广东实验中学2020-2021学年（上）高二级期中考试物理本试卷分选择题和非选择题两部分；满分100分；考试时间：175分钟；试题答案和解析一．单选题（每小题3分，7小题，共21分）1．有关电场的几个公式，下列说法正确的是（）A．由E＝可知电场中某点的电场强度E是由试探电荷的电量q和它所受的电场力F共同决定的B．E＝k仅适用于点电荷，由公式可知与场源电荷距离相等的各点场强均相同C．由W＝qU AB，移动电荷时，电场力做功与初末位置的电势差有关，而与电荷移动的路径无关D．U ab＝Ed仅适用于匀强电场，其中d表示a、b两点间的距离【答案】C【分析】先根据公式判断是比值定义式还是决定式，分析各量之间的关系，比如：电场强度的定义式E＝，表明电场中某点的电场强度E与试探电荷的电荷量和受到的电场力无关。
【解答】解：A、公式E＝为电场强度的定义式，表明电场中某点的电场强度E与试探电荷的电荷量和受到的电场力无关，故A错误。
B、E＝k仅适用于点电荷，电场强度为矢量，与场源电荷距离相等的各点场强方向不同，电场强度不相同，故B错误。
C、公式W＝qU AB是做功的计算式，移动电荷时，电场力做功与初末位置的电势差有关，而与电荷移动的路径无关，故C正确。
D、U ab＝Ed仅适用于匀强电场，其中d表示a、b两点间沿电场线方向的距离，故D错误。
故选：C。
【点评】此题考查了电场强度、电势差和电场力做功等知识，解题的关键是明确公式E＝为电场强度的定义式，适用于一切电场，E＝k仅适用于点电荷。
2．下列说法正确的是（）A．电工穿金属衣比穿绝缘衣安全B．制作汽油桶的材料用塑料比用金属好C．印刷车间中要保持干燥D．打雷时，待在木屋里比待在汽车里要安全【答案】A【分析】穿金属的衣服和呆在汽车里时，可以对里面的人体起到静电屏蔽作用，从而可以保护人的安全，由于塑料和油摩擦容易起电，用塑料的话，产生的静电荷不易泄漏，反而会早造成危险。
【解答】解：A、电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全作业，故A正确。
B、因为塑料和油摩擦容易起电，产生的静电荷不易泄漏，形成静电积累，造成爆炸和火灾事故，故B错误。
C、印染车间中要尽量避免产生静电荷，所以尽可能保持印染厂空气湿润，故C错误。
D、一辆金属车身的汽车也是最好的“避雷所”，一旦汽车被雷击中，它的金属构架会将闪电电流导入地下，打雷时，呆在汽车里更安全，故D错误。
故选：A【点评】此题考查学生的记忆和理解能力，要求掌握住基本的知识，对于生活中的一些现象要能够用所学的知识来解释。
3．下列四个电路中（各表均可视为理想电表），R1为定值电阻，如果移动滑动变阻器R2的滑片P，电压表和电流表示数会同时变大的是（）A．B．C．D．【答案】B【分析】明确电流表电压表测哪个用电器的电流、电压，利用闭合电路欧姆定律分析动态电路。
【解答】解：A、R1和R2串联，电流表测回路电流，电压表短接在电流表上，示数为零，故A 错误；B、R1和R2串联，电流表测回路电流，电压表测R1两端电压，P向上移动，回路电阻减小，电流增加，根据欧姆定律，R1两端电压增加，故B正确；C、电压表测路端电压值不变，故C错误；D、R1和R2串联，电流表测回路电流，电压表测变阻器两端电压，要使电压表读数变大，滑片P下移，电路电阻变大，但同时电流变小，故D错误；故选：B。
【点评】对于动态电路的分析，首先看懂电路图，明确电流表电压表的测量对象，知道电路任何一个电阻增加（减小），总电阻增加（减小），依此为突破口应用欧姆定律分析动态电路。
4．如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为a M、a N，速度大小分别为v M、v N，电势能分别为E PM、E PN．下列判断正确的是（）A．v M＜v N，a M＜a N B．v M＜v N，φM＜φNC．φM＜φN，E PM＜E PN D．a M＜a N，E PM＜E PN【答案】见试题解答内容【分析】带电粒子只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于粒子带负电，因此电场线方向指向左上方；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线的疏密反应电场的强弱。
【解答】解：带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，根据带负电粒子受力情况可知，电场线方向斜向左上方，又沿着电场线方向，电势逐渐降低，故φM＞φN①；若粒子从M到N过程，电场力做负功，动能减小，电势能增加，故带电粒子通过M点时的速度比通过N点时的速度大，即v M＞v N②，在M点具有的电势能比在N点具有的电势能小，即E PM＜E PN③；根据电场线疏密可知，E M＜E N，根据F＝Eq和牛顿第二定律可知，a M＜a N④；A、由②④可知，A错误；B、由①②可知，B错误；C、由①③可知，C错误；D、由③④可知，D正确；故选：D。
【点评】解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场强度、电势能、动能等物理量的变化。
5．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F．调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是（）A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小【答案】B【分析】电容器两端间的电压与R0两端的电压相等，通过判断R0两端间电压的变化，知道极板间电场的变化，从而知道电场力的变化及拉力的变化．【解答】解：保持R1不变，缓慢增大R2时，由于R0和R2串联，总电流减小，R0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压U减小，带电小球受到的电场力F电＝qE＝减小，悬线的拉力为F＝，将减小，故A错误，B正确。
保持R2不变，缓慢增大R1时，由于在含容支路中的电阻相当于导线，所以R0两端的电压不变，F电不变，悬线的拉力为F不变，故C、D错误。
故选：B。
【点评】解决本题的关键是1、熟悉含容电路的特点：电容两端间的电压与其并联部分的电压相等；含容支路中的电阻相当于导线．2、会正确的进行受力分析，搞清楚什么力变化导致拉力的变化．6．如图所示，与竖直方向成α角的匀强电场中，用绝缘细线系一个质量m＝0.02kg的带电小球，小球所带电荷量的大小为1.0×10﹣5C，线的另一端固定于O点，平衡时悬线恰好与电场线垂直，已知α＝60°，g取10m/s2，则对于小球所带电荷的电性及电场强度E的大小，正确的是（）A．小球带正电，场强大小E＝1.0×104 N/CB．小球带负电，场强大小E＝1.0×104 N/CC．小球带正电，场强大小E＝×104 N/CD．小球带负电，场强大小E＝×104 N/C【答案】B【分析】依据受力分析，结合共点力平衡，及矢量的合成法则，与三角知识，即可求解。
【解答】解：对球受力分析，重力，绳子的拉力与电场力，如下图所示：根据共点力平衡，结合矢量的合成法则，则有：F＝mgcosα；而F＝qE，因此场强大小E＝＝＝1.0×104 N/C；依据正电荷受到的电场力与电场强度方向相同，而负电荷的电场力与电场强度方向相反，那么电荷带负电，故ACD错误，B正确；故选：B。
【点评】考查矢量的合成法则，掌握三角知识的应用，注意作出正确的受力图是解题的关键。
7．如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10﹣8C的滑块P（可视作质点），从x＝0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02．取重力加速度g＝10m/s2．则下列说法中正确的是（）A．x＝0.15m处的场强大小为2.0×105N/CB．在0.1m—0.4m之间。
存在着沿x轴负方向的电场，且电场强度逐渐减小C．滑块运动的加速度一直减小D．滑块运动的最大速度约为0.1m/s【答案】D【分析】电势ϕ与位移x图线的斜率表示电场强度，根据斜率判断电场强度的变化，从而判断出电场力的变化，根据牛顿第二定律判断出加速度的变化，根据加速度方向与速度方向的关系，判断出速度的变化，从而知道何时速度最大．【解答】解：AC、电势φ与位移x图线切线的斜率表示电场强度，则x＝0.15m处的场强：E＝＝＝2.0×106V/m此时的电场力为：F＝qE＝2×10﹣8×2×106N＝0.04N，滑动摩擦力大小为：f＝μmg＝0.02×2N＝0.04N，在x＝0.15m前，电场力大于摩擦力，做加速运动，加速度逐渐减小，x＝0.15m后电场力小于摩擦力，做减速运动，加速度逐渐增大。
故A错误，C错误。
B、沿x轴正方向电势逐渐降低，所电场线方向应该是沿x轴正方向，故B错误。
D、在x＝0.15m时，电场力等于摩擦力，速度最大，根据动能定理得：qU﹣fx＝mv2，因为0.10m和0.15m处的电势差大约为1.5×105V，代入求解，最大速度大约为0.1m/s。
故D正确。
故选：D。
【点评】解决本题的关键知道电势ϕ与位移x图线的斜率表示电场强度，会根据滑块的受力判断出滑块的运动情况．二．多选题（每题6分，共4小题，共24分。
选对但不全得3分，错选不得分）8．关于电流、电阻和电动势，下列说法正确的是（）A．电流有方向，其方向与导体中正电荷的定向移动方向相同，因此电流是矢量B．电源内部，非静电力由负极向正极移送相同电荷量时，其做功越多，电动势越大C．由R＝可知，I一定时，导体的电阻R只与U成正比，U一定时，R与I成反比D．电功是指电路中静电力对定向移动的电荷所做的功。
电流做功的过程就是将电能转化为其他形式的能的过程【答案】BD【分析】电流的方向表示电荷定向移动的方向，与导体中正电荷的定向移动方向相同，由于电流运算不遵守平行四边形定则，它不是矢量；电源内部，非静电力由负极向正极移送相同电荷量时，根据电动势的定义式E＝分析非静电力做功与电动势的关系；电阻是导体本身的特性，与电压、电流无关；【解答】解：A、电流有方向，其方向与导体中正电荷的定向移动方向相同，由于电流运算不遵守平行四边形定则，所以是电流是标量。
故A错误。