福建省南安市侨光中学2019-2020学年高二物理上学期第二次段考试题(含解析)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共计48分。其中第1~8题是单选题,每小题只有一个选项符合题意;第9~12题是多选题,有多个选项符合题意,漏选的得2分、多选、错选、不选均不给分。)
1.下列对库仑定律的理解,说法正确的是
A. 库仑定律适用于任意带电体之间的静电力计算
B. 两个点电荷之间的库仑力与第三个点电荷存在有关
C. 当两个带电体距离趋于无穷远时,它们之间的库仑力趋于零
D. 当两个带电体距离趋于零时,它们之间的库仑力趋于无穷大
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.库仑定律适用于真空中的静止点电荷,不能视作点电荷的带电体不能应用,根据库仑力公式可知,当两个带电体距离趋于无穷远时,可以看作点电荷,此时它们之间的库仑力趋于零,当两个带电体距离趋于零时,不能看作点电荷,库仑定律不适用,故AD错误,C正确;
B.根据力的独立性可知,两个点电荷之间的库仑力与第三个点电荷存在无关,故B错误.
2.R1和R2是材料相同,厚度之比为1:2,表面均为正方形的导体,但R2的尺寸比R1要小,通过导体的电流方向如图所示,假设R1的边长为4L,R2的边长为L,若R1的阻值为10Ω,则R2的阻值( )
A. 5Ω B. 10Ω C. 20Ω D. 40Ω
【答案】A
【解析】
【详解】设导体的电阻率为ρ,厚度为d,边长为L,则由电阻定律得:
所以R与边长L无关,与厚度成反比,所以
故A正确,BCD错误.
3.如图所示,实线为方向未知的三条电场线,虚线分别为等势线1、2、3,已知MN=NQ,带电荷量相等的a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图所示,则下列说法正确的是
A. a一定带正电,b一定带负电
B. M、N两点间的电势差UMN等于N、Q两点间的电势差UNQ
C. a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小
D a加速度减小,电势能减少,b加速度增大,电势能增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图,a粒子的轨迹方向向右弯曲,a粒子所受电场力方向向右;b粒子的轨迹向左弯曲,b粒子所受电场力方向向左;由于电场线方向未知,无法判断粒子的电性;故A错误.
B.已知MN=NQ,由于MN段场强大于NQ段场强,所以MN两点电势差大于NQ两点电势差,故B错误;
C.根据电场力做功公式, a粒子从等势线2到3电场力做功小于b粒子从等势线2到1电场力做功,所以a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小,故C正确;
D.a所受电场力逐渐减小,加速度减小;b所受电场力增大,加速度增大;根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角均为锐角,电场力对两电荷均做正功,两电荷的电势能均减小;故D错误.
4.如图所示,一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联在电路上,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10V,已知电动机线圈电阻Rm=1Ω,则下列说法中正确的是( )
A. 通过电动机的电流为10A
B. 通过电动机的电流小于10A
C. 电动机的输出功率大于16W
D. 电动机的输出功率小于16W