福建省泉州市惠安县崇武中学高二物理上学期期末考试试卷（含解析）.doc

福建省泉州市惠安县崇武中学2014-2015学年高二上学期期末物理试卷一、单选题：（每题3分，共30分）1真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的( )a7倍b8倍c9倍d10倍考点：库仑定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据库仑定律的公式f=k分析解答：解：根据库仑定律的公式f=k，它们的间距不变，但它们的电量均减小为原来的3倍，则库仑力增大为原来的9倍故c正确，a、b、d错误故选c点评：对于库仑定律公式涉及物理量较多，要明确公式中各个物理量的含义，可以和万有引力公式对比理解2a、b是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从a点沿电场线运动到b点，其速度时间图象如图所示则这一电场可能是下图中的( )abcd考点：匀变速直线运动的图像；电场线 分析：（1）速度时间图象中，图象的斜率表示加速度；（2）电场线分布密集的地方电场强度大，分布稀疏的地方，电场强度小；（3）负电荷受电场力的方向与电场强度方向相反；（4）对只受电场力作用的带电微粒，电场力越大，加速度越大，也就是电场强度越大，加速度越大解答：解：由图象可知，速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，受力方向与运动方向相反故选：a点评：本题考查了速度时间图象的应用和电场线的相关知识，要明确斜率的含义，要能根据图象判断物体的运动情况，进而分析受力情况能根据电场线的分布判断电场强度的大小难度适中3如图所示，因线路故障，按通k时，灯l1和l2均不亮，用电压表测得uab=0，ubc=0，ucd=4v由此可知开路处为( )a灯l1b灯l2c变阻器d不能确定考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：对于完好的电阻，阻值一定，电流i=0时，根据欧姆定律可知，其电压u=ir=0若发生断路，其两端电压等于电源的电动势解答：解：a、b对于完好的电阻，阻值一定，电流i=0时，根据欧姆定律可知，其电压u=ir=0由题：uab=0，ubc=0，则可知：灯l1、l2没有发生断路故ab错误 c、由题ucd=4v，则变阻器发生断路，因为断路时，电流无电流，其两端的电势分别等于电源两极的电势，其电势差等于电源的电动势故c正确 d、由上述分析可知d错误故选：c点评：本题是电路中故障分析问题，往往哪段电路的电压等于电源的电压，哪段电路发生断路，可用电压即为电势差来理解4在下列所示的四幅图中，正确标明了通电导线所受安培力f方向的是( )abcd考点：左手定则 分析：磁场对直线电流的作用称为安培力，用左手定则判断方向将四个选项逐一代入检验，选择符合题意的选项解答：解：a、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向里穿过手心，则手心朝外四指指向电流方向：斜向右上方，拇指指向安培力方向：斜向左上方根据左手定则判断可知是正确的故a正确 b、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向外穿过手心，则手心朝里四指指向电流方向：向下，拇指指向安培力方向：向左根据左手定则判断可知是错误的故b错误 c、伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向右穿过手心，则手心朝左四指指向电流方向：向外，拇指指向安培力方向：向下根据左手定则判断可知是不正确的故c错误 d、电流的方向与磁场的方向平行，所以电流不是安培力的作用故d错误故选：a点评：通电直导线在磁场中受到的安培力方向利用左手定则判断对于左手定则的应用，要搞清两点：一是什么时候用；二是怎样用5一个带正电的质点，电量q=2.0109c，在静电场中由a点移到b点在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0105j，质点动能增加了8.0105j，则a、b两点间电势差uab为( )a3.0104vb4.0104vc1.0104vd7.0104v考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：质点在静电场中由a点移到b点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的增加电场力做功为wab=quab，根据动能定理求解a、b两点间的电势差uab解答：解：根据动能定理得：quab+w其他=ek得：uab=v=1104v故选：b点评：对于研究质点动能变化的问题，要首先考虑能否运用动能定理，并且要知道电场力做功与电势差有关，掌握电场力做功wab=quab6在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯l的亮度及电容器c所带电量q的变化，下列判断正确的是( )al变亮，q增大bl变亮，q减小cl变暗，q增大dl变暗，q减小考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：当滑动变阻器的滑动片向下移动时，变阻器接入电路的电阻减小，分析外电路总电阻的变化，得到干路电流和路端电压的变化，则知灯l亮度的变化电容器的电压等于变阻器两端的电压，分析其电压的变化，判断带电量q的变化解答：解：当滑动变阻器的滑动片向下移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，灯l变暗电容器板间电压等于变阻器两端的电压由上得知，路端电压减小，则通过l灯的电流减小，而干路电流增大，则通过r1的电流增大，r1的电压也增大，则变阻器两端的电压减小，电容器所带电量q减小故d正确故选：d点评：本题是电路动态分析问题，按“局部整体局部”的思路进行分析电路稳定时，与电容器串联的电路没有电流，电容器的电压等于所并联的电路两端的电压7把长0.10m的直导线全部放入匀强磁场中，保持导线和磁场方向垂直当导线中通过的电流为3.0a时，该直导线受到的安培力的大小为1.5103n则该匀强磁场的磁感应强度大小为( )a4.5103 tb2.5103 tc2.0102td5.0103t考点：磁感应强度 分析：当磁场的方向与电流方向垂直时，f=bil，根据该公式求出磁场的磁感应强度解答：解：当磁场的方向与电流方向垂直时，f=bil，则b=t=5103 t故磁感应强度的大小为5103t故选：d点评：解决本题的关键掌握安培力的大小公式f=bil（b与i垂直），注意磁感应强度与力、电流及长度没有关系，但可求得大小，且必须导线与磁场垂直8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9如图所示，实线为一点电荷q建立的电场中的几条电场线（方向未标出），虚线为一电子在电场中从m点运动到n点的轨迹若电子在运动中只受电场力的作用，则下列判断正确的是( )a建立电场的点电荷q带负电b粒子在m点的加速度比在n点的加速度大c粒子在m点的速度比在n点的速度大d粒子在m点的电势能比在n点的电势能大考点：电场线；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：由运动的轨迹弯曲方向确定出电场力方向，根据离子的电性分析电场线的方向根据电场力的方向与速度方向的夹角确定电场力做功的正负，从而判断出动能和势能的大小关系解答：解：a、由图看出，电子的轨迹向下弯曲，其所受的电场力方向向上，故建立电场的点电荷q带正电，a错误；b、电场线的疏密表示电场强度的大小，m点电场线稀疏，所以离子在m点的电场力小，加速度也小，b错误；c、粒子从m到n，电场力做正功，动能增大电势能减小，所以离子在n点的速度大于在m点的速度，粒子在m点的电势能比在n点的电势能大，所以c错误d正确；故选：d点评：在电场中根据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化，这对学生是基本的要求，要重点掌握10用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势ea、eb和内电阻ra、rb时，画出的图线如图所示，则( )aeaeb，rarbbeaeb，rarbceaeb，rarbdeaeb，rarb考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题；恒定电流专题分析：ui图象中，图象与时间轴的交点表示电源的电动势，图象的斜率表示电源的内电阻；由图可知电动势及内阻的关系解答：解：由图可知，a与纵轴交点大于b与纵轴的交点，故a的电动势大于b的电动势；故eaeb；图象的斜率表示电源的内电阻，由图可知，图象的斜率a的最大，故内电阻rarb；故选：a点评：本题考查ui图象的性质，由u=eir可知，图象与纵轴的交点为电源的电动势；图象的斜率表示电源的内电阻二、填空题（每空2分，共20分）11某同学用游标卡尺测量一个圆柱形铜片的直径，如图所示其直径为10.75mm考点：刻度尺、游标卡尺的使用 专题：实验题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读解答：解：游标卡尺的主尺读数为：1cm=10mm，游标尺上第15个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为150.05mm=0.75mm，所以最终读数为：10mm+0.75mm=10.75mm故答案为：10.75点评：对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，正确使用这些基本仪器进行有关测量12用欧姆表测电阻rx，粗测时用100挡，调零后进行测量，发现指针偏转角度太小为了获得较为准确的测量值，则应把选择开关调到1k（选择“10”或“1k”）倍率，再进行欧姆调零（选择“欧姆调零”或“机械调零”）后进行测量考点：用多用电表测电阻 专题：实验题分析：使用欧姆表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数解答：解：用欧姆表测电阻rx，粗测时用100挡，调零后进行测量，发现指针偏转角度太小，说明所选挡位太小，为了获得较为准确的测量值，则应把选择开关调到1k倍率，再进行欧姆调零后进行测量故答案为：1k；欧姆调零点评：本题考查了欧姆表的使用注意事项，使用欧姆表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近，要注意换挡后要进行欧姆调零13一灵敏电流计，满偏电流为ig=100a，内阻为rg=1k，若要将其改装成量程为3v的电压表，应串联一个阻值为29000的定值电阻考点：把电流表改装成电压表 专题：实验题分析：把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值解答：解：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，分压电阻阻值：r=rg=1000=29000；故答案为：串；29000点评：本题考查了电压表的改装，知道电压表改装原理、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题14在实验室测量两节干电池串联组成的电池组的电动势和内阻可供选择的器材有：a、量程是0.6a，内阻是0.5的电流表；b、量程是3a，内阻是0.1的电流表；c、量程是3v，内阻是30k的电压表；d、量程是15v，内阻是150k的电压表；e、阻值为020，额定电流为2a的滑动变阻器；f、电池组；g、开关一个、导线若干（1）请根据可选择的器材设计实验电路，并画在答卷指定位置；（2）电流表应该选择a；电压表应该选择c；（只填序号）（3）用实线将图中的器材连成实验电路（画在答卷上）考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题分析：（1）滑动变阻器采取限流式接法，串联在电路中，电压表接在电源和开关两端，测量的误差较小，（2）在保证安全的前提下选择小量程电流表读数误差较小（3）根据电路图可以直接连接线路图；解答：解：（1）滑动变阻器采取限流式接法，串联在电路中，电压表接在电源和开关两端（即电流表要外接），测量的误差较小，如图（2）测量两节干电池串联组成的电池组的电动势和内阻，两节干电池的电动势大约是3v所以电压表选用c，为减小读数误差，电流表应该选择a（3）根据电路图可以直接连接线路图：故答案为：（1）如图；（2）a，c；（3）如图点评：为减小实验器材的读数误差，在保证安全的前提下，应选择量程与分度值小的实验器材三、作图题：（每题5分，共10分）15如图，a、b为绝缘天花板上的两点，带正电的小球1固定在a点，带电小球2用绝缘细线悬挂在b点，并保持平衡在图中标出小球2的带电性质，且将小球2的受力示意图补充完整考点：共点力平衡的条件及其应用；电场强度 分析：小球受重力、拉力和静电引力，两个小球带异种电荷解答：解：小球受重力、拉力和静电引力，由于与正电荷相互吸引，故带负电荷；答：小球带负电，受力如图所示点评：受力分析是解决力学问题的基本功，初学时可以按照重力、弹力、摩擦力、电磁力的顺序进行16如图，在条形磁铁正中央的上方有一垂直于磁铁的通电直导线，电流i的方向垂直纸面向里在图中画出磁铁的磁场在导线处磁感应强度b的方向，以及导线所受磁场力f的方向，并分别用字母标明考点：磁场对电流的作用 分析：先以磁铁为研究对象，画出磁铁周围的磁场分布，再以通电导线为研究对象，由左手定则判断出导线受到安培力的方向，从而即可求解解答：解：由题意可知，磁铁的磁场分布，如图所示：再根据左手定则可知，安培力方向竖直向下，答：导线处磁感应强度b水平向右，导线所受磁场力f竖直向下点评：本题应先选磁铁为研究对象，然后选取通电导线研究对象，掌握磁铁的磁场分布，理解安培定则，注意与左手定则的区别四、计算题（17，18题10分；19题20分）17在如图所示的匀强电场中，一电荷量q=+1.0108c的点电荷从电场中的a点移动到b点已知点电荷所受电场力f=2.0104 n，a、b之间的距离d=0.10m求：（1）电场强度的大小e；（2）电荷从电场中的a点移动到b点过程中电场力对电荷做的功w考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）该电场为匀强电场，故由电场强度定义式可得电场强度的大小e；（2）电荷受恒定的电场力，由功的定义式w=fd可得电场力对电荷做的功解答：解：（1）电场强度为：e=2.0104 n/c（2）电荷从a点移动到b点的过程中，电场力对电荷做的功为：w=fd=2.01040.10=2.0105 j答：（1）电场强度的大小为2.0104 n/c；（2）电荷从电场中的a点移动到b点过程中电场力对电荷做的功为2.0105 j点评：该题主要是认清匀强电场的特征，电场强度的定义式可以用来计算各种电场强度18如图所示的电路中，已知四个电阻的阻值为r1=1、r2=4、r3=3、r4=6，电源电动势e=6v，内阻r=0.2，试求：（1）s闭合，s断开时，通过r1和r2的电流之比i1：i2；（2）s和s都闭合时的总电流i（请在答题纸上画出等效电路图）考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：（1）当s闭合，s断开时，电阻r1与r3串联，r2与r4串联，两部分再并联根据并联电路电压相等的特点，欧姆定律研究通过r1和r2的电流之比（2）当s和s都闭合时，电阻r1与r2并联，r3与r4并联，两部分再串联，求出外电路总电阻，由闭合电路欧姆定律求出总电流i解答：解：（1）当s闭合，s断开时，电阻r1与r3串联电阻r13=r1+r3=4，电阻r2与r4串联电阻r24=r2+r4=10，由于并联电路电压相等，则通过r1和r2的电流之比为 i1：i2=r24：r13=5：2（2）s和s都闭合时，等效电路图如图所