北京市丰台区2022-2023学年高二上学期物理期中联考试卷

更新时间：2022-11-23 浏览次数：60 类型：期中考试

一、单选题

1. 电场是看不见、摸不着的，但人们却可以根据它所表现出来的性质来认识它，研究它。下列物理量中，用来描述电场强弱和方向的是（　　）

A . 静电力 B . 电场强度 C . 电势能 D . 电容

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2. 利用如图所示的扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间相互作用规律的物理学家是（　　）

A . 牛顿 B . 伽利略 C . 库仑 D . 卡文迪什

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3. 真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间库仑力的大小将变为原来的（　　）

A . 3倍 B . 6倍 C . 9倍 D . 12倍

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4. (2022高二上·嘉定月考) 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下面各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（　　）

A . B . C . D .

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5. 如图所示，A、B是两个电荷量都是Q的正点电荷， AB连线中点为O。现将另一个电荷量为-q的点电荷放置在AB连线中垂线上的C处，所受的静电力F应为图中的（　　）

A . F₁ B . F₂ C . F₃ D . F₄

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6. 静电给人们带来很多方便，但有时也带来很多麻烦，甚至造成危害。下列静电现象中，属于防止静电现象危害的是（　　）

A . 避雷针 B . 静电喷涂 C . 静电复印 D . 静电除尘

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7. 手电筒中的干电池给小灯泡供电时，在某次接通开关的10s内通过某一横截面的电荷量为3C，则流经小灯泡的电流是（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 电场线、等势面均可形象的描述电场。某区域的电场分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面，A 、B、C 三点的电场强度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，电势分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。
1. （1）关于这三点电场强度的比较，下列判断正确的是（　　）
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
2. （2）关于这三点电势的比较，下列判断正确的是（　　）
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
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9. 把带正电的试探电荷由A点移动到B点的过程中，关于静电力对电荷所做的功及电荷电势能的变化，下列说法正确的是（　　）

A . 静电力做正功，电势能增加 B . 静电力做正功，电势能减少 C . 静电力做负功，电势能增加 D . 静电力做负功，电势能减少

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10. 把带正电的试探电荷由A点移动到B点静电力做功为W_AB ，由A点移动到C点静电力做功为W_AC。关于W_AB与W_AC的关系，下列判断正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 无法判断

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11. 如图所示为研究电容器充、放电的实验电路图，S为单刀双掷开关，电容器与灵敏电流计和电阻R₀串联。实验时，先将开关S掷向1端，经过一段时间后，再把开关S掷向2端。
1. （1）当开关S掷向1端后极短时间内，两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。图中能正确反映U和Q关系的图像是（　　）
  
  A . B . C . D .
2. （2）开关S掷向2端后极短时间内，下列说法正确的是（　　）
  
  A . 电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为a→b B . 电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为b→a C . 电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为a→b D . 电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为b→a
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12. 如图，一块均匀的长方体金属导体，长为 a，宽为 b，厚为 c。该金属的电阻率为ρ，以下说法正确的是（　　）

A . 电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 $\text{[math]}$ B . 电流沿AB方向时，金属导体的电阻为 $\text{[math]}$ C . 电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 $\text{[math]}$ D . 电流沿CD方向时，金属导体的电阻为 $\text{[math]}$

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13. 某灵敏电流计表头G的满偏电流为I_g＝200μA，内阻R_g＝500 $\text{[math]}$ ，要将它改装成量程为0～3V的电压表，下列操作正确的是（　　）

A . 并联一个15000 $\text{[math]}$ 的电阻 B . 并联一个14500 $\text{[math]}$ 的电阻 C . 串联一个15000 $\text{[math]}$ 的电阻 D . 串联一个14500 $\text{[math]}$ 的电阻

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14. 为探究导体电阻与其影响因素的定量关系，某同学找到 $\text{[math]}$ 是四条不同的金属导体，在长度、横截面积、材料三个因素方面， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 相比，分别只有一个因素不同。将 $\text{[math]}$ 串联接入如图所示的电路中，用一块电压表分别测量导体 $\text{[math]}$ 、c、 $\text{[math]}$ 两端的电压。若实验中保持金属导体温度不变，不计电压表内阻对电路的影响，对于实验中得到的现象，你认为合理的是（　　）

A . 每段导体两端的电压与它们电阻成反比 B . 如图 $\text{[math]}$ 长度不同，则它们的电压与长度成正比 C . 如图 $\text{[math]}$ 的横截面积不同，则它们的电压与横截面积成正比 D . 改变滑动变阻滑片的位置， $\text{[math]}$ 两条金属导体的电压之比会随之发生变化

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15. 用多用电表测量一个阻值约为1300Ω的电阻。
1. （1）在用红、黑表笔接触该电阻两端之前，操作步骤可能有：
  ⑴用螺丝刀调节表盘上的指针定位螺丝，使表针指向“0”；
  
  ⑵将红表笔和黑表笔接触；
  
  ⑶把选择开关旋转到“×100”位置；
  
  ⑷把选择开关旋转到“×1k”位置；
  
  ⑸调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点。
  
  下列操作顺序正确的是（　　）
  
  A . （1）（4）（2）（5） B . （1）（3）（2）（5） C . （2）（5）（1）（3） D . （2）（5）（1）（4）
2. （2）用红、黑表笔接触该电阻两端，表盘指针位置如图所示，则待测电阻的阻值约为（　　）
  
  A . 10Ω B . 150Ω C . 1000Ω D . 1500Ω
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16. 在如图所示的电路中，A、B 之间的电压为U，定值电阻的阻值为R₀ ，滑动变阻器的最大阻值为R。在滑动变阻器的滑动端移动过程中，R₀两端电压UCD 的变化范围正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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17. 某手机说明书的部分内容如右表所示，若用该手机播放视频，可以播放约20小时。下列说法正确的是（　　）

A . 充满电时电池可储存的最大能量为4J B . 充满电时电池可储存的最大电荷量为4C C . 播放视频时电流约为200mA D . 待机状态时电流约为6.7A

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二、实验题

18. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间相互作用力的因素。一带正电球体A放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P₁、P₂、P₃等位置，可比较小球在不同位置所受带电球体A的静电力的大小。
1. （1）可判断绝缘丝线上的带电小球与带电球体A所带电荷的电性（选填“相同”或“不同”）。
2. （2）该实验表明，电荷之间的静电力随着距离的增大而（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
3. （3）实验过程中如何比较小球在不同位置所受静电力的大小，并简述原因。
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19. 某同学利用如图所示电路测定金属丝Rx的电阻率。
1. （1）考虑电表内阻的影响，金属丝Rx电阻的测量值（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
2. （2）该同学利用测得的数据在坐标纸上描绘出 $\text{[math]}$ 图线，如图所示，由图线可得金属丝的阻值Rx = $\text{[math]}$ （保留两位有效数字）。
3. （3）若通过测量可知，金属丝的长度为l，直径为d，阻值为Rx，由此可计算得出金属丝的电阻率 $\text{[math]}$ = （用题目所给物理量表示）。
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三、解答题

20. 电场中某区域的电场线如图所示，A是电场中的一点，电荷量为q = -2.0×10^-8C的试探电荷在A点所受静电力的大小F = 2.0×10^-4N。
1. （1）在图中画出该电荷在A点的所受静电力F的方向；
2. （2）求A点电场强度E的大小；
3. （3）若将该试探电荷取走，A点电场强度是否发生变化？请说明理由。
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21. 如图所示，在匀强电场中，A、B为同一条电场线上的两点。已知电场的电场强度大小 $\text{[math]}$ ， A、B两点相距d=0.10m。
1. （1）求A、B两点之间的电势差U_AB；
2. （2）将电荷量 $\text{[math]}$ 的试探电荷沿电场线由A点移至B点，求在此过程中静电力对试探电荷所做的功W。
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22. 如图所示，电子从灯丝K发出（初速度不计），在KA间经加速电压U₁加速后，从A板中心小孔射出，进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场， M、N两板间的距离为d，电压为U₂ ，板长为L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。
1. （1）求电子穿过A板小孔时的速度大小v；
2. （2）求电子从偏转电场射出时，沿垂直于极板方向偏移的距离y；
3. （3）若增大KA之间的加速电压U₁ ，请论证电子在射出偏转电场时的速度方向是否发生变化。
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23. 美国物理学家密立根于1910年利用如图所示的实验装置，确定了电荷的不连续性，并测定了基元电荷（即基本电荷）的数值。图中雾状小油滴被喷到水平放置、间距为 $\text{[math]}$ 的两块平行金属板上面的空间。上板有一个小孔，当油滴穿过小孔进入两板间的空间后，通过显微镜观察可测出在两板间不加电压时油滴下降的速率，从而算出油滴质量。再用X射线照射两板间的空气使之电离，从而使油滴带上微小的电量。在两金属板上加电压，使金属板带上等量异种电荷，不断调节所加电压值，如果当两金属板间所加电压为U时，有一带电油滴D恰能悬浮在两板间保持平衡。（重力加速度为g）
1. （1）该油滴带何种电荷？
2. （2）若油滴的质量为 $\text{[math]}$ ，试求油滴所带电量q；
3. （3）密立根是通过测量油滴在空气中下落的终极速度来测量油滴的质量的。在两金属板未加电压时，由于空气的粘滞性，油滴受到的空气粘滞阻力 $\text{[math]}$ 作用，式中 $\text{[math]}$ 是空气的粘滞系数。实验中测得某油滴半径为r，该油滴匀速下落的终极速度为 $\text{[math]}$ ，空气浮力不计。结合（2）的结果，用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、r、 $\text{[math]}$ 表示油滴所带的电量q。
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