1、云南省曲靖市宣威市第九中学2019-2020学年高二上学期第二次段考物理试题一.选择题1.下列关于电场线的说法中，正确的是( )A. 电场线是电场中实际存在的线B. 在复杂电场中的电场线是可以相交的C. 沿电场线方向，场强必定越来越小D. 电场线越密的地方.同一试探电荷所受的电场力越大【答案】D【解析】电场线是人为假象出来的曲线，A错电场线不可以相交，B错沿电场线方向，电势必定越来越低，场强大小无法确定，C错电场线越密的地方.同一试探电荷所受的电场力越大，F=Eq，D对2.下列说法中正确的是（）A. 电源内部是通过静电力作用将正电荷从负极移至正极的B. 电容器不充电时电容为零C. 并联电路中增
2、加一个支路则总电阻变大D. 金属的电阻率随温度的升高而增大【答案】D【解析】【详解】A电源内部是通过非静电力做功将正电荷从负极移至正极的，故A错误；B电容器电容由本身性质决定，与它所带的电量以及两端间的电压无关，电容器不充电时电容不变，故B错误；C根据并联电路电阻的特点：可知并联电路中增加一个支路则总电阻变小，故C错误；D根据金属电阻率的特点可知金属的电阻率随温度的升高而增大，故D正确。故选D。3.三个同样的电阻，额定功率均为10 W，把其中两个并联再与第三个串联接入电路，则此电路允许消耗的最大电功率为( )A. 10 WB. 15 WC. 20 WD. 30 W【答案】B【解析】【详解】设通
3、过电阻最大电流为I，则有I2R=10W，两个并联再与第三个串联接入电路，通过第三个电阻的电流不能超过最大值，则通过并联的每个电阻的电流不能超过最大值的一半电路中的总功率故选B4.如图所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg以下判断正确的是：( )A. 物体将沿斜面减速下滑B. 物体将沿斜面加速下滑C. 物体仍保持匀速下滑D. 仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑【答案】C【解析】【详解】设斜面倾角为，摩擦因数为质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，则有mgsin=mgcos即有sin=cos当加一竖直向上的匀强电场，电场强度
4、为E，且qEmg，此时物体合力应为：F=（mg-Eq）sin-（mg-Eq）cos=0所以物体仍保持匀速下滑A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；C.C项与上述分析结论相符，故C符合题意；D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意5.如图所示，带电小球A附近有用绝缘支架支撑着的金属导体B，当开关、断开时，导体B左端带有负电荷，右端带有正电荷。下列说法中正确的是（）A. 闭合开关，则导体B左端不再带有电荷B. 闭合开关，则导体B两端不再带有电荷C. 闭合开关，则导体B左端不再带有电荷D. 闭合开关，则导体B右端不再带有电荷【答案】D【解析】
5、【详解】当开关、断开时，因为静电感应，导体B左端带有负电荷，右端带有正电荷。当闭合任何开关时，导体就会与大地连接，会使大地的电子流入枕形导体；故闭合开关S1或者闭合开关S2，大地上的电子都会和右端的正电荷中和，使得导体B右端不再带有电荷，故D正确，ABC错误。故选D。6.如图所示，Oxy坐标系中，将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点，需克服静电力做功W；若从a点移至x轴上c点时，也需克服静电力做功W，那么关于此空间存在的静电场不可能的是（ ）A. 存在电场强度方向沿y轴负方向的匀强电场B. 存在电场强度方向沿y轴正方向的匀强电场C. 处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场D. 处于第I
6、V象限某一位置的负点电荷形成的电场【答案】B【解析】【详解】根据题意符合条件的电场应满足a点的电势高于b、c点的电势；b、c两点电势相等。A沿y轴负方向的匀强电场满足以上的条件，是可能的，故A不符题意；B沿x轴正方向的匀强电场因为，不满足以上的条件，故B符合题意；C处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场，当点电荷的位置在bc连线的中垂线上，且点电荷到a的距离小于到bc的距离时，满足以上的条件，故C不符题意；D处于第IV象限某一位置的负点电荷形成的电场，当点电荷的位置在bc连线的中垂线上时，满足以上的条件，故D不符题意。本题选不可能的故选B。7.电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功
7、率之比在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、由图可知、的值分别为A. 、B. 、C. 、D. 、【答案】D【解析】电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比 ,E为电源的总电压（即电动势），在UI图象中，纵轴截距表示电动势，根据图象可知、，则 ， ，所以A、B、C错误，D正确点晴：解决本题的关键知道电源的效率也等于外电压与电动势之比以及会从U-I图象中读出电动势和外电压8.如图所示，水平方向的匀强电场中，有一质量为m的带电小球，用长为l的细线悬于点O，当小球平衡时，细线和竖直方向的夹角
8、为，现给小球一个初速度，速度方向和细线垂直，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动，则圆周运动过程中速度的最小值为（ ）A. B. C. D. 0【答案】C【解析】以小球为研究对象，受重力与电场力，所以求出二力的合力： ，电场力为：FE=mgtan，由于小球恰好做圆周运动，所以圆周运动过程中速度的最小值处在重力和电场力合力的反方向上，且二力的合力提供向心力由牛顿第二定律得： ，小球的最小速度： ；故选C点睛：对小球受力分析，求出电场力与合力，由牛顿第二定律即可正确解题，此题可以把二力的合力视为等效场，求出等效重力加速度，在等效重力加速度的反方向上时，速度最小9.如图所示，一平行板电容器C，极板是水平
9、放置的，它与三个可变电阻.一个零刻度在中央的电流计和电源连成电路。现有一个质量为m的带电油滴悬浮在两极板间不动，则不断判断正确的是（ ）A. 增大，油滴上升B. 增大，油滴下落C. 增大，油滴上升D. 增大电容器极板间距离的过程中，电流计指针不动【答案】C【解析】【详解】A开始时油滴静止不动，说明电场力与重力平衡，当增大时，回路中电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知回路中总电流减小，而由图可知电容器两端电压等于R1和R2并联电路两端电压，由：可知电容器两端电压变小，再由：可知电场力减小，故油滴将下降，故A错误；BC当增大或时，回路中电阻增大，总电流减小，由闭合电路欧姆定律可知r、R0、R3的电压减
10、小，因为电源电动势不变，故R1和R2并联电路部分电压增加，由：可知电场力增大，故油滴将上升，故B错误，C正确；D增大电容器极板间距离的过程中，由：可知电容器电容减小，因为此过程中电容器两端电压不变，故Q减小，电容器放电，电流计指针转动，故D错误。故选C。10.如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中，。一个带电粒子只受静电力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知（）A. 粒子带负电B. 粒子的速度变大C. 粒子加速度变大D. 粒子的电势能变大【答案】AB【解析】【详解】A电场线的方向从高电势指向低电势，所以大概方向由右向左，而电场力指向凹侧，根据轨迹弯曲的方向知道方向大概向右，所
11、以该粒子带负电，故A正确；B由图可知粒子从A点运动到B点，电场力做正功，动能增大，则粒子速度增大，故B正确；C等势面越密的地方场强越强，可知A点的场强大于B点的场强，所以A点电荷所受电场力大于B点电荷所受电场力，根据牛顿第二定律知粒子在A点的加速度较大，从A点到B点过程中加速度减小，故C错误；D从A点到B点电场力做正功，电势能减小，故D错误。故选AB。11.如图所示，正点电荷2Q、Q分别置于M、N两点，O点为MN连线的中点。点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，它们都关于O点对称。则正确是（）A. O点的电势高于c点的电势B. a、b两点的电场强度相同C. 电子在a点的电势能大于在b点
12、的电势能D. 将电子沿直线从c点移到d点，电场力对电子先做正功后做负功【答案】AD【解析】【详解】A同种电荷电场线是排斥状的，沿电场线方向电势逐渐降低，所以可知O点的电势高于c点的电势，故A正确；B设，则根据电场的叠加可知a点的电场强度为：b点的电场强度为：可见，故B错误；C因为M点电荷电荷量大于N点电荷量，若将电子从a点移动到b点，电场力总体而言做负功，电势能增加，所以电子在a点的电势能小于在b点的电势能，故C错误；D对两个电荷在中垂线上的场强进行叠加，在Oc段方向斜向右上，在Od段方向斜向右下，所以电子所受的电场力在Oc段斜向左下，在Od段斜向左上，电场力跟速度的方向先是锐角后是钝角，电场
13、力对电子先做正功后做负功，故D正确。故选AD。12.在如图所示的电路中，为可变电阻，最大值为。电源的电动势为，内阻。设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U。当的滑动触点由接近b端向接近a端移动时（ ）A. I先变小后变大，U一直变大B. I一直变小，U先增大后变小C. 电源总功率先减小后变大，输出效率一直变大D. 功率先减小后后变大，、和三电阻的总功率先增大后减小【答案】BD【解析】【详解】AB当的滑动触点由接近b端向接近a端移动时，电阻先变大，当移动到左边部分阻值为时，并联电路两支路电阻相等，此时并联电路电阻最大，此后继续移动电阻减小，故干路电流先减小后增大，由闭合电路欧姆定律有：U先增大
14、后变小；当U增大时，并联电路部分电压增大，干路电流减小，此时这条支路电阻减小，由：可知流过R3的电流增加，则由：可知流过R2的电流减小，即I变小； 当U减小时，并联电路部分电压减小，此时这条支路电阻增加，则由：可知流过的电流减小，所以I一直变小。故A错误，B正确；C由：可知因为干路电流先减小后增大，故电源总功率先减小后变大，电源的效率：电源电动势不变，U先增大后变小，故电源的效率先增大后变小，故C错误；D因为干路电流先减小后增大，故对于有：可知功率先减小后后变大；将看成内阻，则等效电源内阻为2.5R，当的滑动触点由接近b端向接近a端移动时，外电阻先增加后减小，最大值恰好等于2.5R，此时等效电
15、源输出功率最大，故由等效电源输出功率的特点可知、和三电阻的总功率先增大后减小；故D正确。故选BD。二、实验题13.在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们用电压表.电流表.开关.电压为4.5V的电源.额定电压为3.8V的小灯泡和标有“201.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路图（小灯泡的灯丝电阻约为10）。（1）请你按图甲的电路图，在图乙的实物电路中，用笔画线代替导线，将电流表正确连入电路_。（2）若电流表正确接入图乙电路，闭合开关前某同学发现电路有一处错误，这个错误是滑动变阻器将下面两个接线柱接入了电路。改正错误后，闭合开关，将变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大，则变阻器接入电路的接
16、线柱是_（选填“AD”或“BC”）。（3）测量过程中，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则此时电流是_A，小灯泡的额定功率为_。（运算结果保留三位有效数字）（4）实验中小灯泡功率的测量值比真实值_（填“偏大”或“偏小”）【答案】 (1). (2). BC (3). (4). (5). 偏大【解析】【详解】（1）1测量小灯泡的电功率实验中，电流表应串联接入电路，灯泡正常发时的电流约：所以电流表应使用量程，连接如图所示：（2）2将变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，故将滑动变阻器接入电路的接线柱是BC；（3）34电流表量程为
17、，分度值为，故由图可知电流为0.40A；则此时灯泡的额定功率：（4）5由于测量过程中电压表分流，造成电流表的示数测量值偏大，根据：可知小灯泡功率的测量值比真实值偏大。14.使用多用电表测量电阻时，将红、黑表笔分别插入_和_（分别选填“正”和“负”）插孔，选择相应的倍率后测量电阻前需要进行_，具体操作是红黑表笔_，调节欧姆调零旋钮使指针_（填“零偏转”、“半偏”和“满偏”）。多用电表的电阻有三个倍率，分别是1、10、100，用10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确在进行测量，应换到_档，换档后测量电阻前还需要进行的操作是_。【答案】 (1). 正 (2). 负 (
18、3). 欧姆调零 (4). 短接 (5). 满偏 (6). (7). 欧姆调零【解析】【详解】12根据多用电表构造可知红表笔插入正插孔，黑表笔插入负极孔；345在测量电阻前需要先进行欧姆调零，具体操作是红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针满偏。67用10档测量某电阻时，发现表头指针偏转角度很小说明选择的档位太小，故应该换到100档位，然后还需要重新进行欧姆调零。三、计算题15.利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E6 V，电源内阻r1 ，电阻R3 ，重物质量m0.10 kg，当将重物固定时，电压表的示数为5 V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数
19、为5.5 V，求重物匀速上升时的速度大小(不计摩擦，g取10 m/s2)【答案】1.5 m/s【解析】设电动机内阻为r当将重物固定时I1 ARr5 ，r2 当重物不固定时I0.5 AP出UI2.75 W，PRPrI2(Rr)1.25 W所以重物的功率PP出PRPrmgv，解得v1.5 m/s16.如图所示的电路中，电源电动势E=6.0V，其内阻可忽略不计电阻的阻值分别为，电容器的电容闭合开关S，待电流稳定后，用电压表测R1两端电压，其稳定值为1.50V（1）该电压表的内阻为多大？（2）由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多少？【答案】（1）4.8 k （2）2.3510-6 C【解析】【详解
20、】（1）设电压表的内阻为RV，测得R1两端电压为U1，R1与RV并联以后的总电阻为R，则有：由串联电路规律得：.（2）电压表接入前，电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压，R1两端的电压为UR，则：又E=UC+UR接入电压表后，电容器上的电压为：由于电压表的接入，电容器带电量增加了：联立以上各式可得： Q=2.3510-6 C17.如图所示电路中，、，b处接地，干路电流。（1）当S断开，d处电势为多少？（2）当S闭合，通过的电流，干路电流不变，则c点的电势为多少？通过的电流为多少？【答案】（1）；（2），。【解析】【详解】（1）当S断开时，由图可知R1和R4串联，串联电阻为，R2和R5串联，串
21、联电阻为，然后并联，总电阻为：k=2k根据欧姆定律可得ad间的电势差为：因为R2和R5串联且阻值相等，R5两端电势差为：b处接地故b处的电势为零，所以有：可得，即d处电势为-9V；（2）由题意可知当S闭合，通过的电流，则两端的电势差为：流过的电流为：两端的电势差为：设a点的电势为，则有：又因为b处的电势为零，故可得，即c点的电势为。所以：通过R3的电流为：所以流过R5的电流为：18.平面直角坐标系内存在一方向与坐标平面平行的匀强电场，O、A、B、C四点的坐标分别为O（0，0）、A（0，7cm）、B（4cm，4cm）、C（8cm，0），若，求该匀强电场的电场强度？【答案】100V/m，方向与x轴与度斜向右下方【解析】【详解】根据题意做出各点在坐标系中的位置如图所示：过B做y轴垂线交于D点，由题中数据可知AD=3cm，BD=4cm，所以：即；设AB连线与电场线方向夹角为，OC与电场线方向夹角为，由几何关系可知AB间的距离为：OC的距离为：根据电势差与电场强度的关系有：又根据几何关系有：联立可解得：E=100V/m，即方向与x轴正方向成度斜向右下方。
