2021-2022学年浙江省金华市江南中学高二上学期11月期中物理试题含解析

金华市江南中学高二年级物理学科11月期中考试试卷

一、单项选择题（共18题，每题3分，共54分）

1. 下列说法不正确的是

A. 电荷只有两种，即正电荷和负电荷

B. 所有带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍

C. 电荷守恒定律在各种变化中都成立

D. 摩擦时失去电子的物体带负电

【答案】D

【解析】

【分析】自然界只存在两种电荷，一种是正电荷，一种是负电荷．掌握电荷之间的相互作用．知道电荷的多少叫做 电量，单位是库仑，符号是C，知道元电荷的定义与大小．

【详解】电荷只有两种，即正电荷和负电荷．故A正确；所有带电体的带电量都是电荷量e=1.6×10-19C的整数倍，电荷量e称为元电荷．故B正确；电荷守恒定律在各种变化中都成立．故C正确；电子带负电．摩擦起电时失去电子的物体带正电．故D错误．本题选择错误的，故选D．

【点睛】本题考查了自然界中的两种电荷和电荷间的作用与元电荷的定义与大小．

2. 关于库仑定律，下列说法正确的是（　　）

A. 库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体

B. 根据，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大

C. 带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍

D. 库仑定律的适用条件是：在真空中和静止的点电荷

【答案】D

【解析】

【详解】A．如果带电体的形状、大小以及电荷分布对所研究问题的影响可以忽略不计，则可将它看做点电荷，故A错误；

B．两个带电体间的距离趋近于零时，带电体已经不能看成点电荷了，不再适用，故B错误；

C．根据牛顿第三定律得，B受到的静电力和A受到的静电力大小相等，故C错误；

D．库仑定律的适用条件是：真空和静止点电荷，故D正确。

故选D。

3. 在如图所示的各电场中，a、b两点的电场强度相同的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

分析】

【详解】AB．A图和B图中的ab两点的电场的方向不同，场强大小相等，所以两点的电场强度不相同。故AB错误；

C．C图中的ab两点，b点的电场线比较密，所以b点的场强大。故C错误；

D．D图中的两点所在的电场为匀强电场，两点的电场强度大小相等，方向相同，场强相同，故D正确；

故选D。

【点睛】

4. 据新闻媒体报道：2018年8月31日下午，武汉工程职业技术学院一名大二学生骆某被雷击倒地，不幸身亡。这一事件告诫我们，防雷十分重要。在野外遇到电闪雷鸣时，应当（　　）

A. 躲进小山洞 B. 躲大树下

C. 撑着钢柄雨伞 D. 站在避雷针旁边

【答案】A

【解析】

【分析】野外遇到电闪雷鸣时，由于有很高的电压，容易使空气电离从而导电，所以可以伏在地表，或躲在小山洞，应尽量避免躲在高楼或大树下。应该尽量减低身体高度，即蹲下身子，抱住头部，要是开车躲在车里面最最安全。

【详解】A．野外遇到电闪雷鸣时，由于有很高的电压，容易使空气电离从而导电，电流通过人体就会对人体造成伤害，甚至使人死亡，所以进入山洞是安全的，故A正确；

B．物体越高越容易与雷电接触，故不能躲在大树下，B错误；

C．钢柄是导体，故易导电，对人体不安全，C错误；

D．避雷针也是导体，且电流通过避雷针导入地下，所以靠近避雷针近也会对人体有危险，D错误。

故选A。

5. 电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B、C是电场中的三点，则判断正确的（　　）

A. A点电势最大 B. B点电势最大

C. C点电势最大 D. 电势一样大

【答案】A

【解析】

【详解】根据沿电场线方向电势降低可知

故选A。

6. 图中水平虚线表示某电场的一组互相平行的等势面，各等势面的电势值如图所示，则（　　）

A. 在B处的场强方向是竖直向下的

B. A、B两处场强EA和EB相比是EB＞EA

C. 1C的正电荷从B到A，电场力做正功2J

D. 负电荷从A移到B时电场力做负功

【答案】C

【解析】

【详解】试题分析：根据电场线与等势面垂直，且由电势高处指向电势低处，可知电场线方向应竖直向上，则B处的场强方向是竖直向上，故A错误．图中等差等势面疏密均匀，则电场线疏密也均匀，说明此电场是匀强电场，场强处处相同，故B错误．根据电场力做功公式W=qU得：1C的正电荷从B到A，电场力做功为WBA=qUBA=1C×（3V-1V）=2J，故C正确；1C的负电荷从A移到B时电场力做功为WAB=qUAB=（-1C）×（1V-3V）=2J，即电场力做功2J，选项D错误；故选C．

考点：等势面；电场力的功

【名师点睛】对于电场线和等势面之间的关系要掌握牢固，本题也可以作出电场线，再进行判断；同时记住求解电场力做功的公式，理解各个物理量的意义．

7. 电容器的电容受哪些条件影响（　　）

A 电容器两端电压 B. 电容器所带电荷量

C. 电容器两极板间的距离 D. 电容器有没有充电

【答案】C

【解析】

【详解】由电容器的决定式

知电容受电容器两极板间的距离、极板间的正对面积以及极板间的介质的影响，与电容器两端电压、电容器所带电荷量以及电容器有没有充电无关，故C正确，ABD错误。

故选C。

8. 某金属导体内，若在2s内有3.2C的电子定向通过某横截面，则电流大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】根据电流的定义式可知，电流大小为

故选C。

9. 在如图所示的电路中，电阻R＝2.0Ω，电源的电动势E＝3.0V，内电阻r＝1.0Ω，闭合开关S后，流过电阻R的电流为（　　）

A. 1.0A B. 1.5A C. 2.0A D. 3.0A

【答案】A

【解析】

【详解】根据闭合电路的欧姆定律可得

故选A。

10. 如图所示是双量程电压表的电路图，已知电流表满偏电流Ig=1mA，电阻R1=4.5kΩ，R2=20kΩ，当使用a、b两个端点时，量程为0~5V，则使用a、c两个端点时的量程是（  ）

A. 0~10V B. 0~15V

C. 0~20V D. 0~25V

【答案】D

【解析】

【详解】根据串联电路规律

故D正确，ABC错误。

故选择D选项。

11. 下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的是（　　）

A. 电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多

B. 适用于任何电路，而只适用于纯电阻电路

C. 在非纯电阻电路中，

D. 焦耳热适用于任何电路

【答案】A

【解析】

【详解】A．电功率越大，表示电流做功越快，但是电路中产生的焦耳热量的多少还与做功的时间的长短和是否是纯电阻电路有关， A错误；

B．适用于任何电路，而只适用于纯电阻电路，B正确；

C．在非纯电阻电路中，总功率大于热功率，，C正确；

D．焦耳热适用于任何电路，D正确；

本题选择错误的，故选A。

12. 在如图所示的电路中，电阻R=2.0Ω电源的电动势3.0V，内电阻r=1.0Ω不 计电流表的内阻，闭合开关S后，路端电压为 （    ）

A. 3. 0V B. 1.5V C. 2.0V D. 1.0V

【答案】C

【解析】

【详解】电路的总电流

路端电压

U=IR=2.0V

故选C。

13. 关于能量和能源，下列说法中正确是   (         )

A. 能量在转化和转移过程中，其总量有可能增加

B. 能量在转化和转移过程中，其总量会不断减少

C. 能量在转化和转移过程中总量保持不变，故节约能源没有必要

D. 能量的转化和转移具有方向性．且现有可利用的能源有限，故必须节约能源

【答案】D

【解析】

【详解】能量在转化和转移过程中，总量是守恒的，故选项A、B错误；能量在转化和转移过程中总量保持不变，但我们要注意节约能源，选项C错误，D正确．

思路分析：能量在转化和转移过程中，总量是守恒的，能量在转化和转移过程中总量保持不变，但我们要注意节约能源，

试题点评：本题考查了对能量守恒定律得理解以及培养节能意识

14. 下面每张图中，最里边的小圆表示一根通电直导线的截面，标出了导线中电流的方向，周围的同心圆表示通电直导线磁场的磁感线。其中能比较正确地反映磁场情况的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】根据右手螺旋定则，垂直纸面向里的电流产生顺时针方向的磁场，垂直纸面向外的电流产生逆时针方向的磁场；离导线越近，磁场越强，磁感线越密。

故选C。

15. 下列说法正确的是（　　）

A. 磁感应强度和磁通量都是矢量

B. 磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量一定越大

C. 由可知，某处磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受安培力成反比

D. 一小段通电直导线在磁场中某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度不一定为零

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．磁感应强度是矢量，磁通量是标量，故A错误；

B．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量不一定大，还与磁感应强度和面积夹角有关，故B错误；

C．由可知，这是比值定义，磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受安培力无关，故C错误；

D．一小段通电直导线在磁场中某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度不一定为零，可能两者相互平行，故D正确。

故选D。

16. 图中能产生感应电流的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】A . 由于线圈未闭合，所以不能产生感应电流，故A错误；

B．在线圈转动过程中，线圈中的磁通量发生变化，则线圈中会产生感应电流，故B正确；

CD．线圈向右运动过程中，线圈中磁通量未发生变化，不会产生感应电流，故CD错误。

故选B。

17. 用实验证实电磁波存在的物理学家是（　　）

A. 赫兹 B. 麦克斯韦 C. 法拉第 D. 牛顿

【答案】A

【解析】

【详解】用实验证实电磁波存在的物理学家是赫兹，故A正确，BCD错误。

故选A。

18. 已知某单色光的波长为λ，在真空中的光速为c，普朗克常量为h，则该单色光的能量子为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】1个光子的能量

其中为光子的频率，而光速

故一个光子的能量

故选A。

二、实验题（本大题共2小题，共9+9=18.0分）

19. 现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。

(1)由图读得圆柱体的直径为__________mm，长度为________cm；

(2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ＝________。

【答案】    ①. 1.845（1.842~1.846均可）    ②. 2.060    ③.

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1]由图读得圆柱体的直径为1.5mm+0.01mm×34.5=1.845mm，由于误差（1.842~1.846均可）

[2]长度为2cm+0.05mm×12=2.060cm；

(2)[3]若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，则电阻

根据电阻定律

则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为

20. 用图所示的多用电表测量一个阻值约为的电阻，测量步骤如下：

（1）调节指针定位螺丝，使多用电表指针指着________（左边、右边）的零刻度线。

（2）将选择开关旋转到“”挡的________（×1、×10、×100）位置。

（3）将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准________。

（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，读出数值______。

（5）测量完毕，将选择开关旋转到位置。

【答案】    ①. 左边    ②. ×1    ③. 欧姆零点    ④. 19.0

【解析】

【详解】（1）[1]调节指针定位螺丝，使电表指针停在左测“0”刻线。

（2）[2]待测电阻阻值阻值约为，将选择开关旋转到“”挡的×1位置。

（3）[3]将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0”刻线，即右测“0”刻线（欧姆零点）。

（4）[4]将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图所示，该电阻的阻值为

三、计算题（本大题共3小题，共28．0分）

21. 在某匀强磁场中，长的通电直导线垂直该磁场方向放置，当通过导线的电流时，它受到的磁场力大小。

（1）求该处的磁感应强度大小；

（2）若通电直导线的长度不变，通过导线的电流增大为，垂直放在该磁场的另一处，求此时该处的磁感应强度大小。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【分析】

【详解】解：（1）由磁感应强度的定义有

解得

.

（2）磁感应强度由磁场本身决定，与通电直导线的长度以及导线中通过的电流无关，有

22. 如图所示,一带电量为小球用绝缘绳悬挂,匀强电场方向水平向右.小球的重力为偏离竖直方向的夹角为求:

(1)带电小球的电性是(正或负).

(2)求出小球受到的电场力的大小.

(3)求电场强度

【答案】(1)小球带正电；(2)F=；(3)

【解析】

【详解】（1）小球处于匀强电场，在电场力qE、拉力FT与重力G处于平衡状态，如图，电场力方向应水平向右，与电场强度方向相同，所以小球带正电. 

（2）设小球所受电场力为F，由受力分析可知：   
（3）由，解得：

23. 如图所示，在电场强度E=1.0×104N/C的匀强电场中，同一条电场线上A、两点之间的距离d=0.20m。将电荷量 的点电荷放在电场中的A点。

（1）计算电场力的大小；

（2）若将该点电荷从A点移到点，求在此过程中点电荷所受电场力做的功；

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】根据公式，可得电场力的大小为

（2）电荷从A到B过程中，电场力做功为