1、银川一中 2018/2019 学年度(上)高二期中考试物理试卷一、单选题（本大题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分）1.在电场中某点放一检验电荷，其电量为 q，检验电荷受到的电场力为 F，则该点电场强度为 E= ，那么下列说法正确的是（ ）A. 若移去检验电荷 q，该点的电场强度就变为零B. 若在该点放一个电量为 2q 的检验电荷，该点的场强就变为 C. 若在该点放一个电量为 2q 的检验电荷，则该点场强大小仍为 E，但电场强度的方向变为原来相反的方向D. 若在该点放一个电量为 q 的检验电荷，则该点的场强大小仍为 E，电场强度的方向也还是原来的场强方向【答案】D【解析】【分析】电场
2、中某点的场强是由场源电荷决定的，与放入的检验电荷无关，从而即可求解；【详解】电场中的电场强度与放入电场中的电荷无关，由电场的本身性质决定，无论有无放入检验电荷、检验电荷的电量如何，电场强度的大小和方向均不变，故 D 正确，ABC 错误。【点睛】电场强度的定义式 ，具有比值定义法的共性，定义出的电场强度与 F、q 无关，由电场本身决定。2.空间有 p、q 两个点电荷相距 r 且仅在相互间的库仑力作用下从静止开始运动，开始时 p的加速度为 4a，经过一段时间后，p 的加速度为 a，则这时 p、q 两个点电荷间距离的大小为A. 4r B. r/4 C. 2r D. r/2【答案】C【解析】【详解】点
3、电荷只受库仑力作用；刚开始 经过一段时间后则解得： ，故 C 对；ABD 错；故选 C3.一粒钢珠从静止状态开始自由落体，然后陷入泥潭中。若把它在空中自由落体的过程称为，进入泥潭直到停止的过程称为，则（ ）A. 过程中钢珠动量的改变量小于重力的冲量B. 过程中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程 中重力冲量的大小C. 过程中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量D. 过程中阻力的冲量大小等于过程 与过程重力冲量的大小【答案】D【解析】在过程中，钢珠只受重力的作用，根据动量定理可知，其动量的改变量等于重力的冲量，选项 A 错误；过程中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程中阻力的冲量大小等于过程中重力的冲量大小
4、与过程中重力冲量大小的和故 B 错误；过程中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程中钢珠的动量改变量等于重力和阻力的冲量的和故 C 错误；过程中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程中阻力的冲量大小等于过程中重力的冲量大小与过程中重力冲量大小的和故 D 正确；故选 D.4.如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹粒子先经过 M 点，再经过 N 点下列判断正确的是A. 该粒子带负电B. 粒子在 M 点的速度大于 N 点的速度C. 粒子在 M 点的加速度大于 N 点的加速度D. 粒子在 M 点的电势能大于 N 点的电势能【答案】D【解析】【详解】A、带电粒子的轨迹向下弯曲
5、,则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下,则知带电粒子带正电,故 A 错误.B、从 M 到 N，电场力做正功,动能增大,速度也增大,故带电粒子在 M 点的速度小于在 N 点的速度.故 B 错误.C、电场线的疏密表示场强大小,由图知粒子在 M 点的场强小于 N 点的场强,在 M 点的加速度小于 N 点的加速度.故 C 错误.D、电场力做正功,电势能减小 .所以 D 选项是正确的.故选 D【点睛】带电粒子的轨迹向下弯曲,则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下,则知带电粒子带正电,由电场线的疏密可判断场强的大小,再判断电场力的大小.由带电粒子的轨迹可判定电场力的方向,确定电场力做功情况,分析电势能和
6、动能的变化,再分析速度的变化.带电粒子的动能和电势能总和守恒.5.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，一位同学想用一个卷尺粗略测出它的质量。他轻轻从船尾走向船头，而后轻轻下船。用卷尺测出船后退的距离 d 和船长，又知他的质量为m，则小船的质量为（不计湖水的阻力）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】设人的位移为 ，船的位移为 d= ，如图所示：根据动量守恒可知：同乘时间可得： 解得：船的质量为 ,故 B 对；ACD 错；故选 B6.铜的摩尔质量为 M，密度为 ，每摩尔铜原子有 n 个自由电子，今有一横截面积为 S的铜导线，当通过的电流为 I 时，电子定向移动的平均速率为A. 光速 c B
7、. C. D. 【答案】D【解析】【分析】设自由电子定向移动的速率为 v 和导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为 t,求出导线中自由电子的数目,根据电流的定义式推导出电流的微观表达式,计算得出自由电子定向移动的速率.【详解】单位长度质量为 ;单位长度原子数为 ;设自由电子定向移动的速率为 v 和导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为 t根据电流定义可知：当通过的电流为 I 时， 解得： 故 D 对；ABC 错；故选 D7.处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零的原因是A. 外电场不能进入导体内部B. 所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C. 外电场和所有感应电荷的电场在导体内
8、部叠加的结果为零D. 以上解释都不正确【答案】C【解析】【详解】导体在电荷 q 的电场中处于静电平衡状态时，在导体内部任意一点，感应电荷产生的附加电场的场强与电荷 q 产生的场强与大小相等，方向相反，此时导体的内部场强处处为 0，电荷只分布在导体的外表面，且整个导体是一个等势体，故 C 项正确， ABD 错；故选 C8. 有关电压与电动势的说法中正确的是（ ）A. 电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B. 电动势是电源两极间的电压C. 电动势公式 E= 中 W 与电压 U= 中的 W 是一样的，都是电场力做的功D. 电动势是反映电源把其他形式的能 转化为电能本领强
9、弱的物理量【答案】D【解析】试题分析：电压与电动势的单位相同，但物理意义不同电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量电动势定义式公式 E= 中的 W 是非静电力做功，电压U= 中的 W 是静电力做功电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压解：A、电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量故 A 错误B、根据闭合电路欧姆定律，路端电压 U=EIr，只有当外电路断开时，I=0，路端电压等于电动势当外电路接通时，路端电压即电源两极间的电压小于电动势，故 B 错误C、电动势定义式公式 E= 中的 W 是非静电力做功，电压 U= 中的 W 是静电力做功故C 错误D、电源是
10、把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小故 D 正确故选：D【点评】本题考查电动势的概念，关键要明确电动势的物理意义，知道与电压的区别，属于基础题9.如图所示，等腰三角形 ABC 处在匀强电场中， , ,一个电荷量 的带负电的点电荷由 A 移到 C 的过程中，电势能增加 ,由 C 移到 B的过程中电场力做功 ,下列说法正确的是（ ） A. A、C 两点的电势差B. A 点的电势低于 B 点的电势C. 该电场的电场强度方向垂直 ACD. 该电场的电场强度大小为【答案】AD【解析】【详解】A.将点电荷由 A 移到 C 的过程中，电势能增加 610-6J，电场力
11、做负功，根据W=qU 得 UAC=3 V，即 C 点电势比 A 点低 3 V，选项 A 正确 ；B. 一个电荷量 的带负电的点电荷由 A 移到 C 的过程中，电势能增加 ,由 C 移到 B 的过程中电场力做功 ，则从 A 经 C 到 B 电场力不做功，所以 AB 是等势面，故 B 错；C.AB 是等势线，电场线垂直于等势线，故 C 错；D.电场强度 ,故 D 对；故选 AD10.小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示， P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线。则下列说法中正确的是A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B. 随
12、着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C. 对应 P 点，小灯泡的电阻为D. 对应 P 点，小灯泡的电阻为【答案】D【解析】【详解】A、B 项，由原点向曲线上不同的点引出射线，比较斜率的倒数值易得，电压值越大，斜率值越小，则电阻越大，故 A B 项错误。C、D 项，电阻值应为 P 点与原点连线斜率的倒数，即 ，而不是 P 点切线斜率的倒数，故 C 项错误，D 项正确。故选 D11.等量异种点电荷在周围空间产生静电场，其连线(x 轴)上各点的电势 随 x 的分布图象如图所示。x 轴上 AOm2, r1r2 Bm1m2, r1m2，r1r 2 Dm1m2, r1r 2(2)为完成此实验，以下所提供的测
13、量工具中必需的是_ (填下列对应的字母) .A直尺 B游标卡尺 C天平 D弹簧测力计 E秒表(3)设入射小球的质量为 m1，被碰小球的质量为 m2，P 为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式(用 m1、m2 及图中字母表示)_成立，即表示碰撞中动量守恒【答案】 (1). C (2). AC (3). m1OPm 1OMm 2ON【解析】【详解】 （1）在小球碰撞过程中，水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2，在碰撞过程中机械能守恒： m1v02= m1v12+ m2v22，解得：v 1= v0，要碰后入射小球的速度 v10，即 m1-m20，m 1m
14、2，为了使两球发生正碰，两小球的半径相同，r 1=r2，故选 C；（2）P 为碰前入射小球落点的平均位置，M 为碰后入射小球的位置，N 为碰后被碰小球的位置，小球离开轨道后做平抛运动，运动时间：t= ，碰撞前入射小球的速度 v1= ，碰撞后入射小球的速度：v 2= ，碰撞后被碰小球的速度：v 3= ，若 m1v1=m2v3+m1v2则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，整理得：m 1OP=m1OM+m2ON，故需要测量的工具有刻度尺和天平，故选 AC；（3）若关系式：m 1OP=m1OM+m2ON 成立，即表示碰撞中动量守恒【点睛】本题考查用平抛运动的规律来验证动量守恒的实验，要注意明
15、确实验原理，知道本实验采用平抛运动的竖直方向的自由落体运动来控制时间相等，从而分析水平射程即可明确水平速度18. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关他选用带正电的小球 A 和 B，A 球放在可移动的绝座上，B 球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒 C 点，如图所示。实验时，先保持两电荷量不变，使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近，观察到两球距离越小，B 球悬线的偏角越大，再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 而增大，随其所带电荷量 而增大。历史上法国学者 通
16、过更精确的实验探究总结出两点电荷间相互作用力与两点电荷的电荷量、间距的定量关系。此同学在探究中应用的科学方法是 （选填“累积法”、 “等效替代法”、 “控制变量法”、 “或演绎法”）【答案】 （1）减小 增大 库仑 控制变量法【解析】试题分析：对小球 B 进行受力分析，设悬线与竖直方向的夹角为 ，可以得到小球受到的电场力：F=mgtan，即 B 球悬线的偏角越大，电场力也越大；所以使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近，观察到两球距离越小，B 球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬线的偏角越大，说明了两电
17、荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大库仑通过实验得出了库仑定律 ，即探究总结出两点电荷间相互作用力与两点电荷的电荷量、间距的定量关系。先保持两球电荷量不变，使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近这是只改变它们之间的距离；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量这是只改变电量，所以采用的方法是控制变量法故答案为：（1）减小，增大，控制变量法考点：库仑定律【名师点睛】库仑定律的常见表述：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上，同名电荷相斥，异名电荷相吸。通过实验来验证与哪些因素有关。物理学或生物学中对于多因素
18、（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。由于实验时，先保持两球电荷量不变，使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，所以采用的方法是控制变量法四、解答题(本题共 4 小题，共 36 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)19.一个量程为 15的电压表，
19、串联一个 R1=3k的电阻后，测量某电路两端的电压时，电压表示数为 12V，若已知该电路两端的实际电压为 15V，试求：(1)该电压表的内阻 RV；(2)将该电压表改装成量程为 0-90V 的电压表，应串联电阻的阻值 R2。【答案】(1) (2)R2=60k【解析】试题分析：（1）当电压表串联一个 的电阻测量某电路两端的电压时，电压表两端的电压为 ，电阻分得的电压为 ，电压表与电阻串联，通过它们的电流相等：解得： ；（2）将这个电压表改装成量程为 的电压表，原电压表两端最大分得的电压为 ，串联电阻分得的电压： ， 。考点：把电流表改装成电压表【名师点睛】考查的是串联电路电压与电阻成正比，及改装
20、电压表的原理，明确串联电阻起分压作用。20.如图所示，地面光滑，质量为 的 A 物块，以 v0=10m/s 的速度向右匀速运动，质量分别为 m2、m3 的物块 B 与 C，由轻质并且处于原长状态的弹簧相固连，B、 C 和弹簧初始静止放置，某时刻 A 与 B 碰撞后立刻粘在一起已知 m1=2kg m2=m3=3kg，求：(1)A 与 B 碰撞粘在一起后瞬间的速度大小;(2)此后运动过程中，弹簧被第一次压缩到最短时的弹性势能大小【答案】(1) (2)【解析】【分析】（1）根据 AB 系统动量守恒求出碰后 AB 的速度；（2）从 AB 碰后到三者共速过程中运用机械能守恒求解弹性势能的大小【详解】 与
21、 B 碰撞过程，以 为系统，取向右为正方向，由动量守恒定律有： 代入数据解得弹簧被第一次压缩到最短时 A、B、C 三物块速度相等，全程由动量守恒定律有：解得从 A 与 B 碰撞粘在一起后到弹簧被第一次压缩到最短的过程中由机械能守恒定律有：解得故本题答案是：(1) (2)21.如图所示，A 为粒子源，在 A 和极板 B 间的加速电压为 U1，在两水平放置的平行带电板 C、D 间的电压为 U2，现设有质量为 m，电荷量为 q 的质子初速度为零，从 A 被加速电压 U1 加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为 L，两板间的距离为 d，不计带电粒子的重力，求：(1)带电粒子在射出
22、B 板时的速度；(2)带电粒子在 C、D 极板间运动的时间；(3)带电粒子飞出 C、D 电场时在竖直方向上发生的位移 y.【答案】 （1） （2） （3） 【解析】试题分析：（1）由动能定理得：W=qU 1=则（2）离子在偏转电场中运动的时间 tL =（3）设粒子在离开偏转电场时纵向偏移量为 y综合解得考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题关键明确粒子的运动性质，对应直线加速过程，根据动能定理列式；对于类似平抛运动过程，根据类似平抛运动的分运动公式列式求解；不难22.如图所示，固定于同一条竖直线上的点电荷 A、B 相距为 2d，电量分别为Q 和Q。MN 是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个
23、穿过细杆的带电小球 p，质量为 m、电量为q(可视为点电荷，q 远小于 Q)，现将小球 p 从与点电荷 A 等高的 C 处由静止开始释放，小球 p 向下运动到距 C 点距离为 d 的 O 点时，速度为 v。已知 MN 与 AB 之间的距离也为d，静电力常量为 k，重力加速度为 g。求：(1)C、O 间的电势差 UC O；(2)小球 p 经过 O 点时加速度的大小；(3)小球 p 经过与点电荷 B 等高的 D 点时速度的大小。【答案】【解析】试题分析：（1）小球 p 在 C 点时受力分析如图所示，由库仑定律得：牛顿第二定律得： ，（2）小球 p 由 C 运动到 O 时，由动能定理，得得： 。（3）由于 C、D 电势相等，小球 p 由 C 运动到 D 的过程只有重力做功，考点：带电粒子在匀强电场中的运动、动能定理的应用【名师点睛】本题关键要正确分析小球的受力情况，运用牛顿第二定律、动能定理处理力电综合问题，分析要知道 O 点的场强实际上是两点电荷在 O 点产生场强的合场强，等量异种电荷的电场具有对称性。
