【物理】江苏省淮安市涟水县第一中学2019-2020学年高二上学期10月试题（理）（解析版）

【物理】江苏省淮安市涟水县第一中学2019-2020学年高二上学期10月试题（理）（解析版）

涟水县第一中学2019~2020学年度高二年级10月份 阶段性测试高二物理试卷（理科）‎ 一．单项选择题：每小题4分，共40分。每个小题只有一个正确选项。‎ ‎1.关于元电荷下列说法错误的是( )‎ A. 所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍 B. 元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19 C C. 元电荷实际上是指电子和质子本身 D. 电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的 ‎【答案】C ‎【解析】A. 所有带电体的电荷量大小一定等于元电荷的整数倍，选项A正确；‎ B. 元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19 C，选项B正确；‎ C. 元电荷是基本的电量单位，不是指电子和质子本身，选项C错误；‎ D. 电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的，选项D正确；‎ 此题选择不正确的选项，故选C.‎ ‎2.某电解池，如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是(　　)‎ A. 0 B. 0.8 A C. 1.6 A D. 3.2 A ‎【答案】D ‎【解析】由题，电解池中正负离子运动的方向相反，则1s内通过截面正离子的电量为 q1=2n1e 负离子的电量绝对值为q2=n2e 则电流为 代入数据解得：‎ A．0与分析不符，故A错误；B．0.8 A与分析不符，故B错误；‎ C．1.6 A与分析不符，故C错误；D．3.2 A与分析相符，故D正确．‎ ‎3.如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示。若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（　　）‎ A. 若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电 B. 不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带正电 C. 若粒子是从B运动到A，则其加速度减小 D. 若粒子是从B运动到A，则其速度减小 ‎【答案】C ‎【解析】AB．若粒子是从A运动到B，则粒子受电场力大致向左，可知粒子带负电；同理若粒子是从B运动到A，则粒子带负电，即不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电，选项AB错误；‎ C．因为A处电场线较B处稀疏，则若粒子是从B运动到A，则受电场力减小，其加速度减小，选项C正确；‎ D．若粒子是从B运动到A，则电场力做正功，则其速度增加，选项D错误。故选C。‎ ‎4.一平行板电容器两极板间距离为，极板正对面积为，对此电容器充电后再与电源断开．当只增加两板间距离时，电容器两极板间的（ ）‎ A. 电场强度减小，电势差变大 B. 电场强度减小，电势差减小 C. 电场强度不变，电势差变大 D. 电场强度不变，电势差不变 ‎【答案】C ‎【解析】电容器充电后再与电源断开，所带电量不变．根据板间电场强度，和得到，由题Q、ɛ、S都不变，则板间电场强度E不变．板间电势差U=Ed，d增大，电势差增大．故应选：C．‎ ‎5.如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时（ ）‎ A. 电压表的示数减小 B. R2中电流增大 C. 小灯泡的功率增大 D. 电路的路端电压增大 ‎【答案】C ‎【解析】A项：当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，R3变小，外电路总电阻减小，则电路中的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得，电路中总电流增大，故R1两端的电压增大，即电压表的示数增大，故A错误；‎ B、D项：因电路中总电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小，同时R1两端的电压增大，故并联电路部分电压减小，则流过R2的电流减小，故B、D错误．‎ C项：由并联电路电压增大，可知流过灯泡的电流一定增大，故由P=I2R可知，小灯泡消耗的功率增大，故C正确．故应选：C．‎ ‎6.a和b为电场中的两个点，如果把的负电荷从a点移动到b点，电场力对该电荷做了的正功，则该电荷的电势能和       ‎ A. 增加了， B. 增加了 ，10V C. 减小了，10V D. 减小了，  ‎ ‎【答案】D ‎【解析】负电荷从a点移动到b点，电场力对该电荷做了4×10-7J的功，则在这个过程中，电荷的电势能减小了4×10-7J．根据电势差公式 得a、b两点间的电势差为：，故选D.‎ ‎7.如图所示，N个小球（可看做质点）均匀分布在半径为R的圆周上，圆周上P点的一个小球所带电荷量为﹣2q，其余小球带电量为+q，圆心处的电场强度大小为E，若仅撤去P点的带电小球，圆心处的电场强度大小为（ ）‎ A. E B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】假设圆周上均匀分布的都是电量为+q的小球，由于圆周的对称性，圆心处场强为0，则知P处q在圆心处产生的场强大小为 E1=k 方向水平向左，可知图中所有+q在圆心处的场强E2=E1=k 方向水平向右，图中﹣2q在圆心处产生的场强大小E3=‎ 方向水平向右．‎ 根据电场叠加有E2+E3=E 则得 所以若仅撤去P点的带电小球，圆心处的电场强度大小为，故C正确，ABD错误。‎ ‎8.如图所示，图线a是某一电源的U－I曲线，图线b是一定值电阻的U－I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是（　　）‎ A. 该定值电阻为6Ω B. 该电源的电动势为20V C. 将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大 D. 将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大 ‎【答案】C ‎【解析】A.图线b的斜率k==6Ω 则定值电阻的阻值：R=k=6Ω 故A正确，不符合题意；‎ B.由图读出交点的电压U=15V，电流I=2.5A，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势 E=U+Ir=15V+2.5×2V=20V 故B正确，不符合题意；‎ CD.定值电阻的阻值R =6Ω，电源的内阻r=2.0Ω；对于电源，当内外电路的电阻相等时输出功率最大，则将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大；故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。‎ ‎9.在如图所示的电路中，电阻，，，电流表内阻不计，在A、B两点间加上9V的电压时，电流表的读数为(    )‎ A. 0 B. 1 A C. 1.5 A D. 2 A ‎【答案】B ‎【解析】图中电阻R2与R3并联后与R1串联，电路的总电阻为：‎ 根据欧姆定律，干路电流为：‎ 由于并联电路的电流与电阻成反比，故：；‎ A. 0，与结论不相符，选项A错误；B. 1 A，与结论相符，选项B正确；‎ C. 1.5 A，与结论不相符，选项C错误；D. 2 A，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎10.直流电动机的线圈电阻为R，正常工作时，电动机两端的电压为U，通过的电流强度为I，工作时间为t，下列说法正确的是 A. 电动机线圈产生的热量为I2Rt B. 电动机线圈产生的热量为 C. 电动机消耗的电能为 D. 电动机输出机械能为UIt ‎【答案】A ‎【解析】AB.根据焦耳定律得，电动机线圈产生的热量为Q=I2Rt；电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，线圈产生的热量．故A正确，B错误．‎ C.电动机两端的电压为U，通过的电流强度为I，工作时间为t，则电功为W=UIt，电动机消耗的电能为W=UIt；电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立，则 ‎；故C错误．‎ D.由能量转化和守恒定律得，电动机输出的机械能；故D错误．‎ 二．多项选择题：每小题5分，共20分。每个小题有多个选项正确。选对但不全得3分，错选或不选得0分。‎ ‎11.关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（　　）‎ A. 电势为零的地方场强也为零 B. 场强处处相同的区域内，电势也一定相同 C. 场强的方向总是跟等势面垂直 D. 电势高的地方场强不一定大 ‎【答案】CD ‎【解析】A. 电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零．故A错误；‎ B. 场强处处相同的区域内，沿着电场线的方向电势逐渐降低，故B错误．‎ C. 根据电场线与等势面的关系可知，场强的方向与等势面总是垂直．故C正确．‎ D. 沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小．电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高．故D正确．‎ ‎12.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是(　　)‎ A. 该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻 B. 加5 V电压时，导体的电阻约是5 Ω C. 由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 D. 由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小 ‎【答案】BC ‎【解析】该元件虽然是非线性元件，但仍能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻，故A错误，当U=5V时，由图知电流为I=1.0A，则导体的电阻．故B正确；由图知，随着电压的减小，图象上的点与原点连线的斜率增大，此斜率等于电阻的倒数，则知导体的电阻不断减小，故C正确，D错误；故选BC．‎ ‎13.如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下．已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是 A. 金属块带正电荷 B. 金属块的机械能减少12J C. 金属块克服电场力做功8J D. 金属块的电势能减少4J ‎【答案】AB ‎【解析】ACD、在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根据动能定理得：W总＝WG+W电+Wf＝△Ek，解得：W电＝﹣4J，所以金属块克服电场力做功4.0J，金属块的电势能增加4J，由于金属块下滑，电场力做负功，所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷，故A正确，CD错误；‎ B、在金属块滑下的过程中重力做功24J，重力势能减小24J，动能增加了12J，所以金属块的机械能减少12J，故B正确．‎ ‎14.如图所示，一电子在外力作用下沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速运动，A、B两点关于两电荷连线对称，电子重力不计，则电子运动过程中说法正确的是（　　）‎ A. 电子受外力先变大后变小，方向水平向右 B. 电子受外力先变小后变大，方向水平向左 C. 电子在A、B两点电势能相等 D. 电子受合力为零 ‎【答案】ACD ‎【解析】AB．根据等量异种电荷周围的电场线分布知，从A→O→B，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小。则电子所受电场力的大小先变大后变小，方向水平向左,则由平衡条件可知,外力的大小先变大后变小，方向水平向右。故A正确，B错误。 C．等量异种电荷的中垂线是一条等势线，则电子在A、B 两点电势能相等，故C正确。 D．电子所受的电场力和外力必定平衡，否则电子不可能做直线运动，所以电子的合力为零，故D正确。故选ACD。‎ 三．实验题：每空2分，共10分。‎ ‎15.为了研究某导线的特性，某同学所做部分实验如下：‎ ‎(1)用螺旋测微器测出待测导线的直径，如图甲所示，则螺旋测微器的读数为_______mm；‎ ‎(2)用多用电表直接测量一段导线的阻值，选用“×10”倍率的电阻档测量，发现指针偏转角度太大，因此需选择_______倍率的电阻档（选填“×1”或“×100”），欧姆调零后再进行测量，示数如图乙所示，则测量值为_______ Ω；‎ ‎(3)另取一段同样材料的导线，进一步研究该材料的特性，得到电阻 R 随电压 U 变化图像如图丙所示，则由图像可知，该材料在常温时的电阻为_______Ω；当所加电压为 3.00V时，材料实际消耗的电功率为_______W．（结果保留两位有效数字）‎ ‎【答案】(1). 1.731（1.730—1.733） (2). ×1 22 (3). 1.5 0.78（0.70—0.80均给分）‎ ‎【解析】(1)[1]由图可知，螺旋测微器的示数为：d=1.5+23.0×0.01mm=1.730mm；‎ ‎(2)[2]角度偏转太大，则说明示数太小，阻值太小，应换用小倍率档位，故选用×1档；‎ ‎[3]由图可知，电阻值为：22×1=22Ω；‎ ‎(3)[4]由图可知，常温不加电压时，电阻为1.5Ω；‎ ‎[5]加电压为3V时，电阻为11.5Ω；则功率：‎ 四．计算题：共30分。请写出必要的文字说明和重要的演算步骤，有数值计算的题，必须明确写出单位，只写出最后答案的不能得分。‎ ‎16.如图所示，在匀强电场中，将带电荷量为q=+1.0×l0-6C点电荷从A移至B电场力做功为2.0×10-5J,连线AB沿电场线方向的射影距离为10cm.求：‎ ‎(1)A、B间电势差；‎ ‎(2)匀强电场强度大小.‎ ‎【答案】(1) (2)‎ ‎【解析】(1)由电势差 解得: ‎ ‎(2)由匀强电场强度: 解得:‎ ‎17.如图所示的电路中，电阻R2=15Ω，R3=10Ω，电源的电动势E=12V，内电阻r=1Ω，安培表的读数．I=0.4A求：‎ ‎（1）流过电阻R1的电流是多少？‎ ‎（2）电阻R1阻值是多大？‎ ‎（3）电源的输出功率是多少？‎ ‎【答案】1A 11W ‎【解析】（1）并联部分电压 通过的电流为 流过电阻的电流为 ‎（2）两端的电压为 的阻值为 ‎（3）电源的输出功率为 ‎18.如图，一质量m=1×10﹣6kg，带电量q=﹣2×10﹣8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0，但方向水平，且AB两点的连线与水平方向的夹角为45°，g取10m/s2，‎ ‎（1）AB两点间的电势差UAB；‎ ‎（2）匀强电场的场强E的大小．‎ ‎【答案】（1）﹣10V； （2）500V/m．‎ ‎【解析】（1）由A到B动能定理得：‎ 解得：UAB=-10V ‎（2）将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向：水平方向做匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动．设A、B沿电场线方向的距离为d．则有 竖直方向 水平方向 解得 所以匀强电场的电场强度大小为