2022-2023學年北京市東城區高二（上）期末物理試卷

一、選擇題：本題共14小題，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。

• 1．干電池的電動勢為1.5V，這表示干電池（　　）

  A．正、負極間的電壓總是1.5V

  B．每經過1s的時間，非靜電力做功是1.5J

  C．每通過1C的電荷量，把1.5J的化學能轉化為電能

  D．每經過1s的時間，將1.5J的化學能轉化為電能
  組卷：131引用：1難度：0.8

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• 2．某一區域的電場線分布如圖所示，A、B、C是電場中的三個點，以下判斷正確的是（　　）

  A．C點電勢最高

  B．C點電場強度最大

  C．負點電荷放在A點所受電場力沿A點的切線方向斜向上

  D．同一點電荷放在B點所受電場力比放在A點時大
  組卷：233引用：2難度：0.8

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• 3．一個電流表的滿偏電流I_g=1mA，內阻R_g=500Ω，要把它改裝成一個量程為5V的電壓表，則應在電流表上（　　）

  A．串聯一個5kΩ的電阻	B．串聯一個4.5kΩ的電阻.
  C．并聯一個5kΩ的電阻	D．并聯一個4.5kΩ的電阻
  組卷：369引用：2難度：0.8

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• 4．在磁場中放入一通電導線，導線與磁場垂直，導線長為1cm,電流為0.5A，所受的安培力為5×10^-4N，則（　　）

  A．該位置的磁感應強度為0.1T

  B．若將電流撤去，該位置的磁感應強度為零

  C．若將通電導線跟磁場平行放置，導線所受安培力為5×10-4N

  D．若將長為2cm的通電導線跟磁場垂直放置，該導線所受安培力為5×10-4N
  組卷：103引用：1難度：0.7

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• 5．如圖所示，用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電的小球，小球質量為m,所帶電荷量為q。現加水平方向的勻強電場，平衡時絕緣繩與豎直方向夾角為30°。下列選項正確的是（　　）

  A．勻強電場的電場強度大小等于 3 mg 3 q

  B．小球受到的電場力大小等于 3 mg

  C．勻強電場的電場強度大小等于 3 q 3 mg

  D．小球受到的拉力大小等于 3 mg
  組卷：218引用：1難度：0.5

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• 6．在位于地球赤道地區的實驗室中，一小磁針處于水平靜止狀態。若小磁針N極向西偏轉，可知（　　）

  A．一定是小磁針正西方向有一條形磁鐵的N極靠近小磁針

  B．一定是小磁針正西方向有一條形磁鐵的S極靠近小磁針

  C．可能是放置于與小磁針在同一條延長線上的導線中通有了電流

  D．可能是放置于小磁針正上方的導線中通有了電流
  組卷：84引用：1難度：0.5

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三、論述、計算題（共42分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。有數值計算的題，答案必須明確寫出數值和單位。

• 19．如圖所示，電源的電動勢E=4V，內阻r=2Ω，定值電阻R₁=1Ω，滑動變阻器R₂的最大阻值為5Ω，求：
  （1）當滑動變阻器R₂的阻值為最大值時，電路中的電流I；
  （2）當滑動變阻器R₂的阻值為零時，電阻R₁消耗的功率P₁（結果保留2位有效數字）；
  （3）說明當滑動變阻器的阻值為多大時，電源的輸出功率最大？并求出最大功率值P_m。
  組卷：219引用：2難度：0.6

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• 20．如圖所示，一個半徑為R的不導電薄球殼均勻帶正電，電荷量為Q。它在球外某點產生場強的方向沿球心O與此點的連線向外。將它在空間某點產生場強的大小用E表示，則其電場強度在空間的分布可表示為：E=

  0 （ r ＜ R ）

  k Q r 2 （ r ≥ R ）

  ，其中r為空間某點到球心O的距離，k為靜電力常量。
  （1）在如圖所示球殼外的一點A處放置一個帶正電、電荷量為q的試探電荷，已知點A到球心O的距離為l,求：
  a.試探電荷所受電場力的大小F_A；
  b.若將該試探電荷從A點向遠離球心的方向移動一段非常小的距離ΔR，求電勢能的變化量ΔE_p（球殼上電荷的分布不會發生變化）。
  （2）球殼表面上的電荷之間也有著相互作用的靜電力，因而球殼自身就具有能量，稱為靜電能。已知半徑為R，電荷量為Q的均勻帶電薄球殼，所具有的靜電能的表達式為E_p=k

  Q

  2

  2

  R

  （以無窮遠為電勢零點）。
  a.請分析并說明帶正電球殼表面單位面積上電荷所受電場力的方向；
  b.將球殼表面單位面積上電荷所受電場力的大小用f表示，請根據電場力做功與電勢能變化的關系W=-ΔE_p推導出f=k

  Q

  2

  8

  π

  R

  4

  。
  組卷：122引用：1難度：0.5

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