电流为：
=6A+1.5A=7.5A。
ACD．由上分析可知，ACD错误；
B．由上分析可知，B正确。
6．C
【详解】
把灵敏电流表改装成电压表的方法是串联一个电阻，由串联可知
改装成大量程的电流表需要并联电阻，由并联分流可知
A．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故A错误．
B．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故B错误．
C．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故C正确．
D．分析可知，应串联一个2970Ω的电阻和并联一个0.05Ω的电阻，故D错误．
7．B
【详解】
要使灯L亮，“非”门的输出应该为“1”，故“非”门的输入为“0”；故“或”门的两个输入端都应该为0.故B正确．
【点睛】
本题只要熟悉与门，非门，或门真值表就能正确解题．
8．AD
【解析】
【详解】
AB.将金属导线均匀拉长，因半径变为原来的一半，则横截面积变为原来的，其长度变为原来的4倍，根据电阻定律分析可知，电阻变为原来的16倍，又电压变为2U0，根据欧姆定律可知，电流变为，A项符合题意，B项不合题意；
CD.根据电流的微观表达式，其中n、e不变，电流变为原来的，横截面积变为原来的，则自由电子定向移动的平均速率变为，C项不合题意，D项符合题意．
9．BC
【详解】
A．AB两点的电势差：
V
则：
10V
解得：
0V
故A错误；
B．由动能定理可知：
J
可知粒子受到的电场力做负功，故粒子电势能增加，B点的电势高于A点电势；而电场线由高电势指向低电势，故电场线
升级会员 