山东省济宁市特殊教育学校2023-2024学年视障高二上学期物理期末试卷
一、单选题（共10小题，每小题3分，共计30分）
1．如图所示，将一个气球在头发上摩擦几下，然后靠近绝缘桌面上的空易拉罐，在靠近过程中，下列说法正确的是（ ）
A．易拉罐向气球方向滚动并被气球吸住后不再分开
B．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球的带电性质相同
C．气球对易拉罐的作用力大于易拉罐对气球的作用力
D．在气球与易拉罐接触之前，气球对易拉罐靠近一侧的作用力大于对易拉罐远离一侧的作用力
2．（2021高二上·湖州期末）每分钟有个自由电子通过导线的横截面，导线的横截面积为，电子电荷量为，则该导线中的电流大小是（ ）
A． B． C． D．
3．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．电场强度 B．动能 C．电势 D．电势差
4．一根粗细均匀的细铜丝，原来的电阻为 R，则（ ）
A．对折后，电阻变为R
B．截去，剩下部分的电阻变为R
C．均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2R
D．均匀拉长，使截面积为原来的，电阻变为4R
5．由欧姆定律可以导出公式，此式说明（ ）
A．当电压增大两倍时，电阻R增大两倍
B．当电流增大两倍时，电阻R减小两倍
C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变
D．当电压为零时，电阻R也为零
6．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法，正确的是（ ）
A．电功率越大，电流做功越快，电流做功一定越多
B．W=UIt适用于任何电路
C．在纯电阻电路中，UI>I2R
D．Q=I2Rt只适用于纯电阻电路
7．关于电场线，下列表述正确的是（ ）
A．沿着电场线方向，电场强度越小
B．电势降低的方向就是电荷受力方向
C．沿着电场线方向，电势越来越低
D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小
8．一台电动机，额定电压是100V，电阻是2Ω。正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（ ）
A．500W B．200W C．50W D．450W
9．场强为E＝1.0×102V/m的匀强电场中，有相距d＝2.0×10－2m的a、b两点，则a、b两点间的电势差可能为（ ）
A．1.0V B．3.0V
C 4.0V
D.5.0V
10．一个带电量为q＝2×10－8C的正点电荷，从电场中的A点移到B点时，电场力做了－5×10－6J的功，下列判断正确的是（ ）
A．该点电荷在B处具有的电势能比在A处小
B．AB两点之间的电势差为250V
C．电场A点的电势比B点低
D．该电荷在B处具有的电势能为5×10－6J
二、填空题（共2小题，每空3分，共计15分）
11．某电热棒电阻阻值为220，额定功率为220W，正常工作时电流为 A；通电10s产生的热量为 J
12．有一电流表G，内阻，满偏电流，要把它改装成量程为的电压表，应 联一个 的电阻，改装后电压表的内阻是 。
三、计算题（共2小题，共计15分）
13．有一个带电荷量为q=-3×10-6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4J的功。
（1）求AB、AC间的电势差；
（2）若以C为零电势点，求A点和B点的电势。
14．（2020高二上·福州期中）如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，直流电压U＝160V，电压表示数UV＝110V。试求：
（1）通过电动机的电流；
（2）输入电动机的电功率；
（3）若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。（g取10m/s2）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】ABD.根据静电感应原理，可知带电的气球靠近空易拉罐时，易拉罐靠近气球一侧会感应出与气球所带电荷电性相反的电荷，远离气球一侧会感应出与气球所带电荷电性相同的电荷，由电荷守恒定律可知，易拉罐与气球远端一侧与近端一侧的电荷量相等，所以在气球与易拉罐接触之前，气球对易拉罐靠近一侧的作用力大于对易拉罐远离一侧的作用力，故易拉罐会向气球方向滚动，被气球吸住后由于易拉罐会带上与气球同种电荷，所以易拉罐与气球将分开，AB不符合题意，D符合题意。
B.B不符合题意；
C.气球对易拉罐的作用力与易拉罐对气球的作用力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，C不符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据静电感应原理，分析带电的气球靠近空易拉罐时，空易拉罐的带电情况，再根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，分析易拉罐与气球之间的相互作用；根据作用力与反作用力的特点，分析气球对易拉罐的作用力与易拉罐对气球的作用力的大小关系。
2．【答案】B
【知识点】电流、电源的概念
【解析】【解答】根据电流的定义式
故答案为：B。
【分析】利用电流的定义式可以求出电流的大小。
3．【答案】A
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】矢量是即有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量，故电场强度既有大小又有方向，为矢量。动能、电势、电势差只有大小，没有方向，是标量，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据矢量和标量的定义分析。
4．【答案】D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】A.电阻对折后，长度变为原来一半，横截面积变成原来两倍，根据电阻定律
可知，电阻变为，A不符合题意；
B.截去，剩下部分的长度变为原来的，根据电阻定律可知，电阻变为，B不符合题意；
C.均匀拉长为原来的两倍，由于体积不变，横截面积变成原来的一半，根据电阻定律可知，电阻变为4R，C不符合题意；
D.均匀拉长，使横截面积为原来的，由于体积不变，长为变为原来的两倍，根据电阻定律可知，电阻变为4R，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据选项中所给条件，由电阻定律，求出变化后的电阻。
5．【答案】C
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】电阻的大小只与自身的电阻率，长度，横截面积有关，与其两端的电压和通过电阻的电流的大小无关，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电阻的阻值是由自身因素决定，与两端的电压和通过的电流无关。
6．【答案】B
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】A.电功率越大，电流做功越快，根据
W=Pt
可知，W由P和t共同决定，实验电功率越大，电流做功不一定越多，A不符合题意；
B.电功的定义式
W=UIt
适用于任何电路，B符合题意；
C.在纯电阻电路中，电流做功全部转化为内能，所以
C不符合题意；
D.焦耳定律
适用于各种电路，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】纯电阻电路中，电流做功全部转化为内能，非纯电阻电路中，电流做功一部分转化为内能，一部分转化为其它形式的能量，电功的定义式W=UIt适用于任何电路的电功计算，焦耳定律适用于任何电路的电热计算，但、、、只适合纯电阻电路的计算。
7．【答案】C
【知识点】电场线；电势能；电势
【解析】【解答】A.电场线的疏密程度反映电场的强弱，沿电场线的方向电场线可能越来越密，也可能越来越疏，也可能疏密程度不变，所以无法根据电场线的方向，判断电场强弱，A不符合题意；
BC.沿电场线的方向电势降低，并不是电势降低的方向就是电场线的方向，也不一定是电荷受力方向，而是电势降落最快的方向为电场的方向，B不符合题意，C符合题意；
D.如果是正电荷沿电场线运动，电场力做正功，电势能减小，如果是负电荷沿电场线运动，电场力做负功，电势能增加，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电场线的疏密程度反映电场的强弱；沿电场线方向电势降低，电势降落最快的方向为电场方向；根据电场力做功的正负判断电势能的变化。
8．【答案】C
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】电动机因发热损失的功率即电动机内阻的生热功率，为
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电动机为非纯电阻电路，发热功率要由计算。
9．【答案】A
【知识点】电势差与电场强度的关系
【解析】【解答】设a、b两点连线与电场方向的夹角为，根据匀强电场电势差与电场强度的关系式可得a、b两点间的电势差
当时，即d沿电场线方向，此时电势差最大
当时，即距离d与电场线垂直时，电势差最小为0，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据匀强电场电势差与电场强度的关系式（d为沿电场方向上的距离），求解a、b两点间电势差的范围。
10．【答案】C
【知识点】电势能；电势差
【解析】【解答】A.由题意可知，从电场中的A点移到B点时，电场力做负功，电荷的电势能增大，故该点电荷在B处具有的电势能比在A处大，A不符合题意；
B.由电势差的定义式
可得，AB两点之间的电势差
B不符合题意；
C.因为该点电荷在B处具有的电势能比在A处大，根据电势能的公式
可知，A点的电势低于B点的电势，C符合题意；
D.该题中没有选取0势能点，所以不能判定该电荷在B处具有的电势能为，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电场力做功的正负，判断电势能的变化；根据电势差的定义式，计算AB两点之间的电势差；根据电势能的公式，判断A、B两点的电势关系；电荷在某点的电势能大小与零势点的选取有关，
11．【答案】1；2200
【知识点】焦耳定律；电功率和电功
【解析】【解答】根据电功率公式
可得，正常工作时电流为
由焦耳定律可得，通电10s产生的热量为
【分析】根据电功率公式，计算正常工作时电流；根据焦耳定律，计算通电10s产生的热量。
12．【答案】串；4990或4.99×103；5000或5×103
【知识点】表头的改装
【解析】【解答】将电流表G改装成电压表时，需要串联一个分压电阻，由欧姆定律可得，串联的电阻阻值为
改装后电压表的内阻是
【分析】将电流表G改装成电压表时，需要串联一个分压电阻，由欧姆定律求解与电流表G串联的电阻阻值。
13．【答案】（1）解：电荷从A点移到B点克服电场力做功，即电场力做负功
则
从点移到点，电场力对电荷做的功
则
（2）解：若以为零电势点，则
可得
【知识点】电势；电势差
【解析】【分析】（1）根据电势差公式 ， 求解AB、AC间的电势差；（2）根据电势差公式，计算若以C为零电势点，A点和B点的电势。
14．【答案】（1）解：由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR＝U－UV＝160V－110V＝50V
流过电阻R的电流IR＝ ＝ A＝5A
即通过电动机的电流IM＝IR＝5A
（2）解：电动机的分压UM＝UV＝110V
输入电动机的电功率P电＝IMUM＝550W
（3）解：电动机的发热功率P热＝IM2r＝20W
电动机输出的机械功率P出＝P电－P热＝530W
又因P出＝mgv
所以m＝ ＝53kg
【知识点】电功率和电功；欧姆定律；功率及其计算
【解析】【分析】1.根据分压关系， UR＝U－UV 求解电阻电压，在根据欧姆定律求解电流 IR＝
2.根据功率计算式P电＝IMUM ，计算电功率。
3.先计算电动机热功率 P热＝IM2r ，根据功能关系，输出功率 P出＝P电－P热 ，计算输出功率，在根据功率计算式 P出＝mgv 求解速度。
1 / 1山东省济宁市特殊教育学校2023-2024学年视障高二上学期物理期末试卷
一、单选题（共10小题，每小题3分，共计30分）
1．如图所示，将一个气球在头发上摩擦几下，然后靠近绝缘桌面上的空易拉罐，在靠近过程中，下列说法正确的是（ ）
A．易拉罐向气球方向滚动并被气球吸住后不再分开
B．易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球的带电性质相同
C．气球对易拉罐的作用力大于易拉罐对气球的作用力
D．在气球与易拉罐接触之前，气球对易拉罐靠近一侧的作用力大于对易拉罐远离一侧的作用力
【答案】D
【知识点】电荷及三种起电方式
【解析】【解答】ABD.根据静电感应原理，可知带电的气球靠近空易拉罐时，易拉罐靠近气球一侧会感应出与气球所带电荷电性相反的电荷，远离气球一侧会感应出与气球所带电荷电性相同的电荷，由电荷守恒定律可知，易拉罐与气球远端一侧与近端一侧的电荷量相等，所以在气球与易拉罐接触之前，气球对易拉罐靠近一侧的作用力大于对易拉罐远离一侧的作用力，故易拉罐会向气球方向滚动，被气球吸住后由于易拉罐会带上与气球同种电荷，所以易拉罐与气球将分开，AB不符合题意，D符合题意。
B.B不符合题意；
C.气球对易拉罐的作用力与易拉罐对气球的作用力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，C不符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据静电感应原理，分析带电的气球靠近空易拉罐时，空易拉罐的带电情况，再根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，分析易拉罐与气球之间的相互作用；根据作用力与反作用力的特点，分析气球对易拉罐的作用力与易拉罐对气球的作用力的大小关系。
2．（2021高二上·湖州期末）每分钟有个自由电子通过导线的横截面，导线的横截面积为，电子电荷量为，则该导线中的电流大小是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】电流、电源的概念
【解析】【解答】根据电流的定义式
故答案为：B。
【分析】利用电流的定义式可以求出电流的大小。
3．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．电场强度 B．动能 C．电势 D．电势差
【答案】A
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】矢量是即有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量，故电场强度既有大小又有方向，为矢量。动能、电势、电势差只有大小，没有方向，是标量，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据矢量和标量的定义分析。
4．一根粗细均匀的细铜丝，原来的电阻为 R，则（ ）
A．对折后，电阻变为R
B．截去，剩下部分的电阻变为R
C．均匀拉长为原来的2倍，电阻变为2R
D．均匀拉长，使截面积为原来的，电阻变为4R
【答案】D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】A.电阻对折后，长度变为原来一半，横截面积变成原来两倍，根据电阻定律
可知，电阻变为，A不符合题意；
B.截去，剩下部分的长度变为原来的，根据电阻定律可知，电阻变为，B不符合题意；
C.均匀拉长为原来的两倍，由于体积不变，横截面积变成原来的一半，根据电阻定律可知，电阻变为4R，C不符合题意；
D.均匀拉长，使横截面积为原来的，由于体积不变，长为变为原来的两倍，根据电阻定律可知，电阻变为4R，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据选项中所给条件，由电阻定律，求出变化后的电阻。
5．由欧姆定律可以导出公式，此式说明（ ）
A．当电压增大两倍时，电阻R增大两倍
B．当电流增大两倍时，电阻R减小两倍
C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变
D．当电压为零时，电阻R也为零
【答案】C
【知识点】欧姆定律的内容、表达式及简单应用
【解析】【解答】电阻的大小只与自身的电阻率，长度，横截面积有关，与其两端的电压和通过电阻的电流的大小无关，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电阻的阻值是由自身因素决定，与两端的电压和通过的电流无关。
6．下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法，正确的是（ ）
A．电功率越大，电流做功越快，电流做功一定越多
B．W=UIt适用于任何电路
C．在纯电阻电路中，UI>I2R
D．Q=I2Rt只适用于纯电阻电路
【答案】B
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】A.电功率越大，电流做功越快，根据
W=Pt
可知，W由P和t共同决定，实验电功率越大，电流做功不一定越多，A不符合题意；
B.电功的定义式
W=UIt
适用于任何电路，B符合题意；
C.在纯电阻电路中，电流做功全部转化为内能，所以
C不符合题意；
D.焦耳定律
适用于各种电路，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】纯电阻电路中，电流做功全部转化为内能，非纯电阻电路中，电流做功一部分转化为内能，一部分转化为其它形式的能量，电功的定义式W=UIt适用于任何电路的电功计算，焦耳定律适用于任何电路的电热计算，但、、、只适合纯电阻电路的计算。
7．关于电场线，下列表述正确的是（ ）
A．沿着电场线方向，电场强度越小
B．电势降低的方向就是电荷受力方向
C．沿着电场线方向，电势越来越低
D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小
【答案】C
【知识点】电场线；电势能；电势
【解析】【解答】A.电场线的疏密程度反映电场的强弱，沿电场线的方向电场线可能越来越密，也可能越来越疏，也可能疏密程度不变，所以无法根据电场线的方向，判断电场强弱，A不符合题意；
BC.沿电场线的方向电势降低，并不是电势降低的方向就是电场线的方向，也不一定是电荷受力方向，而是电势降落最快的方向为电场的方向，B不符合题意，C符合题意；
D.如果是正电荷沿电场线运动，电场力做正功，电势能减小，如果是负电荷沿电场线运动，电场力做负功，电势能增加，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电场线的疏密程度反映电场的强弱；沿电场线方向电势降低，电势降落最快的方向为电场方向；根据电场力做功的正负判断电势能的变化。
8．一台电动机，额定电压是100V，电阻是2Ω。正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为（ ）
A．500W B．200W C．50W D．450W
【答案】C
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】电动机因发热损失的功率即电动机内阻的生热功率，为
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电动机为非纯电阻电路，发热功率要由计算。
9．场强为E＝1.0×102V/m的匀强电场中，有相距d＝2.0×10－2m的a、b两点，则a、b两点间的电势差可能为（ ）
A．1.0V B．3.0V
C 4.0V
D.5.0V
【答案】A
【知识点】电势差与电场强度的关系
【解析】【解答】设a、b两点连线与电场方向的夹角为，根据匀强电场电势差与电场强度的关系式可得a、b两点间的电势差
当时，即d沿电场线方向，此时电势差最大
当时，即距离d与电场线垂直时，电势差最小为0，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据匀强电场电势差与电场强度的关系式（d为沿电场方向上的距离），求解a、b两点间电势差的范围。
10．一个带电量为q＝2×10－8C的正点电荷，从电场中的A点移到B点时，电场力做了－5×10－6J的功，下列判断正确的是（ ）
A．该点电荷在B处具有的电势能比在A处小
B．AB两点之间的电势差为250V
C．电场A点的电势比B点低
D．该电荷在B处具有的电势能为5×10－6J
【答案】C
【知识点】电势能；电势差
【解析】【解答】A.由题意可知，从电场中的A点移到B点时，电场力做负功，电荷的电势能增大，故该点电荷在B处具有的电势能比在A处大，A不符合题意；
B.由电势差的定义式
可得，AB两点之间的电势差
B不符合题意；
C.因为该点电荷在B处具有的电势能比在A处大，根据电势能的公式
可知，A点的电势低于B点的电势，C符合题意；
D.该题中没有选取0势能点，所以不能判定该电荷在B处具有的电势能为，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电场力做功的正负，判断电势能的变化；根据电势差的定义式，计算AB两点之间的电势差；根据电势能的公式，判断A、B两点的电势关系；电荷在某点的电势能大小与零势点的选取有关，
二、填空题（共2小题，每空3分，共计15分）
11．某电热棒电阻阻值为220，额定功率为220W，正常工作时电流为 A；通电10s产生的热量为 J
【答案】1；2200
【知识点】焦耳定律；电功率和电功
【解析】【解答】根据电功率公式
可得，正常工作时电流为
由焦耳定律可得，通电10s产生的热量为
【分析】根据电功率公式，计算正常工作时电流；根据焦耳定律，计算通电10s产生的热量。
12．有一电流表G，内阻，满偏电流，要把它改装成量程为的电压表，应 联一个 的电阻，改装后电压表的内阻是 。
【答案】串；4990或4.99×103；5000或5×103
【知识点】表头的改装
【解析】【解答】将电流表G改装成电压表时，需要串联一个分压电阻，由欧姆定律可得，串联的电阻阻值为
改装后电压表的内阻是
【分析】将电流表G改装成电压表时，需要串联一个分压电阻，由欧姆定律求解与电流表G串联的电阻阻值。
三、计算题（共2小题，共计15分）
13．有一个带电荷量为q=-3×10-6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4J的功。
（1）求AB、AC间的电势差；
（2）若以C为零电势点，求A点和B点的电势。
【答案】（1）解：电荷从A点移到B点克服电场力做功，即电场力做负功
则
从点移到点，电场力对电荷做的功
则
（2）解：若以为零电势点，则
可得
【知识点】电势；电势差
【解析】【分析】（1）根据电势差公式 ， 求解AB、AC间的电势差；（2）根据电势差公式，计算若以C为零电势点，A点和B点的电势。
14．（2020高二上·福州期中）如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝10Ω，直流电压U＝160V，电压表示数UV＝110V。试求：
（1）通过电动机的电流；
（2）输入电动机的电功率；
（3）若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。（g取10m/s2）
【答案】（1）解：由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR＝U－UV＝160V－110V＝50V
流过电阻R的电流IR＝ ＝ A＝5A
即通过电动机的电流IM＝IR＝5A
（2）解：电动机的分压UM＝UV＝110V
输入电动机的电功率P电＝IMUM＝550W
（3）解：电动机的发热功率P热＝IM2r＝20W
电动机输出的机械功率P出＝P电－P热＝530W
又因P出＝mgv
所以m＝ ＝53kg
【知识点】电功率和电功；欧姆定律；功率及其计算
【解析】【分析】1.根据分压关系， UR＝U－UV 求解电阻电压，在根据欧姆定律求解电流 IR＝
2.根据功率计算式P电＝IMUM ，计算电功率。
3.先计算电动机热功率 P热＝IM2r ，根据功能关系，输出功率 P出＝P电－P热 ，计算输出功率，在根据功率计算式 P出＝mgv 求解速度。
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