福建省宁德市霞浦七中高二物理上学期期中试题 理（含解析）.doc

2015-2016学年福建省宁德市霞浦七中高二（上）期中物理试卷（理）一、单选题（本题共8小题，每小题5分，共40分在给出的四个选项中，只有一个选项正确）1在真空中有a、b两个点电荷，它们相距为r，它们间的静电引力为f若a的电量变为原来的2倍，b的电量变为原来的，距离变为2r则它们之间的静电引力变为( )afbcfdf2根据电容器的电容公式c=，下列说法中正确的是( )a电容器的带电荷量q越多，电容c也一定越大b电容器不带电时，其电容为零c两个电容器的带电荷量相等时，两板间电压较小的电容较大d平行板电容器的电容大小只与板间距离有关3在如图各电场中，a、b两点电场强度相同的是( )abcd4电路中有一段金属丝长为l，电阻为r，将金属丝拉长至2l，电阻变为多少( )arb2rc3rd4r5一个电动机每秒所做的机械功1302j，当它的两端所加的电压为220v时，通过的电流是6a，每秒所做的产生的热量是( )a1320jb18jc96800jd1302j6如图，q是带负电的点电荷，p1和p2是电场中的两点，若e1、e2为p1、p2两点的电场强度大小，1、2为p1、p2两点的电势，则( )ae1e2，12be1e2，12ce1e2，12de1e2，127如图两个等量异种点电荷电场，o为电荷连线的中点，ab在中垂线上，且ao=bo，则( )aa、b两点场强相同ba点电势高于o点电势c正电荷从a运动到o，电势能增加d负电荷从a运动到b，电势能先减小后增大8三只灯泡a、b和c，分别标有“6v6w”、“6v12w”、“6v36w”，以下说法中正确的是( )a若并联在6v的电压上，则三灯一样亮b若串联在电路中且所有灯都能发光，则c灯最亮c若串联在电路中且所有灯都能发光，则a灯最亮d三灯串联后可接入18v的电压，三灯均可正常发光二、多选题（共3题，每小题5分，共15分，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或多选的得0分）9在真空中，电量为q1的点电荷产生的电场中有一点p，p点与q1的距离为 r，把一个电量为q2的实验电荷放在p点，它受的静电力为f，则p点电场强度的大小等于( )abcd10一带电粒子从电场中的a点运动到b点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )a粒子带正电b粒子加速度逐渐减小ca点的场强小于b点的场强d粒子的速度不断减小11如图所示为两电阻r1和r2的伏安特性曲线若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是( )a电阻r1的阻值较大b电阻r2的阻值较大c电阻r1的发热功率较大d电阻r2的发热功率较大三、计算题：（4小题共45分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位）12在电场中移动电荷量为8108c的小球从a点运动到b点，电场力做功1.6103j，求：（1）求该两点间的电势差（2）若该电荷的带电量为2.5108c，则电场力做多少功，做正功还是负功？13把质量为2g的带电小球a用细绳吊起来，若将带电小球b靠近带电小球a，当b球带电荷量qb=4106c时，两个带电体恰在同一高度，且相距l=30cm，绳与竖直方向的夹角为45，如图，试求：（1）a球所受的静电力（2）a球所带的电荷量14有一个直流电动机，把它接入0.2v电压的电路，当电机不转时，测得流过电动机的电流是0.4a；若把电动机接入2.0v电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0a问：（1）电动机正常工作时的输出功率多大？（2）如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？15（13分）如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝k发出（初速度可忽略不计），经灯丝与a板间的电压u1加速，从a板中心孔沿中心线ko射出，然后进入两块平行金属板m、n形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入m、n间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的p点 已知m、n两板间的电压为u2，两板间的距离为d，板长为l，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力（1）求电子穿过a板时速度的大小v0；（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量y；（3）若要使电子打在荧光屏上p点的上方，加速电压u1和m、n两板间的电压为u2将如何改变？（不用说明理由）2015-2016学年福建省宁德市霞浦七中高二（上）期中物理试卷（理）一、单选题（本题共8小题，每小题5分，共40分在给出的四个选项中，只有一个选项正确）1在真空中有a、b两个点电荷，它们相距为r，它们间的静电引力为f若a的电量变为原来的2倍，b的电量变为原来的，距离变为2r则它们之间的静电引力变为( )afbcfdf【考点】库仑定律【分析】对于这两种情况下分别根据库仑定律列方程即可求解【解答】解：当距离为r时有f=k当距离变化后依据题意有故b正确、acd错误故选：b【点评】正确理解库仑定律公式以及公式中各个物理量的含义是解本题关键，由于公式涉及物理量较多，因此常用两式相比的方法进行求解2根据电容器的电容公式c=，下列说法中正确的是( )a电容器的带电荷量q越多，电容c也一定越大b电容器不带电时，其电容为零c两个电容器的带电荷量相等时，两板间电压较小的电容较大d平行板电容器的电容大小只与板间距离有关【考点】电容【专题】定量思想；推理法；电容器专题【分析】电容器的带电量是任一极板带电量的绝对值；公式c=采用比值法定义，c与q、u无关增大板距时，电容将减小，由c=分析带电量的变化【解答】解：a、b、公式c=采用比值法定义，c与q、u无关，则ab错误 c、由公式c=，则同电量，电压小的比值大，则c大，则c正确 d、电容c的决定式：c=，行板电容器的电容大小不只与板间距离有关，还与正对面积和介电常数有关，则d错误故选：c【点评】解决本题要掌握电容器带电量的含义，知道c=是电容的定义式，采用比值法定义，具有比值法定义的共性，c与q、u是无关的3在如图各电场中，a、b两点电场强度相同的是( )abcd【考点】电场强度；电场线【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场强度是矢量，不仅有大小，而且有方向，只有当电场强度大小和方向都相同时，电场强度才相同【解答】解：a，a、b两者点处于同一圆周上，根据公式e=k，电场强度大小，但方向不同故a错误； b，由图，ab两点的电场强度方向，根据公式e=k可知，电场大小不同，故b错误； c、在匀强电场中，各处的电场强度处处相同故c正确； d、由图a、b 两点电场强度不同，大小也不同，eaeb故d错误故选：c【点评】本题考查对于矢量的理解能力矢量既有大小，又有方向，只有当矢量的大小和方向都相同时，矢量才相同4电路中有一段金属丝长为l，电阻为r，将金属丝拉长至2l，电阻变为多少( )arb2rc3rd4r【考点】电阻定律【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】根据电阻定律r=，结合横截面积和长度的变化得出电阻的变化【解答】解：将金属丝拉长至2l时，长度为原来的两倍，横截面积变为原来的，根据电阻定律r=得：电阻变为原来的4倍，即为4r故选：d【点评】解决本题的关键掌握电阻定律的公式，知道导线的体积不变，长度变化时横截面积也变化5一个电动机每秒所做的机械功1302j，当它的两端所加的电压为220v时，通过的电流是6a，每秒所做的产生的热量是( )a1320jb18jc96800jd1302j【考点】电功、电功率【专题】定量思想；推理法；恒定电流专题【分析】已知机械功率，由电压和电流求出电动机的电功率p电，根据功率分配关系可求出电动机每秒钟产生的热量【解答】解：电动机的电功率为：p电=ui=2206=1320w；则电动机的机械功率为：p机=p电p热解得产生的热量为：p热=13201302=18j；故选：b【点评】电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不再适用，注意不能直接应用p=ui求机械功率，而要根据功率分配关系求解6如图，q是带负电的点电荷，p1和p2是电场中的两点，若e1、e2为p1、p2两点的电场强度大小，1、2为p1、p2两点的电势，则( )ae1e2，12be1e2，12ce1e2，12de1e2，12【考点】电势；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】q是带负电的点电荷，则电场线方向由p1p2，顺着电场线方向，电势降低，可判断电势的高低由点电荷的场强公式e=k可知，某点的场强大小与该点到场源电荷的距离的平方成反比，来分析场强的大小【解答】解：q是带负电的点电荷，则电场线方向由p1p2，顺着电场线方向，电势降低，则12由点电荷的场强公式e=k可知，p2离q比p1近，则e1e2故选d【点评】本题考查对电势高低和场强大小的判断能力，要根据电场线的方向判断电势高低，由电场线的疏密判断场强的大小7如图两个等量异种点电荷电场，o为电荷连线的中点，ab在中垂线上，且ao=bo，则( )aa、b两点场强相同ba点电势高于o点电势c正电荷从a运动到o，电势能增加d负电荷从a运动到b，电势能先减小后增大【考点】电场线【分析】两个等量异种点电荷形成的电场，中垂线上所有点的电场强度的方向都相同且与之垂直；该中垂线是一条等势线，所有点的电势都相等【解答】解：a、两个等量异种点电荷形成的电场，两个电荷的连线上下的电场是对称的，ao=bo，那么ab两点的场强就是相等的，故a正确；b、该中垂线是一条等势线，所有点的电势都相等，ab之间的电势差为0，故b错误；c、该中垂线上，是一条等势线，正电荷从a运动到o，电势能不变故c错误d、负电荷从a运动到b，电场力不做功，电势能不变故d错误；故选：a【点评】该题考查常见的电场和电场线，只有掌握两个等量异种点电荷形成的电场的特点，即可正确解答属于简单题8三只灯泡a、b和c，分别标有“6v6w”、“6v12w”、“6v36w”，以下说法中正确的是( )a若并联在6v的电压上，则三灯一样亮b若串联在电路中且所有灯都能发光，则c灯最亮c若串联在电路中且所有灯都能发光，则a灯最亮d三灯串联后可接入18v的电压，三灯均可正常发光【考点】串联电路和并联电路；电功、电功率【专题】恒定电流专题【分析】根据公式r=分别求出三个白炽灯的电阻根据串联电路电流相等，结合p=i2r分析谁的功率最大，谁最亮【解答】解：a、若并联在6v的电压上，三个灯泡都正常发光，c的功率最大，最亮，故a错误；b、根据公式r=可知，功率小的电阻最大，而串联电路电流相等，则根据p=i2r可知，电阻最大的最大，所以a灯最亮，故b错误，c正确；d、三灯串联后，电流相等，而电阻不等，所以电压不是平均分配到三个灯泡，则三灯均不能正常发光，故d错误故选：c【点评】本题难度不大，知道灯泡铭牌的含义、应用电功率公式及其变形公式、欧姆定律、串并联电路特点即可正确解题二、多选题（共3题，每小题5分，共15分，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或多选的得0分）9在真空中，电量为q1的点电荷产生的电场中有一点p，p点与q1的距离为 r，把一个电量为q2的实验电荷放在p点，它受的静电力为f，则p点电场强度的大小等于( )abcd【考点】电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电量为q1的点电荷场源电荷，在p点产生的电场强度的大小根据公式e=k可以确定电量为q2的实验电荷在p点所受的电静电力为f，根据电场强度的定义式e=也可以确定p点电场强度的大小【解答】解：a、b电量为q2的实验电荷在p点所受的电静电力为f，根据电场强度的定义式得到：p点电场强度的大小e=故a错误，b正确c、d电量为q1的点电荷场源电荷，在p点产生的电场强度的大小为e=k故c正确，d错误故选bc【点评】本题考查了电场强度的两个公式：e=，e=k，q是试探电荷，q是场源电荷10一带电粒子从电场中的a点运动到b点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )a粒子带正电b粒子加速度逐渐减小ca点的场强小于b点的场强d粒子的速度不断减小【考点】电场线；电场强度；电势；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场力作用下从a到b，由运动与力关系可知，电场力方向大体指向运动轨迹弯曲一侧，即可判断带电粒子带负电；电场线的疏密表示电场强度的强弱【解答】解：a、由图所示，粒子从a到b，粒子的轨迹向左弯曲，电场力逆着电场线方向，所以粒子带负电故a错误b、从a到b，电场线越来越疏，所以电场强度减小，电场力也变小，则加速度也减小，故b正确c错误d、由图所示，粒子从a到b，根据曲线运动条件可得，电场力逆着电场线方向，所以电场力对负粒子做负功，其电势能增大，动能减小，因此a点的电势能小于b点电势能，速度不断减小，故d正确故选：bd【点评】本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧；电场线的疏密表示电场强度的强弱11如图所示为两电阻r1和r2的伏安特性曲线若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是( )a电阻r1的阻值较大b电阻r2的阻值较大c电阻r1的发热功率较大d电阻r2的发热功率较大【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】图象的斜率表示电阻的倒数，很容易比较出两电阻的大小再根据功率的公式p=，比较两电阻的发热功率【解答】解：a、b：因为该图象是iu图线，图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，所以r2的阻值大于r1的阻值故a错误、b正确c、d：根据功率的公式p=，电压相同，电阻大的功率小，所以r1的发热功率大故c正确、d错误故选bc【点评】解决本题的关键是搞清iu图线的斜率表示什么三、计算题：（4小题共45分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位）12在电场中移动电荷量为8108c的小球从a点运动到b点，电场力做功1.6103j，求：（1）求该两点间的电势差（2）若该电荷的带电量为2.5108c，则电场力做多少功，做正功还是负功？【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】（1）根据公式uab=求解电势差；（2）根据公式w=qu求解电场力做的功【解答】解：（1）在电场中移动电荷量为8108c的小球从a点运动到b点，电场力做功1.6103j，则该两点间的电势差为：uab=2104v；（2）电势差由电场决定，与试探电荷无关，故若该电荷的带电量为2.5108c，则电场力做功为：wab=quab=2.5108c2104v=0.001j；答：（1）该两点间的电势差为2104v；（2）若该电荷的带电量为2.5108c，则电场力做0.001j的正功【点评】本题关键是明确公式uab=是由比值法定义的，与试探电荷无关，有电场决定13把质量为2g的带电小球a用细绳吊起来，若将带电小球b靠近带电小球a，当b球带电荷量qb=4106c时，两个带电体恰在同一高度，且相距l=30cm，绳与竖直方向的夹角为45，如图，试求：（1）a球所受的静电力（2）a球所带的电荷量【考点】库仑定律；共点力平衡的条件及其应用【专题】共点力作用下物体平衡专题；电场力与电势的性质专题【分析】（1）a球受重力、拉力和静电力处于平衡，根据合成法求出a球所受的静电力（2）根据库仑定律求出a球所带的电量【解答】解：（1）分析带电小球a受力，由力的平衡有f=mgtan=210310tan45=0.02n 故a球所受的静电力为0.02n（2）根据得 故a球所带的电荷量为5108c【点评】解决本题的关键掌握库仑定律以及会用合成法求解共点力平衡问题14有一个直流电动机，把它接入0.2v电压的电路，当电机不转时，测得流过电动机的电流是0.4a；若把电动机接入2.0v电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0a问：（1）电动机正常工作时的输出功率多大？（2）如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？【考点】电功、电功率；闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】（1）当电机不转时，其电路是纯电阻电路，由欧姆定律求出电机的内阻当电机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，其输出功率p出=p总p内=uii2r，代入求解电动机正常工作时的输出功率（2）电动机的转子突然被卡住时，电动机的发热功率p热=【解答】解：（1）当电机不转时，由欧姆定律得到，电机的内阻，当电机正常工作时，输出功率p出=uii2r=2w0.5w=1.5w（2）电动机的转子突然被卡住时，此时相当于纯电阻，发热功率为 答：（1）电动机正常工作时的输出功率是1.5w； （2）在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是8w【点评】对于电动机电路，要正确区分是纯电阻电路，还是非纯电阻电路，关键看转子是否转动，电能是否全部转化