2021-2022 学年新疆哈密一中高二（上）期末物理试卷 1. 下列说法正确的是 () A. 法拉第得出了两个点电荷之间的作用力与电荷量成正比，与距离的平方成反比 B. 电容的单位是法拉，用 F 表示，它是一个基本单位 C. 富兰克林提出了用电场线来形象描述电场 D. 元电荷 e 的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的 2. 真空中两个点电荷之间的相互作用力是 F，如果保持电荷之间的距离不变，将其 中一个电荷的电荷量变为原来的 3 倍，则此时相互作用力变为 () A. 4F 3. B. 3F C. F 3 D. 9F 如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中 M 点以相同速度垂直于电场线方向飞出 a、b 两个带电粒子， 仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则 () A. a 一定带正电，b 一定带负电 B. a 的速度将减小，b 的速度将增加 C. a 的加速度将减小，b 的加速度将增加 D. 两个粒子的动能，一个增加一个减小 4. 如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。 已知 a、b、c 三点的电场强度大小分别为 Ea 、 Eb 、 Ec ， 电势分别为 φ a 、 φb 、 φc 。则 ( ) 5. A. Ea < E b ， φb =φ c B. E a > E b ， φ a > φb C. E a > E b ， φ a< φb D. Ea =Ec ， φb =φ c 如图所示，匀强电场的电场强度大小为 E，A、B 两点的距离 为 d，A、B 两点的连线与电场线的夹角为 θ ，若取 A 点的 电势为零，则 B 点的电势为 () A. 6. E d cos θ B. − E d cos θ C. E d sinθ D. − E d sin θ 如图所示，是一个由电池、电阻 R、电键 S 与平行板电容 器组成的串联电路，电键 S 闭合，一带电液滴悬在两板间 P 点不动，下列说法正确的是 () A. 带电液滴可能带正电 B. 增大两极板距离的过程中，电阻 R 中有从 a 到 b 的电流，电容器中负电荷从 B 到A C. 断开 S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降 D. 断开 S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动 7. 一个电源的电动势为 1.5 V ，内阻为 0.5 Ω ，当它两端接 1 Ω 外电阻时， 则闭合回路中的电流是 () A. 3 A 8. 9. B. 2 A C. 1.5 A D. l A 在下列四幅图中，正确标明了带负电的粒子所受洛伦兹力 f 方向的是 () A. B. C. D. 关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是 () F A. 电场强度的定义式 E= q 适用于任何电场 B. 由真空中点电荷的电场强度公式 E= kQ 知，当 r →0 时，其电场强度趋 r2 近于无限大 F C. 由公式 B= I L 知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁 场 D. 沿着电场线的方向电势逐渐降低 10. 如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知下列说法正 确的是 () A. 导体的电阻是 25 Ω B. 导体的电阻是 0.04 Ω C. 当导体两端的电压是 10V 时，通过导体的电流是 0.4 A D. 当通过导体的电流是 0.1 A 时，导体两端的电压是 0.0004 V 11. 如图所示的电路中，电源电动势为 E，内阻为 r . 如果将滑 ¿ 动变阻器的滑片向 b 端滑动，则灯泡 L、电流表 A ¿ 均未超 过限度 ¿ 的变化正确的是 () A. 电流表 A 示数变小 B. 电流表 A 示数变大 C. 灯泡 L 变亮 D. 灯泡 L 变暗 12. 如图所示，虚线 a、b 和 c 是某静电场中的三个等势 面，它们的电势分别为 φ a ， φb 和 φc ，一带 正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线 KLMN 所 示．由图可知 () A. 粒子从 K 到 L 的过程中，电场力做负功 B. 粒子从 L 到 M 的过程中，电场力做负功 C. 粒子从 K 到 L 的过程中，电势能增加 D. 粒子从 L 到 M 的过程中，动能减少 在“描绘小灯泡的伏安特性曲 13. 线”的实验中，除有一标有“ 3 V 1.8 W ”的小灯泡、电源、导线和开关外，还有： 电流表 0 ∼0.6 A , 0 ∼3 V , 内阻约为 0.1 Ω¿ 、电压表 内阻约为 A¿ V¿ 4 k Ω¿ 、滑动变阻器 R(0 ∼10 Ω , 2 A) 。实验要求保证器材的安全，灯泡 两端的电压能从 0 连续调节，测量结果尽量准确。 (1) 为尽可能地减小误差，实验中采用电流表______ ¿¿ 选填“内接”或“外接” ¿ ，采用正确的方式测出的电阻值______ ¿¿ 选填“大于”“小于”或“等于” ¿ 电 阻的真实值。 (2) 在图 1 的方框中补充画出一个合理完整的电路图。 (3) 某同学根据电路图连接实物图时，并未连接完整，请用笔画线代替导线完 成实物图的连接。 (4 ) 根据实物图，开关 S 闭合之前，图 2 中滑动变阻器的滑片应该置于______ ¿ ¿ 选填“左端”“右端”或“中间” ¿ 。 14. (1) 当使用多用电表测量物理量时，多用电表表盘示数如图所示。若此时选择 开关对准 ×10 Ω 挡，则被测电阻的阻值为______ Ω 。若用多用电表测量另 ¿ 一个电阻的阻值发现指针偏转角度很大，则应该换用倍率更______ ¿ 填“高”或 “低” ¿ 的挡位。 (2) 为了测定一节旧干电池的电动势和内阻 ¿¿ 内阻偏大 ¿ ，配备的器材有： ¿ A.电流表 A ¿ 量程为 0.6 A ¿ ¿ B.电压表 V ¿ 量程为 1V，内阻为 1.2 k Ω¿ C.滑动变阻器 R1 (0 ∼10 Ω ,1 A ) D.电阻箱 R2 (0 ∼ 9999.9 Ω) 某实验小组设计了如图所示的电路。 ① 实验中将量程为 1V 电压表量程扩大为 2V，电阻箱 R2 的取值应为______ kΩ 。 ② 利用上述实验电路进行实验，测出多组改装后的电压表读数 U V 与对应的电 流表读数 I A ，利用 U V − I A 的图象如图所示。由图象可知，电源的电动势 E=¿ ______V，内 阻 r=¿ ______ Ω 。 15. 如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球 质量为 m，所带电荷量为 q。现加入水平向右的匀强 电场，平衡时绝缘绳与竖直方向的夹角为 θ ，当 地的重力加速度为 g，则： (1) 判断小球所带电荷的性质； (2) 求该匀强电场的电场强度大小。 16. 如图所示，在宽度为 L、电场强度为 E、足够长的匀强电场 中，有一质量为 m、电荷量为 q 的带正电的粒子，以初速度 v0 沿垂直电场的方向射入电场。不计粒子重力，求： (1) 粒子在电场中运动的时间 t； (2) 粒子离开电场时，沿电场方向偏移的距离 y。 17. 如图所示，两平行金属板间距为 d，电势差为 U，板 间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度 为 B 的匀强磁场。带电量为 +q 、质量为 m 的粒 子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出， 并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求： (1) 匀强电场的电场强度 E 的大小； (2) 粒子从电场射出时速度 v 的大小； (3) 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径 R。 答案和解析 1.【答案】D 【解析】解： A . 库仑发现了点电荷之间作用力的规律，故 A 错误； B.电容的单位为法拉，这是为了纪念法拉第这位伟大的物理学家，但是法拉不是基本 单位，故 B 错误； C.19 世纪 30 年代，法拉第提出了电场的观点，并提出了用电场线来形象描述电场；故 C 错误； D.元电荷 e 的数值最早是由美国物理学家密立根测出的，故 D 正确。 故选：D。 法拉第的主要贡献是发现了电磁感应现象，电容的单位是法拉，是复合单位；富兰克 林的主要贡献是提出了电荷守恒定律。 明确每个物理学家的主要事迹和贡献，掌握物理量的单位是物理学习的基础。 2.【答案】B 【解析】解：根据库仑定律，真空中两个静止点电荷间的库仑力大小： F=k Qq ； 2 r 若保持它们的距离不变，使其中一个电荷的电荷量变为原来的 3 倍，则两点电荷间的 库仑力大小： F ′=k Q ⋅3 q ； 2 r 故 F ′=3 F ； 故选：B。 由库仑定律可得出变化前后 F 的表达式，由表达式作比可得出变化后的静电力与 F 的 关系． 本题考查库仑定律的应用，注意变化前后两 F 的关系即可求解，属库仑定律的简单应 用． 3.【答案】C 【解析】解：A、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，由于电场线的方向 不知，所以粒子带电性质不定，故 A 错误； BD、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看速度与力 方向的夹角小于 90 ∘ ， 所以电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，故 B 错误，D 错误。 C、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以 a 受力减小， 加速度减小，b 受力增大，加速度增大，故 C 正确。 故选：C。 电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小． 物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧． 根据电场力做功来判断动能的变化． 加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题． 4.【答案】B 【解析】 【分析】 电场线的疏密表示电场强度的相对大小，沿着电场线方向电势是降低的，根据这两个 知识分析即可。 本题的关键要掌握电场线的两个物理意义：电场线的疏密表示场强的大小、顺着电场 线电势降低。 【解答】 由图示可知，a 处的电场线密，b 处的电场线稀疏，因此 a 点的电场强度大，b 点的场 强小，即 Ea > E b ； 沿着电场线的方向，电势逐渐降低，则 a 点的电势高于 c 点的电势，即 φ a> φc .b 、 c 两点在同一等势面上，电势相等， φb =φ c ，则 φ a> φb ，故 B 正确，ACD 错误。 故选 B。 5.【答案】B 【解析】解：A、B 两点沿电场线方向的距离为 d cos θ ，因为沿电场线方向电势逐 渐降低，所以 A、B 两点间的电压为 U A B=E d cos θ ，又 U A B=φ A −φ B ，由题 知 φ A =0 ，所以 φ B=− E d cos θ ，故 B 正确，ACD 错误。 故选：B。 根据电场强度与电势差的关系即可得到两点的