安徽省滁州九校2021-2022学年高二上学期第四次调研考试物理试卷（Word版含答案）

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 安徽省滁州九校2021-2022学年高二上学期物理第四次调研考试试卷一、单选题1．下列关于元电荷的说法中正确的是（　　）A．元电荷实质上是指点电荷B．元电荷没有正负之分C．一个电子所带的电荷量是D．一个带电体的带电荷量可以为305.3倍的元电荷2．图示为静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（　　）A．这个电场可能是负点电荷形成的B．点处的场强为零，因为那里没有电场线C．点电荷在点所受到的电场力比在点所受电场力大D．负电荷在点时受到的电场力的方向沿点切线向下3．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．4F D．16F4．如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀的电阻丝的伏安特性曲线，下列判断正确的是（　　）  A．a代表的电阻丝较粗B．b代表的电阻丝较粗C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D．图线表示电阻丝的阻值与电压成正比5．如图所示，一表头G，满偏电流为 ，内阻为 ，用它改装成有 和 两种量程的电压表，则（　　）  A． B．C． D．6．一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一正电荷（电量很小）固定在点，如图所示，以表示两极板间的电场强度，表示负极板的电势，表示正电荷在点的电势能，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（　　）A．变大、降低 B．不变、升高C．变小、变小 D．变大、升高7．铅蓄电池的电动势为2V，这表示 （　　）A．电路中每通过1C的电量，电源就把2J的化学能转化为电能B．蓄电池两极的电压为2VC．蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能D．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大二、多选题8．如图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100mA的充电器对内阻为2Ω的镍一氢电池充电.下列说法正确的是（　　）  A．充电器输出的电功率为0.14WB．充电时，电池消耗的热功率为0.02WC．电能转化为化学能的功率为0.14WD．充电时，在1s的时间内有0.12J的电能转化为化学能9．如图所示的电路中，闭合开关后，将滑动变阻器R的滑片P向上移动，则有（　　）  A．V1表读数变大 B．V2表读数变小C．A表读数变小 D．电源的功率变小10．如图所示，平行金属板的板间距离为，开关S闭合后，两板间恰好有一质量为、带电荷量为的油滴处于静止状态，则以下说法正确的是（　　）A．若仅将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若仅将A板向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有由的电流C．若仅将A板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有由的电流D．若仅将A板向下平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有由的电流三、实验题11．某学校课外兴趣小组，在一次科学探究活动中，用多用电表对未知电阻进行测量，先把选择开关旋到电阻档的“”档，然后进行　         　后，再将红、黑表笔搭在未知电阻两端，此时指针位置如图所示，那么测得该电阻的阻值是　     　.12．某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（=5）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)。①在图（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接　     　；②请完成下列主要实验步骤；A．检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图（c）所示，读得电阻值是　     　；B．将开关闭合，开关 断开，电压表的示数是1.49V；C．将开关　     　，电压表的示数是1.16V；断开开关。③使用测得的数据，计算出干电池的内阻是　     　（计算结果保留二位有效数字）．④由于所有电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏　     　(填“大”或“小”)。四、解答题13．如图所示，已知路端电压U＝18 V，电容器C1＝6 μF、C2＝3 μF，电阻R1＝6 Ω、R2＝3 Ω.当开关S断开时，A、B两点间的电压UAB等于多少？当S闭合时，电容器C1的电荷量改变了多少？14．如图所示，匀强电场的电场线与AC平行，把带电量为10-8C的负电荷从A点移到B点，静电力做功6C×10-8J，AB长6cm， AB与AC成60°角，求（1）匀强电场的场强方向（2）设B处电势为1V，则A处电势为多少？电子在A点的电势能为多少？（3）匀强电场的场强多大？15．如图所示，电源电动势E=6V、内阻，当开关S闭合后，标有“3V  6W”的灯泡L恰能正常发光，电动机M的绕线电阻，求：（1）电路中的总电流；（2）电动机的输出功率．16．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源的输出功率是多大？（取g=10m/s2）
答案解析部分1．【答案】B【知识点】元电荷【解析】【解答】元电荷是最小的电量单位，没有正负之分，也不是点电荷，一个电子所带的电荷量是-1.6×10-19C，任何带电体所带电量都是元电荷的整数倍，则一个带电体的带电荷量不可以为305.3倍的元电荷。故答案为：B。
【分析】元电荷是最小的电量单位，它没有正负，也不是点电荷，从而进行分析判断。2．【答案】C【知识点】电场强度和电场线【解析】【解答】A．负点电荷电场的电场线是直线，则这个电场不可能是负点电荷形成的，A不符合题意；B．C点处虽然没画电场线，但是该点的场强不为零，B不符合题意；C．电场线的疏密反映场强的大小，可知A点场强比B点场强大，则点电荷q在A点所受到的电场力比在B点所受电场力大，C符合题意；D．B点的场强方向沿B点的切线方向向下，则负电荷在点时受到的电场力的方向沿点切线向上，D不符合题意。故答案为：C。
【分析】正负点电荷周围电场线是直线，根据电场强度的定义式判断C点的场强；电场线的疏密表示电场的强弱 ；电场线上某点切线的方向 为该点电场的方向。3．【答案】D【知识点】库仑定律【解析】【解答】根据库仑定律，距离改变之前当电荷量都变为原来的4倍时。故答案为：D。
【分析】根据库仑定律得出电荷量改变后两个点电荷之间的库仑力。4．【答案】B【知识点】电阻定律；欧姆定律【解析】【解答】ABC．根据欧姆定律： 可得： 可知伏安特性曲线的斜率是电阻的倒数，因此a代表的电阻较大，b的较小；根据电阻定律： 可知a的电阻丝较细，b的较粗，A不符合题意、B符合题意、C不符合题意。D．一段金属丝的电阻是由本身的因素决定的，与所加电压和所通过的电流无关，D不符合题意。故答案为：B.
【分析】利用欧姆定律结合图像斜率可以比较电阻的大小；利用电阻定律可以比较电阻丝的横截面积大小；电阻丝的阻值与电压的大小无关。5．【答案】D【知识点】电表的改装【解析】【解答】根据电压表的改装原理，则用它改装成有 量程的电压表需要串联的电阻为 根据电压表的改装原理，则用它改装成有 量程的电压表需要串联的电阻为 故答案为：D。
【分析】利用电流计的内阻结合电压表的量程结合欧姆定律可以求出串联上的电阻大小。6．【答案】B【知识点】电容器；匀强电场电势差与场强的关系【解析】【解答】平行板电容器充电后与电源断开，电容器的电量不变，将正极板移到图中虚线所示的位置，板间距离减小，由结合得可知板间场强E不变，电容C增大，而电量Q不变，由公式分析得知板间电压U减小．由于负极板的电势比正极板低，则 升高；根据E不变，P点到正极板的距离减小，则正极板与P点的电势差减小，正极板电势为零，P点的电势比正极板低，则P点的电势升高，正电荷在P点的电势能增大，ACD不符合题意，B符合题意。故答案为：B。
【分析】根据电容器的定义是以及决定式和匀强电场电场强度的表达式得出两极板间电场强度的表达式，从而进行分析判断。7．【答案】A,D【知识点】电动势【解析】【解答】AC．铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即2J化学能转化为电能，A符合题意C不符合题意；B．电源两极间电压，当电源不接入电路时，等于电源的电动势；当接入电路时，小于电源的电动势，B不符合题意；D．电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领，D符合题意。故答案为：AD。
【分析】电动势表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功；电源不接入电路时两极板间的电压；电源的电动势是表示电源将其它形式的能转化为电能的本领。8．【答案】A,B,D【知识点】电功率和电功【解析】【解答】A．充电器输出的电功率为：UI=1.4V×0.1A=0.14W，A符合题意；B．充电时，电池消耗的热功率为：I2R=0.12×2=0.02W，B符合题意；C．电池充电过程中电能转化为化学能和热能，根据能量守恒定律，有：UI=I2R+P，故电能转化为化学能的功率 P=UI-I2R=1.4V×0.1A-0.12×2=0.12W，C不符合题意；D．由上知，充电功率为0.12W，即在1s的时间内有0.12J的电能转化为化学能，D符合题意故答案为：ABD
【分析】利用电池两端的电压和电流可以求出充电器的输出功率；利用电池的内阻和电流可以求出消耗的热功率；利用能量守恒定律可以判别产生的化学能的功率大小；结合时间可以求出产生化学能的大小。9．【答案】A,B,D【知识点】电路的动态变化分析【解析】【解答】当闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片P向上移动，变阻器接入电路的阻值变大，则外电路的总电阻变大，根据闭合电路的欧姆定律可知，总电流变小，则路端电压变大，所以V1表读数变大，A符合题意；总电流变小，根据部分电路的欧姆定律，R1两端的电压变小，所以V2表读数变小，B符合题意；路端电压等于R2两端的电压加上R1两端的电压，即U1+U2=U，因为R1两端的电压变小，路端电压变大，所以R2两端的电压变大，故R2中的电流减大，即A表读数变大，C不符合题意；电源的总功率为P=EI，电动势E不变，I减小，则电源的总功率变小，D符合题意。故答案为：ABD
【分析】利用动态电路的串反并同结合电阻的变化可以判别电流、电压和功率的变化。10．【答案】B,C【知识点】电容器；匀强电场电势差与场强的关系；电路的动态变化分析【解析】【解答】A．将S断开，电容器电量不变，板间场强不变，故油滴仍处于静止状态，A不符合题意；B．若S闭合，将A板左移，由可知，E不变，油滴仍静止，根据可知，电容C变小，电容器极板电量Q＝CU变小，电容器放电，则有由b→a的电流，B符合题意；C．将A板上移，则可知，E变小，油滴应向下加速运动，根据可知，电容C变小，电容器要放电，则有由b→a的电流流过G，C符合题意；D．当A板下移时，板间电场强度增大，油滴受的电场力增加，油滴向上加速运动，根据可知，C增大，电容器要充电，则有由a→b的电流流过G，D不符合题意。故答案为：BC。
【分析】将S断开时，根据电容器两极板间电场强度的变化情况得出该油滴所受电场力的变化情况，从而得出油滴的运动情况；若S闭合，根据电容器的定义式以及决定式和匀强电场电场强度的表达式判断电容器的充放电，同时判断电流的方向。11．【答案】欧姆调零；1000【知识点】欧姆表的原理【解析】【解答】把选择开关旋到电阻档的“”档，然后两表笔短接进行欧姆调零后，再将红、黑表笔搭在未知电阻两端，此时指针位置如图所示，那么测得该电阻的阻值是10×100Ω=1000Ω。
【分析】根据多用电表欧姆档的读数原理读出该待测电阻的阻值。12．【答案】；20Ω；闭合；0.69；小【知识点】测电源电动势和内阻【解析】【解答】(1)电压表应测量电阻箱两端电压，故应和电阻箱并联，R0的作用可看作内阻的一部分，或是保护电阻，如图(2)电阻箱读数：只有×10Ω示数为2，其它档位为0，故读数为20Ω；开关全断时，肯定无示数，故只能是闭合；(3)只能将电压看作理想电表，首次测量时，电压表与R0串联，R0可看作导线，测量值即为电动势再次测量时，测量值为电阻箱两端电压，由闭合电路欧姆定律当接入电阻箱时，路端电压为1.16V；由电路欧姆定律可知电路中电流为则内电阻与R0之和为解得r=0.69Ω(4)因电压表内阻不能忽略，故电路中电流存在，电压表示数为电源的输出电压，要比电动势要小；【分析】（1）根据用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻的实验原理连接余下的电路；
（2）根据电阻箱的读数原理得出电阻的阻值：
（3）根据闭合电路欧姆定律以及串并联电路电阻的求解得出电源的电动势以及电源的内阻：
（4）由于电压表内阻的影响使电压表输出的电压比电动势小。13．【答案】解：在电路中电容器C1、C2相当于断路.当S断开时，电路中无电流，B、C等势，A、D等势，因此UAB＝U＝18 V.当S闭合时，R1和R2串联，C1两端的电压等于R1两端电压，C2两端的电压为R2两端电压，C1电荷量变化的计算首先从电压变化入手.当S断开时，UAC＝18 V，电容器C1带电荷量为Q1＝C1UAC＝6×10－6×18 C＝1.08×10－4C.当S闭合时，电路R1、R2导通，电容器C1两端的电压即电阻R1两端的电压，由串联电路的电压分配关系得UAC′＝U＝×18 V＝12V此时电容器C1的带电荷量为Q′＝C1UAC′＝6×10－6×12 C＝7.2×10－5C电容器C1带电荷量的变化量为ΔQ＝Q′－Q1＝－3.6×10－5C负号表示减少，即C1的带电荷量减少了3.6×10－5C.【知识点】匀强电场电势差与场强的关系；电路的动态变化分析【解析】【分析】根据电路的动态分析以及电容器的定义式得出电容器C1带电荷量；结合串联电路的分压以及电容器的定义式得出电容器C1的电荷量的改变量。14．【答案】（1）解：将负电荷从A移至B，静电力做正功，所以所受静电力方向由A至C，又因为是负电荷，场强方向与负电荷受静电力方向相反，所以场强方向应为C至A方向（2）解：由 ，即故：电子在A点的电势能：（3）解：由B向AC作垂线交AC于D点，D与B在同一等势面上，沿场强方向A、D两点距离为【知识点】电势差、电势、电势能；匀强电场电势差与场强的关系；电场力做功【解析】【分析】（1）根据电场强度的方向和正电荷所受电场力的方向得出匀强电场的方向：
（2）利用电场力做功的表达式以及电势差和电势的关系得出A点的电势，通过电势能的表达式得出了A点的电势能：
（3）根据匀强电场电场强度的表达式得出匀强电场的场强。15．【答案】（1）解：根据闭合电路的欧姆定律有：解得电路中的总电流为：（2）解：通过灯泡的电流：通过电动机的电流：电动机的输出功率：解得：【知识点】电功率和电功；欧姆定律【解析】【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律得出电路中的电流：
（2）用过电功率的表达式以及并联电路的分流得出电动机的输出功率。16．【答案】解：小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零，设两板间电压为UAB由动能定理得 解得：UAB=8V则滑动变阻器两端电压U滑=UAB=8V设通过滑动变阻器电流为I，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路的电阻电源的输出功率【知识点】电容器【解析】【分析】利用动能定理可以求出AB之间的电压大小；结合欧姆定律可以求出滑动变阻器的阻值；再利用功率的表达式可以求出电源的输出功率大小。