2023北京懷柔一中高二（上）期中

物理

一、單項(xiàng)選擇題（本題14道小題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最

符合題目要求的一項(xiàng)。）

1.真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的庫侖力為尼若將它們的帶電量都增大為原來的3倍，距離保持不變，則它

們之間的庫侖力為（）

11

A.3FB.-FC.9FD.-F

39

2.下述說法中正確的是（）

A.根據(jù)E=￡,可知電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與電場力成正比

q

B.根據(jù)￡=&,可知電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與形成電場的點(diǎn)電荷的電荷量成正比

r

C.根據(jù)場強(qiáng)疊加原理，可知合電場的場強(qiáng)一定大于分電場的場強(qiáng)

D.電場線就是點(diǎn)電荷在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡

3.自然界中有許多問題極其相似，例如有質(zhì)量的物體周圍存在著弓I力場、電荷周圍存在著電場、運(yùn)動(dòng)電荷

周圍存在著磁場，其中萬有引力和庫侖力有類似的規(guī)律，因此我們可以用定義電場強(qiáng)度的方法來定義引力

場的場強(qiáng)。已知引力常量為G,則與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距廠處的弓I力場的場強(qiáng)為（）

門M

A.G——B.GC.G—D.

r2rr22r2

4.將一電荷量4=2.2X1019C的檢驗(yàn)電荷從電場中的A點(diǎn)移至B點(diǎn)，電場力做功卬=4.4乂10-2町，則A、2兩

點(diǎn)間的電勢(shì)差。等于（）

A.0.5VB.0.2VC.5VD.2V

5.下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)體中電荷的運(yùn)動(dòng)就會(huì)形成電流

B.電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電流越大

C.單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流越大

D.根據(jù)電流的公式/2電流和電荷量成正比，電流與時(shí)間成反比

t

6.在如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有。、匕兩點(diǎn)。其中。、人兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，電場強(qiáng)度相同的是

A.甲圖：與點(diǎn)電荷等距的。、b兩點(diǎn)

B.乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的。、b兩點(diǎn)

C.丙圖：點(diǎn)電荷與帶電平板形成的電場中靠近平板上表面的。、b兩點(diǎn)

D.丁圖：勻強(qiáng)電場中的a、b兩點(diǎn)

7.靜電除塵原理是設(shè)法使空氣中的塵埃帶電，在靜電力作用下，塵埃到達(dá)電極而被收集起來。如圖所示，

靜電除塵器由板狀收集器A和線狀電離器B組成，A、B間接有高壓電源，它們之間形成很強(qiáng)的電場，能

使空氣中的氣體分子電離，進(jìn)而使通過除塵器的塵埃帶電，最后被吸附到正極A上。下列選項(xiàng)正確的是

靜電除塵原理

A.收集器A吸附大量塵埃的原因是塵埃帶上了正電

B.收集器A吸附大量塵埃的原因是塵埃帶上了負(fù)電

C,收集器A和電離器B之間形成的是勻強(qiáng)電場

D.靜電除塵過程是機(jī)械能向電場能轉(zhuǎn)化的過程

8.如圖所示，在“研究影響平行板電容器電容的因素”實(shí)驗(yàn)中，極板所帶電荷量保持不變。設(shè)兩極板正對(duì)

面積為S,極板間的距離為d,靜電計(jì)指針偏角為名下列說法正確的是（）

A.保持d不變，減小S,則。變小B.保持d不變，減小S,則。不變

C.保持S不變，增大d,則。變大D.保持S不變，增大4貝1J0變小

9.如圖所示，兩平行帶電金屬板相距為4兩板間有A、B、C三點(diǎn)，AC連線平行于兩板，連線垂直于

兩板。43間距為HAB,3c間距為"BC,AC間距為dac.已知兩板間的電場可視為勻強(qiáng)電場，且電場強(qiáng)度大

小為2則下列說法正確的是（）

II

71^—---------|C

+++++++

I?

A.A8兩點(diǎn)間電勢(shì)差為EdAB

B.兩點(diǎn)間電勢(shì)差為EdBc

E

C.AC兩點(diǎn)間電勢(shì)差為l

AC

F

D.兩板間電勢(shì)差為

a

10.質(zhì)量為“Z的帶電物體在重力和恒定電場力作用下，從高〃處以"的加速度由靜止豎直下落到地面，g

為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?。則下列說法中錯(cuò)誤的是（）

A.物體的機(jī)械能增加

B.物體的重力勢(shì)能減少

C.物體的動(dòng)能增加""g"

D.電場力做功為2加g/i

11.用圖所示的電路測(cè)量電阻尺的阻值，圖中電壓表的內(nèi)阻為RR

v,電流表內(nèi)阻為，測(cè)量時(shí)把電壓表示

數(shù)u和電流表示數(shù)/的比值作為電阻的測(cè)量值，忽略實(shí)驗(yàn)操作中的偶然誤差，則下列說法正確的是

（）

A.電阻Rx的測(cè)量值大于真實(shí)阻值

B.電阻&的測(cè)量值小于真實(shí)阻值

C.電阻凡的真實(shí)阻值為:RA

UI\

A

D.電阻Rx的真實(shí)阻值為n^~u-

12.電流表的內(nèi)阻是4200（2,滿刻度電流值是1500

微安，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為L0V的

電壓表，正確的方法是（）g

A.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)0.1Q的電阻

B.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)0.1Q的電阻

C.應(yīng)串聯(lián)一個(gè)1800”的電阻

D.應(yīng)并聯(lián)一個(gè)1800^的電阻

13.A、8是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn)，一帶正電的微粒僅在電場力作用下以一定初速度從A點(diǎn)沿電場線運(yùn)

動(dòng)到8點(diǎn)，其速度時(shí)間圖象如圖所示。則這一電場可能是下圖中（）

14.如圖所示，帶電粒子只在電場力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn).圖中實(shí)線為電場線，虛線為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,

由圖可知（）

B.從A運(yùn)動(dòng)到8,粒子電勢(shì)能減小

C.從A運(yùn)動(dòng)到此粒子動(dòng)能減小

D.從A運(yùn)動(dòng)到B,粒子速度增大而加速度減小

二、實(shí)驗(yàn)題（本小題共18分，每空2分）

15.某物理興趣小組利用下圖裝置來探究影響電荷間的靜電力的因素。A是一個(gè)帶正電的物體，系在絕緣絲

線上的帶正電的小球會(huì)在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示

出來。他們分別進(jìn)行了以下操作。

步驟一：把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P、尸P

12、等位置，比較小球在不同位置所受帶電

物體的靜電力的大小。3

步驟二：使小球處于同一位置增大或減小小球所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力的大小。

（1）該實(shí)驗(yàn)采用的方法是___________（填正確選項(xiàng)前的字母）

A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法C.等效替代法

（2）實(shí)驗(yàn)表明，電荷之間的靜電力隨著距離的增大而隨著電荷量的增大而.

（填增大或減?。?/p>

16.按圖所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻尺,在測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：

待測(cè)金屬絲：Rx（阻值約為4Q,額定電流約為0.5A）；

電壓表：V（量程6V,內(nèi)阻約3k。）

電流表：Ai（量程LOA,內(nèi)阻約0.2。）；A2（量程3.0A,內(nèi)阻約0.5。）

電源：Ei（電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì)）；E2（電動(dòng)勢(shì)12V,內(nèi)阻不計(jì)）；

滑動(dòng)變阻器：R（最大電阻約20Q）；

螺旋測(cè)微器：毫米刻度尺；

開關(guān)S；導(dǎo)線。

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，某次測(cè)量示數(shù)如圖所示，可得金屬絲直徑的測(cè)量值d=—mmo

（2）為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選電源應(yīng)選

（3）圖中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流/、電壓。的值。

①在圖中畫出U—/圖線；()

②根據(jù)此圖線求出的電阻值Rx=Q；(保留3位有效數(shù)字)

⑷若金屬絲的長度/、直徑4電阻尺,金屬絲的電阻率表達(dá)式為片o

三、解答題(本題共40分。)

17.在如圖所示的勻強(qiáng)電場中,—個(gè)電荷量g=+2x10兔,質(zhì)量為機(jī)=1.0.lOakg的帶電小球所受靜電力尸=4

.1。一4g沿電場線方向從靜止由A運(yùn)動(dòng)到8,A、8兩點(diǎn)間的距離x=0.20m,求：

(1)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小；

(2)小球加速度a的大小；

(3)小球從A運(yùn)動(dòng)到8靜電力做的功卬。

*E

1B

—?----------------?----------A

-------------------------------------?

-------------------------------------A

18.對(duì)于同一個(gè)物理問題，常?？梢詮暮暧^和微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深

刻地理解其物理本質(zhì)。一段橫截面積為S,長為乙的直導(dǎo)線：

(1)若,時(shí)間內(nèi)流過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為。。求導(dǎo)線中的電流/；

(2)若加在導(dǎo)線兩端的電壓為U,導(dǎo)線的阻值為民求導(dǎo)線中的電流/；

(3)若導(dǎo)線單位體積內(nèi)有〃個(gè)自由電子，電子電荷量為e,該導(dǎo)線通有電流時(shí)，假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速

率均為匕求導(dǎo)線中總的電子個(gè)數(shù)N,導(dǎo)線中的電流/。

19.如圖所示，用一條長/=0.2m的絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量機(jī)=1.0x1oAg,所帶電荷量q=

+2.0x10-8(2?，F(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，電場區(qū)域足夠大，平衡時(shí)絕緣繩與豎直方向夾角”=37。，已知

2

g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8o

(1)求勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大小；

(2)若將輕繩向右拉至水平后由靜止釋放，求小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小；

⑶若在圖中所示位置剪斷輕繩，判斷小球此后的運(yùn)動(dòng)情況，并求0.1s后小球的速度大小。

20.如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計(jì))，經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓;加速，

從A板中心孔沿中心線K。射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板/、/形成的偏轉(zhuǎn)電場中(偏轉(zhuǎn)電場可視為勻

強(qiáng)電場)，電子進(jìn)入M、N間電場時(shí)的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的尸點(diǎn)。已知

加速電壓為"1,M、N兩板間的電壓為“2，兩板間的距離為4板長為〃電子的質(zhì)量為利電荷量為

e.求：

(1)電子穿過A板時(shí)的速度大小v；

(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)的側(cè)移量y；

(3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)的偏轉(zhuǎn)角6(用正切值表示)。

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題（本題14道小題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最

符合題目要求的一項(xiàng)。）

1.【答案】C

【詳解】根據(jù)題意，由庫侖定律可知

將它們的帶電量都增大為原來的3倍，距離保持不變，它們之間的庫侖力為

K-%-q叱4

F——5~-99F

r廣

故選C。

2.【答案】B

【詳解】A.E=凡是定義式，場強(qiáng)大小由電場本身決定，與試探電荷的受力無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

q

B.E=W是決定式，點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小與形成電場的點(diǎn)電荷的電荷量成正比，選項(xiàng)B正確；

r

C.場強(qiáng)的疊加遵循平行四邊形定則，合場強(qiáng)大于等于兩個(gè)分場強(qiáng)之差，小于等于兩個(gè)分場強(qiáng)之和，不一

定大于分場強(qiáng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.電場線是人為想象出來用來模擬靜電場的曲線，并不表示粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選B。

3.【答案】C

【分析】

【詳解】我們?cè)谫|(zhì)量為〃的質(zhì)點(diǎn)相距廠處放入一個(gè)檢驗(yàn)質(zhì)點(diǎn)，其質(zhì)量為犯則其受到的萬有引力

口「Mm

FG下

與其質(zhì)量機(jī)之比為絲，與檢驗(yàn)質(zhì)點(diǎn)無關(guān)，只由場源質(zhì)量〃、到場源距離廠決定，我們定義它為弓I力場

r

強(qiáng)度

HFGM

0

-m—r-「

故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

4.【答案】B

【分析】

VV

AB

【詳解】在電場中，由電場力做功與電勢(shì)差的關(guān)系公式0AB可知A、8兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U等于

q

4.4.1020

U-------------V0.2V

2.2,1019

ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選Bo

5.【答案】C

【詳解】導(dǎo)體中電荷的定向移動(dòng)就會(huì)形成電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)I=nesv可知，電子運(yùn)動(dòng)的速率越大，電

流不一定越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)I=q/t可知，單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量越多，導(dǎo)體中的電流越大，

選項(xiàng)C正確；電流的公式/2,采用的是比值定義法，電流的大小與通過橫截面的電量、通電時(shí)間無

t

關(guān).故D錯(cuò)誤.故選C.

6.【答案】B

【詳解】A.甲圖為單獨(dú)一個(gè)正電荷，則a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，電場強(qiáng)度大小相等但方向不同，A錯(cuò)誤；

B.乙圖為等量異種電荷，則6兩點(diǎn)電勢(shì)均為零，且電場強(qiáng)度相同，B正確；

C.丙圖中〃電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)電場強(qiáng)度，。點(diǎn)距負(fù)電極板更近，電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)，C錯(cuò)誤；

D.丁圖為勻強(qiáng)電場，則以6兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同，沿電場線方向電勢(shì)降低，則a點(diǎn)電勢(shì)低于6點(diǎn)電勢(shì)，D

錯(cuò)誤。

故選B。

7.【答案】B

【詳解】AB.收集器A接高壓電正極，電離器B接高壓負(fù)極，塵埃經(jīng)過電離器帶上了負(fù)電，被帶正電的

A板吸弓I,故A錯(cuò)誤B正確；

C.收集器A和電離器B不是正對(duì)的平行板，故收集器A和電離器B之間形成的不是勻強(qiáng)電場，故C錯(cuò)

、口.

鐵/

D.靜電除塵過程是電場力做正功，電勢(shì)能減少，機(jī)械能增加，是電場能向機(jī)械能能轉(zhuǎn)化的過程，故D錯(cuò)

、口

鐵。

故選Bo

8.【答案】C

【分析】

【詳解】AB.根據(jù)電容的決定式

V.S

C

4xkd

保持d不變，減小S,電容減小，再根據(jù)

uf

因電量。的不變，知U增大，所以。變大。故AB錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)電容的決定式

cS

*kd

保持s不變，增大4電容c減小，再根據(jù)

U-

C

知U增大，所以。變大。故c正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

9.【答案】B

【詳解】AB.在勻強(qiáng)電場中，可根據(jù)U瓦/求出兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差大小，但要指出的是，-為兩點(diǎn)之間

距離沿電場方向的投影，并非兩點(diǎn)之間的直線距離，則A3兩點(diǎn)間電勢(shì)差為兩點(diǎn)間電勢(shì)為

EdBc,故A錯(cuò)誤，B正確；

C.AC兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)線上，電勢(shì)差為零，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)U瓦/可知，兩板間電勢(shì)差為Ed,故D錯(cuò)誤。

故選B。

10.【答案】A

【分析】

【詳解】B.根據(jù)功能關(guān)系，重力做功為優(yōu)g/7,所以重力勢(shì)能減少機(jī)g/7。B正確，不符合題意；

C.根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功為"吆”物生的動(dòng)能增加3終/z。C正確，不符合題意；

A.根據(jù)選項(xiàng)BC可知，物體機(jī)械能增加為mghmghmgh,A錯(cuò)誤，符合題意；

D.根據(jù)功能原理，電場力做功等于機(jī)械能的增量，故電場力做功為2〃取〃。D正確，不符合題意。

故選A。

11.【答案】B

【詳解】AB.由于電壓表分流是電流表示數(shù)偏大，而電壓表示數(shù)等于電阻尺的真實(shí)電壓，根據(jù)R寧可

知電阻號(hào)的測(cè)量值小于真實(shí)阻值，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.通過電阻尺的電流為

LI—

Rv

R

電阻的x真實(shí)阻值為

故C、D錯(cuò)誤；

故選Bo

12.【答案】C

【詳解】有電表的改裝原理可知，改裝大量程的電壓表需要串聯(lián)一個(gè)電阻，電阻兩端的電壓為

U'UUg1.0V-200X500x10t=0.9V

串聯(lián)電阻的阻值為

R—180（X2

Ig

故選C。

13.【答案】C

【詳解】由nt圖像知從A到8微粒的速度在減小，加速度在增大，則所受電場力增大，則電場力方向與

運(yùn)動(dòng)方向相反，且8點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度，結(jié)合選項(xiàng)可知C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

14.【答案】B

【分析】

【詳解】A.由曲線運(yùn)動(dòng)所受的力指向曲線的凹側(cè)，可知電場力的方向和電場方向相同，故粒子帶正點(diǎn)，

故A錯(cuò)誤；

B.從A運(yùn)動(dòng)到優(yōu)電場力和運(yùn)動(dòng)方向相同，電場力做正功，則電勢(shì)能減小，故B正確；

C.有題可知，粒子僅受電場力，電場力做正功，故動(dòng)能增大，故C錯(cuò)誤，

D.有電場線的密集程度可知A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于8點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故加速度是在增大，故D錯(cuò)誤。

故選B。

二、實(shí)驗(yàn)題（本小題共18分，每空2分）

15.【答案】①.B②.減?、?增大

【詳解】（1）口］此實(shí)驗(yàn)中比較小球在不同位置所受靜電力的大小，再使小球處于同一位置，增大或減小小

球所帶的電荷量，比較小球所受的靜電力的大小，所以該實(shí)驗(yàn)采用的方法是控制變量法。

故選B。

（2）［2］在研究電荷之間作用力大小的決定因素時(shí)，采用控制變量的方法進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)中根據(jù)小球的擺角可

以看出電荷之間的靜電力隨著距離的增大而減小，隨著電荷量的增大而增大。

16.【答案】①.1.770②.Ai③.Ei⑤.6.00⑥.

//A

Rxnd-

【詳解】(1)［口由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為

1.5mm+27.0-0.0lmm=1.770mm

(2)［2］待測(cè)金屬絲的額定電流約為0.5A,故電流表應(yīng)選Ai；

⑶待測(cè)金屬絲的額定電壓約為。IR2.5V,故電源選Ei即可；

(3)⑷將已描好的點(diǎn)進(jìn)行連線，盡量將將點(diǎn)分布在直線上或直線兩側(cè)，如圖所示

\U4.800z2

R——----------U6.00U

A/0.800

(4)⑹根據(jù)電阻定律

Rp—

S

金屬絲截面面積為

J-----

4

聯(lián)立解得，金屬絲的電阻率為

X

pk

三、解答題(本題共40分。)

17.【答案］(1)2x104N/C；Q)40m/s2；0)8<105J

【詳解】(1)根據(jù)電場強(qiáng)度的定義可知，勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)大小

F

E-2x104

qN/C

(2)根據(jù)牛頓第二定律可得

F,

a—40m/s

m

(3)根據(jù)恒力做功的定義式可知

WFx8.105

18.【答案】⑴/—;(2)I2⑶NnSL,IneSv

tR

【詳解】(1)若/時(shí)間內(nèi)流過導(dǎo)線橫截面積的電荷量為。，導(dǎo)線中的電流/為

/2

t

(2)若加在導(dǎo)線兩端的電壓為U,導(dǎo)線的阻值為R,導(dǎo)線中的電流/為

IU

R

(3)若導(dǎo)線單位體積內(nèi)有〃個(gè)自由電子，電子電荷量為e,該導(dǎo)線通有電流時(shí)，假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速

率均為v,導(dǎo)線中總的電子個(gè)數(shù)N為

NnSL

導(dǎo)線中的電流/

IneSv

19.【