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2022-2022 学年北京市礼文中学高二〔上〕期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、此题共10小题,在每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的.〔每题4分,共40分〕 1.〔4分〕〔2022•海南〕真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F.如果保持这两个点电荷之间的距离不变,而将它们的电荷量都变为原来的4倍,那么它们之间静电力的大小变为〔 〕
A. B. C.16F D.4F
考点: 库仑定律.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 此题比较简单,直接利用库仑定律进行计算讨论即可. 解答:解:距离改变之前①
当电荷量都变为原来的3倍时②
联立①②可得:F′=16F,故 ABD 错误,C 正确. 应选 C.
点评: 库伦定律应用时涉及的物理量较多,因此理清各个物理量之间的关系,可以和万有引力定律进行类比学习.
2.〔4分〕〔2022•宿迁模拟〕真空中两个同性的点电荷q1、q2,它们相距较近,保持静止.释放q2且q2只在
q1的库仑力作用下运动,那么q2在运动过程中受到的库仑力〔 〕
A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小
考点: 库仑定律.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 此题比较简单,由题可知小球受斥力,距离越来越远,因此直接利用库仑定律公式即可求解. 解答:
解:带电相同的小球受斥力作用,因此距离越来越远,由于电量保持不变,根据 可知距离增
点评:
大,电场力将逐渐减小,故 BCD 错误,A 正确. 应选 A.
对于库仑定律公式 ,要明确其使用条件和各个物理量的含义.
3.〔4分〕〔2022•丰台区模拟〕将电量为q的点电荷放在电场中的A点,它受到的电场力为F,那么A点的电场强度的大小等于〔 〕
A. B. C.q D.F+q
考点: 电场强度.
分析: 此题考考察了电场强度的定义:电场中某处电荷所受的电场力 F 跟它所带的电荷量 q 的比值叫做该点的
电场强度.用公式表示为:
解答:解:由电场的定义可知,选项ACD是错误的.选项B是正确的. 应选 B.
点评: 电场强度是描述电场强弱和方向的矢量,反映的是电场本身的特性.与是否放入电荷和电荷的带电量多少无关.
4.〔4分〕〔2022春•曲阜市校级期末〕一个电量为q的正点电荷,在电场中从a点移到b点,电场力对该点电荷做功W.那么,a、b两点之间的电势差应等于〔 〕
A.qW B. C.W D.
考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;电势差. 专题: 计算题.
分析:该题考察了电势差的定义,直接由电势差的定义可判断出正确选项. 解答: 解:
电势差是电荷从电场中的一点移动到另一点时,电场力所做的功W与电荷的电量q的比,所以选项
D 正确,选项 ABC 错误. 应选 D.
点评:该题考察了电势差的定义,是电场力的功与电荷电量的比值,其公式为,两点间的电势差与电荷 的电量 q无关,就像电场强度一样,只与电场本身有关;其取决于两点在电场中的位置,与被移动的电荷无关,与零电势点的选取无关.
5.〔4分〕〔2022•永嘉县模拟〕电容的单位是〔〕
A.库仑 B.法拉 C.伏特 D.安培
考点: 电容.
专题: 电容器专题.
分析: 电容的单位是以科学家法拉命名的.
解答: 解:库伦是电量的单位,伏特是电压的单位,安培是电流的单位,法拉是电容的单位.故 A、C、D 错,
B 对 . 应选 B.
点评: 解决此题的关键是搞清楚各电学量的单位,不混淆.
6.〔4分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕如下列图是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法,Rx为待测电阻.如果考虑到仪表本身电阻对测量结果的影响,那么〔 〕
A. 读数大于Rx 两端的实际电压,读数大于通过Rx两端的实际电流B.读数大于Rx两端的实际电压,读数等于通过Rx两端的实际电流C.读数等于Rx两端的实际电压,读数大于通过Rx两端的实际电流
D. 读数等于Rx 两端的实际电压,读数等于通过Rx两端的实际电流
考点: 伏安法测电阻. 专题: 恒定电流专题.
分析: 根据电路结构,应用串并联电路特点分析答题.
解答: 解:由电路图可知,实验采用电流表内接法,电流表的测量值等于真实值,由于电流表的分压作用,电压表的示数大于待测电阻两端电压,故 ACD 错误,B 正确;
应选:B.
点评: 此题考查了伏安法测电阻电压与电流测量值间的关系,分析清楚电路结构即可正确解题.
7.〔4分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕测量电阻所用的电压表内阻5000Ω,电流表内阻为0.5Ω.今有一阻值约为10Ω的待测电阻Rx,为使其电阻的测量值更接近真实值,所采用的方法是〔 〕
A.先接入电压表测电压,再换接电流表测电流
B.先接入电流表测电流,再换接电压表测电压C.
同时接入电压表和电流表进行测量,接法如下列图
D.
同时接入电压表和电流表进行测量,接法如下列图
考点: 伏安法测电阻. 专题: 恒定电流专题.
分析: 根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法,然后答题.
解答:
解:由题意可知, = =20, = =500, > ,
应采用电流表外接法,实验电路图如下列图,
实验时应按电路图连接电路,然后测出电压与电流,由欧姆定律求出电阻阻值,故 C 正确; 应选:C.
点评: 此题考查了伏安法测电阻实验电路的选择,当电压表内阻远大于待测电阻阻值时,应采用电流表外接法
8.〔4分〕〔2022秋•肥西县校级期末〕如图为某电场中的一条电场线,a、b为该电场线上的两点,那么以下判断中正确的选项是〔 〕
A.a 点的场强一定比 b 点的场强大
B.b 点的场强可能比 a 点的场强小C.负电荷在 a 点受到的电场力方向向左D.正电荷在运动中通过 b 点时,其运动方向一定沿 ba 方向
考点: 电场强度.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 该电场线为一点电荷形成的一条电场线,因不知是正点电荷还是负点电荷,所以无法判断 a、b 两点的场强大小以及电场力大小.正电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相同,负电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相反.
解答: 解:A、因不知是正点电荷还是负点电荷产生的电场线,所以无法判断 a、b 两点的场强大小以及电场力大 小 . 故 A 错 误 ; B、因不知是正点电荷还是负点电荷产生的电场线,所以无法判断 a、b 两点的场强大小以及电场力大小.所以 b 点的场强可能比 a 点的场强小,故 B 正确;
C、负电荷在 a 点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相反,而该点的电场强度方向即为该点的切线方向,所以负电荷在 a 点受到的电场力方向向右,故 C 错误; D、正电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相同,负电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相反.所以正电荷在运动中通过 b 点时,电场力方向一定向左.而运动方向并一定沿 ba 方向,还受到初速度方向的限制.故 D 错误.
应选:B.
点评: 解决此题的关键掌握电场线的特点,电场线的疏密可表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示场强的方向
9.〔4分〕〔2022秋•肥西县校级期末〕以下关于电流的说法中,不正确的选项是〔〕
A.习惯上规定正电荷定向移动得方向为电流得方向B.国际单位制中,电流的单位是安培,简称安
C.电流既有大小又有方向,所以电流是矢量
D.
由 可知,电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多
考点: 电流、电压概念. 专题: 恒定电流专题.
分析: 电荷的定向移动形成电流,习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.国际单位制中,电流的单
位是安培,简称安.电流既有大小又有方向,但电流不是矢量.可知,电流越大,单位时间内通 过导体横截面的电荷量就越多.
解答: 解:
A、电荷的定向移动形成电流,物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.故 A 正确;
B、国际单位制中,电流的单位是安培,简称安.故 B 正确;
C、电流既有大小又有方向,但电流不是矢量,是标量,因为电流的运算遵守代数加减法那么,不是平行四边形定那么.故 C 错误;
D、可知,电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量,所以电流越大,单位时间内通 过导体横截面的电荷量就越多.故 D正确.
此题选错误的,应选:C.
点评: 电流的方向表示电流的流向,与力、位移等方向不同,矢量的运算遵守平行四边形定那么,而标量运算遵守代数法那么.
10.〔4分〕〔2022•江苏校级模拟〕在电场中的某点放入电荷量为﹣q的试探电荷时,测得该点的电场强度为E;假设在该点放入电荷量为+2q的试探电荷,其它条件不变,此时测得该点的电场强度为〔 〕
A.大小为2E,方向和E相反 B.大小为E,方向和E相同
C.大小为2E,方向和E 相同 D.大小为E,方向和E相反
考点: 电场强度.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 电场强度是由电场本身决定,与试探电荷无关,故放入电荷量为﹣q 的试探电荷时的电场强度与放入电荷量为+2q 的试探电荷时的电场强度相同.
解答: 解:电场强度是描述电场强弱的物理量,是试探电荷所受的电场力 F 与试探电荷所带的电荷量 q 的比值是由电场本身决定,故与试探电荷的有无,电性,电量的大小无关.
故在该点放入电荷量为﹣q的试探电荷时电场强度为E,改放电荷量为+2q的试探电荷时电场强度仍为E
故 B 正确. 应选:B.
点评: 电场强度是由电场本身决定,与试探电荷无关.
二、此题共4小题,在每题给出的四个选项中,有两个选项是符合题意的.〔每题5分,共20分.每题
全选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,只要有选错的该小题不得分〕
11.〔5分〕〔2022•湖南校级模拟〕如图是电场中某区域的电场线分布图,P点是电场中的一点,那么〔〕
A.P点的电场强度方向向左
B.P点的电场强度方向向右
C.正点电荷在 P点所受的电场力的方向向左
D.负点电荷在 P点所受的电场力的方向向右
考点: 电场线;电场强度.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 电场线的方向就是电场强度的方向,正电荷所受电场力的方向与该点场强的方向相同,负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反.
解答: 解:电场线的方向就是电场强度的方向,故 P 点电场强度方向向右.故 A 错误 B 正确.
正电荷所受电场力的方向就是该点场强的方向,故正电荷在 P点所受电场力向右.故 C错误. 负电荷所受电场力的方向与场强的方向相反,故负电荷在 P点所受电场力向左.故 D错误. 应选 B.
点评: 把握了电场线的特点即可顺利解决此题.
12.〔5分〕〔2022秋•齐齐哈尔校级期末〕如图是某区域的电场线图.A、B是电场中的两个点,EA和EB分别表示 A、B 两点电场强度的大小,FA、FB 分别表示同一个点电荷在 A、B 两点所受到的电场力的大小.下面说法中正确的选项是〔〕
A.EA>EB B.EA<EB C.FA>FB D.FA<FB
考点: 电场线;电场强度.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 电场线是从正电荷或者无穷远发出,到负电荷或无穷远处为止,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.
解答: 解:A、根据图象很容的发现,在电场的 A 点的电场线较密,所以,在 A 点的电场的强度要比 B 点的电场的强度大,即 EA>EB,所以 A正确,B错误; C、由于 EA>EB,并且是同一个电荷,电荷的电荷量大小相同,由 F=qE 可知,电荷在 A 点时受到的电场力要在 B 点时受到的电场力大,即 FA>FB,所以 C 正确,D 错误;
应选 AC.
点评: 此题就是考查学生根底知识的掌握,加强根底知识的学习,掌握住电场线的特点,即可解决此题.
13.〔5分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕如图是电场中某区域的电场线分图,a、b是电场中的两点.这两点相比,有〔 〕
A.b点的场强较大 B.a点的场强较大
C.b点的电势较大 D.a点的电势较大
考点: 电场线. 专题: 常规题型.
分析: 电场线的疏密表示场强的大小,沿着电场方向电势逐渐降低,据此即可解答.
解答: 解:A、电场线的疏密表示场强的大小,所以 b 点的场强较大,故 A 正确,B 错误;
C、沿着电场方向电势逐渐降低,所以 b 点的电势较大,故 C 正确,D 错误; 应选:AC.
点评: 此题考查对电场线物理意义的理解,关键掌握电场线的特点,电场线的疏密可表示电场强度的强弱,沿着电场方向电势逐渐降低.
14.〔5分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕关于电动势,以下说法中正确的选项是〔〕
A.在电源内部,由负极到正极的方向为电动势的方向
B.在闭合电路中,电动势的方向与内电路中电流的方向相同
C.电动势的方向是电源内部电势升高的方向
D.电动势是矢量
考点: 电源的电动势和内阻. 专题: 恒定电流专题.
分析: 电源的内部,电动势方向与电流方向相同.在电源的内部,电流方向从负极到正极.在闭合电路中电源正极的电势最高,负极电势最低.电动势是标量.
解答: 解:A、B 在闭合电路中,电动势的方向与电流方向相同,即从电源的负极到正极.故 AB 正确.
C、在闭合电路中电源正极的电势最高,负极电势最低,电动势的方向从电源的负极到正极,所以电动势的方向是电源内部电势升高的方向.故 C 正确.
D、电动势是标量,因为电动势的运算遵守代数法那么.故 D 错误. 应选 ABC
点评: 此题考查对电动势的方向的理解,要注意电动势与电流相似,都是标量,都遵守代数加减法那么进行运算三、填空题〔每题 4 分,共 16 分〕
15.〔4分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕在一条通有恒定电流的导线中,电流强度是I.如果每个电子的电量用e表示,那么,在时间t内通过该导线某一横截面的电荷量是It ,自由电子数等于.
考点: 电流、电压概念. 专题: 恒定电流专题.
分析: 电流的多少和通电时间,根据公式 Q=It求出电荷,再由 Q=ne求出电子数目. 解答:解:据得:Q=It
所以自由电子的个数为
故答案为.
点评: 此题考查电荷量的计算,关键是公式及其变形的灵活运用.
16.〔4分〕〔2022•湖南模拟〕用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时,得到了它们的I﹣U关系图线,如下列图.由图线可知,在实验过程中,阻值保持不变的电阻是 乙 .阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是丙〔选填:甲、乙、丙〕.
考点: 伏安法测电阻. 专题: 实验题.
分析: 伏安特性曲线中,斜率为电阻的倒数;由伏安特性曲线可判断电阻的变化趋势.
解答: 解:伏安特性曲线中,斜率为电阻的倒数,故斜率不变那么电阻不变,即为定值电阻;斜率变小那么阻值变大,反之电阻变小.由图得,乙为定值电阻,丙阻值变大,
故答案为:乙,丙.
点评: 明确伏安特性曲线的意义,由图线可得电阻的变化趋势和某电压下的电阻值.
17.〔4分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕在某一电场中的P点放入一个带电荷量为q=2×10﹣4C的正电荷,所受电场力大小为F=8N,方向水平向左.那么P点的电场强度E= 4×104 N/C,方向 水平向左 .
考点: 电场强度.
专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 试探电荷所受电场力和电荷量,由场强的定义式求解 P 的电场强度的大小.场强方向与负电荷所受电场力方向相反.
解答:解:P点的电场强N/C
场强方向与正电荷所受电场力方向相同,即水平向左. 故答案为:4×104、水平向左.
点评: 电场强度是反映电场本身的性质的物理量,采用比值定义法进行定义.
18.〔4分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕有四个金属导体,它们的伏安特性曲线如下列图,电阻最大的导体是
d 〔选填“a、b、c、d〞〕
考点: 欧姆定律.
专题: 恒定电流专题.
分析: 由欧姆定律可得,U﹣I 图象中图象的斜率表示导线的电阻,比较斜率的大小可得出电阻的大小关系. 解答: 解:由图象可知,d 图象的斜率最大,故 d 电阻的阻值最大;
故答案为:d.
点评: 此题考查欧姆定律的应用,要注意 U﹣I 图象中图象的斜率表示电阻的阻值.
二、论述、计算题〔共 24 分〕解题要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案.有数值计算的题, 答案必须明确写出数值和单位.
19.〔8分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕一个带电量为e,初速度为0,质量为m的电子,经过一个电势差为
U 的加速电场加速后,求电子的速度是多少
考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用. 专题: 带电粒子在电场中的运动专题.
分析: 带电粒子在电场中加速,电场力做功为 eU,由动能定理可求得电子的速度. 解答: 解:对于加速过程,由动能定理得:
eU=
解得
答:电子的速度.
点评: 对于电场中加速问题,运用动能定理求速度是常用的方法,不管是匀强电场还是非匀强电场,动能定理都可以用.
20.〔8分〕〔2022•北京学业考试〕在如下列图的电场中,一电荷量q=+1.0×10﹣8C的点电荷在电场中的A点所受电场力 F=2.0×10﹣4N.求:
〔1〕A 点的电场强度 E 的大小;
〔2〕请在图中画出该点电荷所受电场力 F 的方向.
考点: 电场强度;电场线.
专题: 计算题;电场力与电势的性质专题.
分析:〔1〕根据电场强度的定义式 ,可以直接求解.
解答:
〔2〕在电场中某点电场强度的方向沿该点电场线的切线方向,正电荷受力方向和电场方向一致,负电荷受力方向和电场方向相反.
解:〔1〕A点电场强度的大小N/C=2.0×104N/C
〔2〕根据正电荷受力方向和电场方向一致可得:点电荷在 A 点所受电场力的方向如右图所示答:〔1〕E=2.0×104N/C
〔2〕受力方向如右图所示.
点评: 此题考察了电场强度以及电场线的根底知识,要熟练掌握.
21.〔8分〕〔2022秋•石景山区校级期中〕在电场中把电量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点,电场力做功 1.5×10﹣7J,求 A、B 两点间电势差.
考点: 电势差;电势差与电场强度的关系. 专题: 电场力与电势的性质专题.
分析: 根据电势差公式 U= 求解 a、b 两点的电势差.
解答:
解:解:A、B两点的电势差: =
答:A、B 两点间电势差为 75V
点评: 电势差是反映电场本身的能的性质的物理量,根据电势差公式 U= 求解时要代入正负号
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