福建省福州市福九联盟高二上学期11月期中物理试题（解析版）-A4

这是一份福建省福州市福九联盟高二上学期11月期中物理试题（解析版）-A4，共18页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
考试日期：11月14日 完卷时间：75分钟 满分：100分
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 如图所示，某同学在用毛皮摩擦过的PVC管靠近一细水流，发现细水流向靠近PVC管的方向偏转，下列说法正确的是（ ）
A. 摩擦可以创造更多电荷
B. 下雨天，实验效果会更明显
C. PVC管所带的电荷量一定是元电荷e的整数倍
D. 用丝绸摩擦过的玻璃棒代替本实验的PVC管，细水流会向远离玻璃棒的方向偏转
【答案】C
【解析】
详解】A．摩擦只能转移电荷，不能够创造电荷，A错误；
B．下雨天，对细水流的偏转会有着一定的影响，实验效果会不明显，B错误；
C．所有带电体所带电荷量一定为元电荷的整数倍，C正确；
D．用丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒会带正电，毛皮摩擦过的PVC管带负电，虽然二者带电种类不同，但细水流依旧会向靠近玻璃棒方向偏转，D错误。
故选C。
2. 某同学在研究心脏电性质时发现，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，、、、为等势面上的点，、为两电荷连线上对称的两点，、为两电荷连线中垂线上对称的两点，则（ ）
A. 、两点的电场强度不同
B. 、两点的电势相同
C. 、两点电势差
D. 从到的直线上电场强度先变大后变小
【答案】D
【解析】
【详解】A．该瞬时电势分布图可等效为等量异种电荷产生的，等量异种电荷的电场线和等势线分布如图，c、d为两电荷连线上对称的两点，所以c、d两点的电场强度大小、方向相同，故A错误；
B．a、b为两电荷连线中垂线上对称的两点
，
两点电势不同，故B错误；
C．a、b两点的电势差
故C错误；
D．根据等势线的密程度可判断出从c到d的直线上电场强度先变大后变小，故D正确。
故选D。
3. 如图甲，图线1、2分别表示两材料、长度相同的电阻丝的伏安特性曲线，当它们按图乙方式接入电路时，以下说法正确的是（ ）
A. 图线1表示电阻丝，图线2表示电阻丝
B. 、总电阻的图线应在区域I
C. 、中自由电荷定向移动速率
D. 的热功率小于的热功率
【答案】C
【解析】
【详解】A．由电阻定律知
两电阻丝材料、长度相同，但是的横截面积小，故，I−U图线中某点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，图线1的斜率大，表示电阻丝，故A错误；
B．、串联，总电阻，应该在区域III，故B错误；
C．由电流的微观表达式知
两电阻丝材料相同，但是的横截面积小，故、中自由电荷定向移动速率，故C正确；
D．热功率，两电阻串联，电流相等，的热功率大于的热功率，故D错误。
故选C。
4. 如图所示，直角三角形abc中bc=4cm，∠acb=30°。匀强电场的电场线平行于三角形abc所在平面，且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V。下列说法中正确的是（ ）
A. 电场强度的方向沿ac方向
B. 电场强度的大小为200V/m
C. 质子从b点移动到c点，电场力做功为4eV
D. 质子从b点以6eV的初动能射出，必能到达ac所在直线
【答案】B
【解析】
【详解】A．已知在匀强电场中，a、c两点的电势相等，则ac连线即为等势面，所以电场线的方向为垂直ac连线向上，故A错误；
B．过b点作ac的连线，交ac于d点，如图
所以电场强度的大小为
故B正确；
C．质子从b点移动到c点，电势升高，电势能增大，电场力做功为
故C错误；
D．质子从b点以6eV的初动能射出，可能做匀变速直线运动，质子能到达ac所在直线，也可能做匀变速曲线运动，不一定能到达ac所在直线，故D错误。
故选B。
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5. 以下关于物理概念和基本规律的理解，说法正确的是（ ）
A. 根据，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大
B. 静电场中，电势降低最快的方向一定是场强方向
C. 串联与并联电路中，任意一个电阻阻值增大，总电阻必增大
D. 由电流计算公式可知，通过导体某一截面的电荷量越多，电流越大
【答案】BC
【解析】
【详解】A．两点电荷间的距离趋近于零时，两电荷不能看做点电荷，从而库仑定律不再适用，故A错误；
B．静电场中，电势降低最快的方向是场强方向,故B正确；
C．串联电路中
一个电阻增加，总电阻增加，并联电路中
一个电阻增加，总电阻增加，故C正确；
D．公式是电流的定义式，通过导体某一截面的电荷量越多，若时间越长，电流不见得越大，故D错误。
故选BC。
6. 如图甲所示为某款服务型机器人，它的直流电动机额定电流为，额定电压为，线圈电阻为，内部电路可简化如图乙所示电路，电源提供恒为的电压，电动机恰好正常工作，定值电阻的阻值为，则此时（ ）
A. 电动机的额定电压
B. 电动机的输入功率为
C. 电阻R的电功率为
D. 电动机的输出功率
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由于电动机为非纯电阻，所以电动机的额定电压
故A正确；
B．电动机的输入功率为
故B错误；
C．电阻R的电功率为
故C正确；
D．电动机的输出功率
故D错误。
故选AC。
7. 如图甲，在轴上固定两个电量分别为、的点电荷，其中负电荷固定在坐标原点，两电荷间距为；图乙是两电荷所形成电场的电势在轴正半轴上的分布图像，电势最大值为，图像与轴交点的横坐标为L，b为图像最高点，规定无限远处电势为0，一负电荷自处由静止释放，仅受电场力作用，下列说法正确的是（ ）
A. 间的场强方向沿轴负方向
B. 处电场强度为0
C. 点距离坐标原点的距离为
D. 负电荷将沿轴正方向运动至无穷远处，电势能先减小后增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图乙可知，由a点到b点电势升高，所以间的场强方向沿轴负方向，故A正确；
B．图线斜率的绝对值表示场强大小，处图像斜率不为0，所以处电场强度不为0，故B错误；
C．因b处图像斜率为0，所以b处场强为0，有
解得
故C错误；
D．负电荷由a点运动到b点过程中电场力做正功，由b点向右运动过程中电场力做负功，由于无限远处电势为0，等于a点电势，所以负电荷将沿轴正方向运动至无穷远处，整个过程中电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故D正确。
故选AD。
8. 如图所示，半径为的光滑绝缘圆环固定于竖直平面内，为圆环最低点，为圆环最高点，点与圆心等高，该空间存在与圆环平面平行的匀强电场。质量为、带电量为的小球P套在圆环上，沿环做圆周运动，通过、、三点时的速度大小分别为、、（重力加速度为，空气阻力不计）。下列说法正确的是（ ）
A. 匀强电场方向沿方向
B 匀强电场场强大小
C. 小球运动过程中最大速度为
D. 小球运动过程中对圆环的最小压力为0
【答案】BD
【解析】
【详解】A．从最低点到最高点，由动能定理
解得
故ac连线为等势线，从a到b，有
解得
电场线垂直于等势线，且沿电场线方向电势逐渐降低，故匀强电场方向水平向右，故A错误；
B．匀强电场场强大小
故B正确；
CD．电场力
当电场力与重力合力与圆心在一条直线上时，小球对圆环的压力达到最大和最小，设合力与竖直方向夹角为，根据几何关系可知，
解得
则最大速度满足
解得
最小速度满足
根据牛顿第二定律
解得
故C错误，D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共8题，共60分。
9. 计算机键盘每个按键下有块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块小的固定金属片，两片金属片组成一个小电容器。如图所示，键盘连着正在工作的计算机，且电压保持不变，按下“？”键过程中，按键金属片间组成的电容器电容C将_____，电荷量_____，金属片间的场强_____。（以上均选填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】 ①. 增大 ②. 增大 ③. 增大
【解析】
【详解】[1][2][3]电容器两极板间电压保持不变，根据
可知，按下“？”键过程中，d减小，则C增大，Q增大，E增大。
10. 如图所示，水平向右的匀强电场中有、两个带等量异种电荷的带电小球（可视为质点），现将两小球用绝缘细线悬挂于同一点。两球静止时，它们距水平面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为，，且，则球一定带______电（选填“正”或“负”），球质量一定_____b球质量（选填“大于”、“等于”或“小于”），若同时剪断两根细绳，不计空气阻力，两球落地时间_____（选填“＞”、“=”或“＜”）。
【答案】 ①. 负 ②. 大于 ③. ＝
【解析】
【详解】[1]由于两球带等量异种电荷，所以两球相互吸引，由b球受力平衡可知， b球所受电场力水平向右，所以b球带正电， a球带负电。
[2]将两球看成整体，由于两球带等量异种电荷，所以整体所受电场力等于零，设两细线的拉力分别为和，由整体水平方向受力平衡可得
两球竖直方向分别平衡有
三式联立，得
因
即
所以
[3]剪断细线后，两球竖直方向都只受重力，加速度均为重力加速度g，落地时间相等。
11. 用伏安法测未知电阻Rx时，若不知道Rx的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a，b接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，若电流表示数有显著变化，S应接_____（选填“a”或“b”），测量值_____（选填“＞”、“＜”或“=”）真实值；若电压表示数有显著变化，S应接_____（选填“a”或“b”），测量值_____（选填“＞”、“＜”或“=”）真实值。
【答案】 ①. b ②. > ③. a ④. 275 N/C
【解析】
【小问1详解】
滑块从A运动到B过程中，由动能定理有
在B点时，由牛顿第二定律
联立解得
由牛顿第三定律可得，滑块对B点的压力大小14.8 N；
【小问2详解】
滑块从B点运动到C点过程中，由牛顿第二定律
由速度位移公式
联立解得
【小问3详解】
当qE2 < mg时，设滑块恰能与竖直墙壁底部E点碰撞，由牛顿第二定律
由速度位移公式
解得
当qE2 > mg时，设滑块恰能与墙壁顶部F点碰撞，CF过程做类平抛运动，有
水平方向
竖直方向
联立解得
综上，电场强度的范围为