2022~2023年高二上册期中考试物理题带答案和解析(陕西省宝鸡市金台区)

选择题
下列物理量中与试探电荷有关的是（）
A. 电场强度E
B. 电势φ
C. 电势差UAB
D. 电场力F
【答案】D
【解析】试题分析：电场强度是描述电场的力的性质的物理量，由定义式可知，E与检验电荷无关，故A错误．电势描述电场的能的性质的物理量，由定义式可知，φ与检验电荷无关，故B错误．电势差UAB是电场中两点的电势之差，由电场本身决定的物理量，与检验电荷无关，选项C错误；由电场力F=qE，可知，电场力既与电场E有关，也与检验电荷q有关．故D正确．故选D。

选择题
使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列表示验电器上感应电荷分布情况的各图中，正确的是（）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】把带电金属球移近不带电的验电器，根据静电感应现象的规律可知，若金属球带正电荷，则将导体上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电荷，箔片带正电荷；若金属球带负电荷，则将导体上的自由电子排斥到远端，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷，选项B正确。

选择题
用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素，如图所示，平行板电容器的极板A与一静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计的指针变化，作出平行板电容器的电容变小的结论，其依据是
A. 两极板间的电压不变，静电计指针张角变大
B. 两极板间的电压不变，静电计指针张角变小
C. 极板上的电量几乎不变，静电计指针张角变小
D. 极板上的电量几何不变，静电计指针张角变大
【答案】D
【解析】
A极板与静电计相连，所带电荷电量几乎不变，B板与A板带等量异种电荷，电量也几乎不变，故电容器的电量Q几乎不变．将极板B 稍向上移动一点，极板正对面积减小，电容减小，由公式
知板间电压变大，则静电计指针的偏角θ变大，故A、B、C错误，D 正确．
选择题
如图所示，一圆环上均匀分布着负电荷，x轴垂直于环面且过圆心O．下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )
A. O点的电场强度为零，电势最高
B. O点的电场强度为零，电势最低
C. 从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高
D. 从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低
【答案】B
【解析】
圆环上均匀分布着负电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在O点产生的场强抵消，合场强为零．圆环上各电荷产生的电场强度在x轴有向右的分量，根据电场的叠加原理可知，x轴上电场强度方向向左，根据顺着电场线方向电势降低，可知在x轴上O点的电势最低，故A 错误，B正确；O点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从O点沿x轴正方向，场强应先增大后减小．x轴上电场强度方向向左，电势升高，故C D错误．故选B．
选择题
一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的面积是，电阻是，把它拉制成横截面的面积为的均匀细丝后，它的电阻变为（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据电阻决定式，体积不变，横截面积变为原来的十分之一，则长度变为原来的十倍，电阻变为原来的一百倍，故选C．
选择题
老师为了让学生对学过的公式的适用条件引起重视，特别命制了一道关于公式适用条件的选择题。

下面关于电场强度的三个公式①、
②、③的说法中错误的是（）
A. ①式对任何电场都适用
B. 三个公式适用的范围不同
C. 适用于点电荷电场的只有②式，适用于匀强电场的只有③式
D. 在国际单位制中三个公式所得出的电场强度单位都是相同的
【答案】C
【解析】
场强的定义式适用于任何电场；仅适用于计算真空中点电荷周围某点的电场强度；仅适用于匀强电场，故AB正确，C错误；根据三个公式得到的电场强度是相同的，故D正确。

本题选错误的，故选C。

选择题
如图所示，水平放置的平行板电容器M、N通过导线与一电源相连．在电容器的两极板间有一带电的小球P处于静止悬浮状态．现将电容器两板间的距离减小，则（）
A. 电容变大，小球向上运动
B. 电容变大，小球向下运动
C. 电容变小，小球保持静止
D. 电容变小，小球向下运动
【答案】D
【解析】
试题因质点处于静止状态，则有Eq=mg，且电场力向上；又由决定式：可知，当d增大时，C减小；电容器与电池相连，所以电容器两板间的电势差不变，因d增大，由可知，极板间的场强减小，故电场力小于重力；故质点将向下运动；故D正确。

选择题
如图所示,在空间水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定的初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平, A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,由此可见,下列说法正确的是( )
A. 电场力为2mg
B. 小球带正电
C. 小球从A到B与从B到C的运动时间相等
D. 小球从A到B与从B到C的速度变化量相等
【答案】D
【解析】
试题分析：小球先做平抛运动，进入电场中做匀变速曲线运动，其逆过程是类平抛运动．两个过程都运用的分解法研究，水平方向都做匀速直线运动，根据位移公式，可分析时间关系；再研究竖直方向，由牛顿第二定律和运动学位移公式结合列式，求解电场力的大小．根据研究速度变化量的关系．
由于轨迹向上弯曲，加速度方向必定向上，合力向上，说明电场力方向向上，所以小球带负电，故B错误；带电小球从A到C，设在进入电场前后两个运动过程水平分位移分别为和，竖直分位移分别为和，经历的时间为分别为和．在电场中的加速度为a．则从A 到B过程小球做平抛运动，则有：，从B到C过程，有：，由题意有，则得；即小球从A到B是从B到C运动时间的2倍，故C错误；又，将小球在电场中的运动看成沿相
反方向的类平抛运动，则有：，根据几何知识有，解得：，根据牛顿第二定律得，解得，故A错误；根据速度变化量，则得：AB过程速度变化量大小为；BC过程速度变化量大小为；所以小球从A到B与从B到C的速度变化量大小相等，故D正确．
选择题
学过逻辑电路知识后，同学们想设计一个夜间教室防盗报警电路。

放学后教室的前门、后门都处于关闭状态，只要有其中一扇门被非法打开，报警器就会报警。

根据报警装置的要求，他们需要的是以下的何种门电路（）
A. “与”门电路
B. “或”门电路
C. “非”门电路
D. 无法判定
【答案】B
【解析】
两个条件同时满足事件才能发生的为“与”逻辑关系，两个条件只要满足一个事件就会发生的为“或”逻辑关系．
由题意只要有其中一扇门被非法打开，报警器就会报警，即两个条件中只要有一个满足事件就会发生，该逻辑关系为“或”，故需要的是“或”门电路。

故选B。

选择题
如图甲所示，在一条电场线上有A、B两点，若从A点由静止释放一带正电粒子，假设粒子仅受电场力作用，粒子从A点运动到B点的速度—时间图像如图乙所示，则（）
A. 带电粒子在A、B两点受的电场力大小
B. A、B两点的电场强度大小
C. A、B两点的电势
D. 带电粒子在A、B两点具有的电势能
【答案】BC
【解析】
由静止释放带正电粒子，粒子仅受电场力作用，从A点运动到B点，分析电场力的方向，确定电场线的方向．根据顺着电场线方向，电势降低，判断电势的高低，从而分析电势能的情况．从速度图象看出，粒子子从A运动到B过程加速度变小，场强变小．
从速度图象看出，带正电的粒子从A运动到B过程速度增大，加速度变小，电场力减小，即，场强变小，则B点的场强小于A点的场强，即．故A错误，B正确；根据题意，带正电的粒子从
静止释放后从A运动到B，则带正电粒子受到的电场力方向从A→B，则电场线方向从A→B，则A点的电势高于B点的电势，即，故C正确；因电场力做正功，则电势能减小，在A、B两点具有的电势能，故D错误，故选BC。

选择题
某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点．下列说法正确的是( )
A. A点的电场强度小于B点的电场强度
B. A点的电势高于B点的电势
C. 将正电荷从A点移到B点，电场力做负功
D. 正电荷在A点的电势能等于在C点的电势能
【答案】ABD
【解析】
根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小；根据沿着电场线，电势逐渐降低来判断电势的高低；根据等差等势面来确定电势差大小，再
由电势差与电场力做功关系公式来判断电场力做功的多少．
由电场线越密的地方，电场强度越大，则有A点的电场强度小于B 点的电场强度，，故A正确；由于沿着电场线，电势逐渐降低，故，因此将正电荷从A移动到B，电场力做正功，故B正确，C错误；由于从A和C处于同一条等势线上，故电荷在A点的电势能等于在C点的电势能，故D正确。

故选ABD。

选择题
长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示．当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_____，方向为_____．
【答案】沿pq连线且指向+q
【解析】试题分析：当棒达到静电平衡后，棒内各点的合场强为零，即感应电荷产生的电场强度与+q产生的电场强度大小相等、方向相反，根据静电平衡的特点和点电荷场强公式E=k结合求解．
解：水平导体棒当达到静电平衡后，棒上感应电荷中点P处产生的场
强大小与点电荷+q在该处产生的电场强度大小相等，方向相反．
则棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小为：E=，
由于P处的合场强为零，所以感应电荷产生的场强方向与点电荷+q 在该处产生的电场强度的方向相反，即沿pq连线且指向+q．
故答案为：，沿pq连线且指向+q．
填空题
如图所示，三个可视为质点的金属小球A、B、C质量都是m，带正电量都是q,连接小球的绝缘细线长度都是L,静电力常量为k，重力加速度为g.（小球可视为点电荷）则连结B、C的细线张力为________，连结A、B的细线张力为_________
【答案】；
【解析】球A与球B间的静电斥力为：FAB= ；
球B和球C间的静电斥力为：FBC= ；
球A和球C间的静电斥力为：FAC= = ；
先对C球受力分析，受重力、球B的斥力、球C的斥力和细线的拉力，故：
TBC=mg+FAC+FBC=mg+
再对B球和C球整体受力分析，受重力、A球的斥力和细线的拉力，根据平衡条件，有：
TAB=2mg+FAC+FAB=2mg+
填空题
在匀强电场中四个点a、b、c、d组成了一个平行四边形。

已知a、b、c三点的电势分别为φa=14V；φb=3V；φc=-3V，d点电势为_______________
【答案】8V
实验题
用伏安法测电阻时，已知待测电阻约是，电流表内阻是，电压表内阻是，若要尽量减小实验的系统误差，则应该采用电流表__________法（填“内接”或“外接”），此时测量值比真实值__________（填“偏大”或“偏小”）。

【答案】外偏小
【解析】
本题的关键是根据欧姆定律可知，伏安法实验中，电流表内外接法的选择方法是：若满足,电流表应用外接法；若满足,电流表应用内接法．
根据，可知电流表应用外接法；测量值为，真实值为，比较可得。

实验题
用游标卡尺测得某材料的长度如图甲所示，示数为L=______mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，示数为D=______mm。

【答案】50.85 4.702(4.701～4.703均可)
【解析】
游标卡尺读数L=1cm+0.05mm×10=1.050cm；
螺旋测微器读数D=1mm×0.01mm×2.5=1.025mm.
实验题
下图为简易多用电表的电路图图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6 是可变电阻，表头G为灵敏电流表，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。

（1）当换挡开关接1、2时为_______，接3时为________，接4、5时为________ （选填“直流电压挡”、“直流电流挡”、“欧姆挡”）。

（2）图中的B端与_____（填“红”或“黑”）色表笔相连接。

（3）有关欧姆档的使用，下面的叙述正确的是（______）
A. 测电阻前，要使红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端“0Ω”位置
B. 测电阻时，指针偏转角度越大，待测电阻阻值越大
C. 测电阻时，调到电阻“x100Ω”档测量，指针偏转角度过小，应换“x10Ω”档
D. 测电阻时，换挡后应该重新将红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端电阻“0Ω”位置
【答案】直流电流挡欧姆挡直流电压挡红表笔AD
【解析】
（1）根据题意分析图示电路图，然后作出选择；（2）明确欧姆表原理，知道内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔；（3）明确电路结构，知道欧姆档中所接滑动变阻器只能进行欧姆调零.
（1）根据电路图可知，当换挡开关接1、2时为直流电流挡，接3时为欧姆挡，接4、5时为直流电压挡。

（2）根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，红表笔与内置电源负极相连，由图示电路图可知，B端与红表笔相连；（3）A. 测电阻前，要使红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端“0Ω”位置，故A正确；
B. 测电阻时，指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，故B错误；
C. 测电阻时，调到电阻“x100Ω”档测量，指针偏转角度过小，说明是大电阻，应换“x1kΩ”档，故C错误；
D. 测电阻时，换挡后应该重新将红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端电阻“0Ω”位置，故D正确，故选AD。

解答题
竖直放置的平行金属板AB相距30cm，带有等量异种电荷。

在两板间用绝缘细线悬挂一个质量，带电荷量的小球，平衡时悬线偏离竖直方向夹角,如图所示。

(，，)求：
（1）AB两板间的电场强度大小；
（2）AB两板间的电压。

【答案】1000N/C，300V
【解析】
根据共点力平衡得出电场强度，结合两极板间的距离求出A、B两板间电压．
（1）作出小球受力分析图，如图所示：
根据共点力平衡得：，解得：
（2）根据U=Ed，得A、B两边间的电压U=Ed=1000×0.3V=300V．
解答题
如图所示，虚线PQ、MN间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为
，带电量为，从a点由静止开始经电压为U=100 V的电场加速后，垂直于匀强电场方向进入匀强电场，从虚线MN上的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成30º角．已知PQ、MN间距离为20 cm，带电粒子的重力忽略不计．求：
①带电粒子刚进入匀强电场时的速度；
②匀强电场的电场强度大小．
【答案】①104 m/s②N/C．
【解析】由动能定理得
解得v1＝104m/s
②粒子进入电场后做类平抛运动，设粒子在电场中运动时间为t，电场宽度为s＝0.2m，则
沿初速方向s＝v1t
沿电场方向Eq＝ma，v2＝at
由几何关系tan30º＝
联立解得E=×103N/C
解答题
如下图所示,有一个表头G，满偏电流Ig=500mA,内阻Rg=200Ω,用它改装为有1A 和10 A两种量程的电流表,则R1、R2的阻值各为多大?
【答案】当公共端与5 V端接入被测电路时，量程为U1="5" V，当公共端与50 V端接入被测电路时，量程为U2="50" V.
由串联电路的电压分配关系可知：
R1=Ω="4900" Ω="4.9" kΩ
R2=="49900" Ω="49.9" kΩ
【解析】
略
解答题
如图所示，竖直平面内有光滑绝缘半圆轨道，处于一个沿水平方向且与轨道平面平行的匀强电场中，轨道两端点A、C与圆心0高度相同，轨道半径为R，B为最低点。

一个质量为m、带电量为+q的小球(可视为质点)从轨道右端的A处无初速度地沿轨道下滑，向左运动的最远点的位置为D，且OD与OB夹角θ=30°.重力加速度为g，设小球运动中电量q不变。

求：
(1)电场强度E的大小和方向；
(2)小球在运动过程中受到轨道对其支持力的最大值。

【答案】(1) 方向水平同右(2)。