湖北省襄阳市致远中学高二物理上学期期中试题（含解析）新人教版.doc

2013-2014学年湖北省襄阳市致远中学高二（上）期中物理试卷 一本题共7小题；每小题4分，共28分每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1（4分）（2013秋樊城区校级期中）以下说法正确的是（）a在一个以点电荷q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同b公式e=中的q是放入电场中的检验电荷的电量c公式e=只适用于真空中点电荷形成的电场d在公式e=是点电荷q1产生的电场的场强大小考点：点电荷的场强；电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：电场强度的定义式：适用于任何电荷产生的电场点电荷的电场强度的计算式：，电场强度的方向与放入的正电荷所受电场力的方向相同电场强度跟放入的试探电荷的电量无关电场强度与试探电荷所受的电场力、与试探电荷的电量无关解答：解：a、在一个以点电荷q为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都大小相等，但方向不同故a错误；b、点电荷的电场强度的计算式：中，q是场源电话的电荷量故b错误c、电场强度的定义式：适用于任何电荷产生的电场故c错误d、点电荷的电场强度的计算式e=是点电荷q1产生的电场的场强大小故d正确故选：d点评：本题考查对电场强度和电场力关系的理解，电场强度是反映电场本身性质的物理量，与检验电荷无关，由电场本身决定，而电场力既与电场有关，也与电荷有关2（4分）（2008秋桂林期末）根据电阻定律，电阻率=r对于温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率（）a跟导线的电阻成正比b跟导线的横截面积成正比c跟导线的长度成反比d由所用金属材料本身特性决定考点：电阻定律专题：恒定电流专题分析：导线的电阻率有材料本身的特性决定，与导体的电阻、横截面积、长度无关解答：解：导线的电阻率与导体的电阻大小、横截面积、长度无关，由材料本身特性决定故d正确，a、b、c错误故选d点评：本题属于易错题，很多同学容易根据公式，认为电阻率与电阻、横截面积成正比，与长度成反比，其实电阻率由本身特性决定3（4分）（2014嘉峪关校级模拟）如图所示，实线表示匀强电场的电场线一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点若a点电势为a，b点电势为b，则（）a场强方向一定向左，且电势abb场强方向一定向左，且电势abc场强方向一定向右，且电势abd场强方向一定向右，且电势ab考点：电场线；电场强度；电势专题：电场力与电势的性质专题分析：粒子在电场力作用下，由运动与力关系可知，根据轨迹的弯曲程度，判断出合力（电场力）的方向，再根据电场力方向和电荷性质判断场强方向；沿着电场线的方向电势降低的因此可作出m、n点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线去判定解答：解：由图正电荷运动轨迹可知，正电荷受向右的电场力作用，故场强方向一定向右沿着电场线的方向电势降低的，可判定a点的电势大于b点，即电势ab故选c点评：电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布对于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4（4分）（2013秋樊城区校级期中）小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高，已知一只灯泡两端的电压为1v 时，通过灯泡的电流为0.5a，灯泡两端的电压为3v时，通过灯泡的电流是1a，则灯泡两端电压为2v时，通过灯泡的电流可能是（）a0.5ab0.6ac0.8ad1a考点：电流、电压概念；欧姆定律专题：恒定电流专题分析：加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高，则灯丝的电阻较大，根据欧姆定律分别求出电压为3v和电压为1v时的电阻，2v时的电阻应介于两者之间，然后求出电流的区间解答：解：加在灯泡两端的电压较大时，通过灯泡的电流也较大，灯丝的温度较高，则灯丝的电阻较大，两端的电压为1v 时，通过灯泡的电流为0.5a，则电阻为2，灯泡两端的电压为3v时，通过灯泡的电流是1a电阻为3，则灯泡两端电压为2v时灯丝的电阻应大于2小于3，根据欧姆定律则灯泡的电流大于a小于1a，故c可能故选：c点评：本题考查了欧姆定律的应用，关键是结合题目中的信息加在灯泡两端的电压较小时，通过灯泡的电流也较小，灯丝的温度较低分析出电阻的区间5（4分）（2013秋雨城区校级期中）用电压表检查图示电路中的故障，测得uad=5.0v，ucd=0v，ubc=0v，uab=5.0v，则此故障可能是（）al断路bs断路cr断路dr断路考点：闭合电路的欧姆定律专题：恒定电流专题分析：电压表有示数说明此时的电路可以组成闭合的回路，故障应该在和电压表并联的部分，当电压表示数为零，说明此时的电路不通，电路中没有电流，故障不在和电压表并联的部分解答：解：用电压表测量得到uab=5.0v，说明从b到c到d这一部分电路是通的，故障可能出现在电键和ab之间，由于ucd=0v，ubc=0v，说明此时的电路不通，故障在ab之间，又由于uad=5.0v，说明电键是好的，所以故障一定是r断路，所以d正确故选d点评：本题是对电路故障的分析，当电路中有电流，能组成闭合的回路的时候，电压表就会有示数，否则，电压表就没有示数6（4分）（2013秋金家庄区校级期末）一电压表由灵敏电流表g与电阻r串联而成，如图所示若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍大一些，采用下列哪种措施可加以改进（）a在r上串联一比r小得多的电阻b在r上串联一比r大得多的电阻c在r上并联一比r小得多的电阻d在r上并联一比r大得多的电阻考点：把电流表改装成电压表专题：实验题分析：示数稍大说明所串联的电阻分压过小，即串联电阻稍小，要增加串联电阻阻值解答：解：a、在r上串联一个比r小得多的电阻，可实现电流表的分压稍小些故a正确；b、在r上串联一个比r大得多的电阻，会使电流表的分压过小，示数又偏小故b错误；c、在r上并联一个比r小得多的电阻会使其分压更小，电流表分压变大，示数更大故c错误；d、在r上并联一个比r大得多的电阻会使其分压更小，电流表分压变大，示数更大故d错误故选：a点评：考查的电压表的改装原理，明确串联电阻的分压作用，会分析串联电阻阻值7（4分）（2013贵州学业考试）图中a，b，c三点都在匀强电场中，已知acbc，abc=60，bc=20cm把一个电量q=105c的正电荷从a移到b，电场力做功为零；从b移到c，电场力做功为1.73103j，则该匀强电场的场强大小和方向是（）a865v/m，垂直ac向左b865v/m，垂直ac向右c1000v/m，垂直ab斜向上d1000v/m，垂直ab斜向下考点：电场强度；电势能；等势面专题：计算题分析：由题意可知ab两点电势相等，则可知等势面，由电场线可等势面的关系可知电场线；由电场力做功可求得bc两点的电势差，则可确定电场线的方向，由u=ed可求得电场强度解答：解：由电场力做功的特点可知，ab两点电势相等，故ab应为等势面；因电场线与等势面相互垂直，故过c做ab的垂线，一定是电场线；因从b到c由w=uq可知，bc两点的电势差u=173v；即c点电势高于b点的电势，故电场线垂直于ab斜向下；bc间沿电场线的距离d=bcsin60=0.173m；由e=可知电场强度e=v/m=1000v/m； 故选d点评：电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中u=ed中的d应为沿电场方向的有效距离二本题共5小题；每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中，至少有两个正确选项8（4分）（2012太湖县校级一模）如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，mn为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于mn对称，b点位于mn上，d点位于两电荷的连线上以下判断正确的是（）ab点场强大于d点场强bb点电势高于d点电势c试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能da、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差考点：电势能；电场强度；电势专题：电场力与电势的性质专题分析：据等量异号电荷的电场分布特点可知各点的场强大小，由电场线性质及电场的对称性可知ab及bc两点间的电势差；由电势能的定义可知ac两点电势能的大小解答：解：a：在两等量异号电荷连线上，中间点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；所以b点场强小于d点场强，选项a错误；b：mn是一条等势线，与在两等量异号电荷连线上的点相比较，d点的电势要高，所以d点电势高于b点电势，选项b错误；c：因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，选项c错误d：由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故选项d正确；故选：d点评：该题考查常见电场的电场线分布及等势面的分布，要求我们能熟练掌握并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性9（4分）（2012广东）如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（）a带正电的矿粉落在右侧b电场力对矿粉做正功c带负电的矿粉电势能变大d带正电的矿粉电势能变小考点：带电粒子在匀强电场中的运动专题：压轴题；带电粒子在电场中的运动专题分析：首先要明确矿料分选器内电场的分布及方向，判断矿粉的运动情况，从而可得到正确答案解答：解：由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，a、带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项a错误b、无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项b正确c、带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项c错误d、带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项d正确故选bd点评：该题考察了带电物体在电场力作用下的运动，要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况，并会分析电场力做功与电势能的变化情况10（4分）（2013秋樊城区校级期中）如图所示，水平放置的平行板电容器m、n与一电源相连在电容器的两板间有一带电的小球p处于静止状态现将电容器两板间的距离增大，则（）a电容变大b小球向上运动c电容变小d小球向下运动考点：电容器专题：电容器专题分析：因电容器与电池相连，故电容器两端的电压保持不变；因距离变化，由c=可知c的变化；由u=ed可知场强e的变化，由带电粒子的受力可知质点的运动情况解答：解：ac、因质点原来处于静止状态，则有eq=mg，且电场力向上；由c=可知，当d增大时，电容c减小；故a错误、c正确bd、因电容器与电池相连，所以两端的电势差不变，因d增大，由e=可知，极板间的场强减小，故电场力小于重力；故质点将向下运动；故b错误、d正确故选：cd点评：解答本题应抓住电容器与电源保持相连，两板间的电势差保持不变，运用c=与e=进行分析11（4分）（2013秋樊城区校级期中）图中所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触片向 b端移动时，正确的说法是（）a伏特表 v的读数减小b伏特表v的读数增大c安培表a的读数减小d安培表a的读数增大考点：闭合电路的欧姆定律专题：恒定电流专题分析：解决此类问题记住：电流、电压、功率等量与滑动变阻器阻值的关系都满足“并同串反”解答：解：ab、当滑动变阻器的滑动触片向 b端移动时，滑动变阻器阻值变大，伏特表 v与其并联，变化情况与变阻器阻值变化情况相同：增大，故a错误，b正确；dc、当滑动变阻器的滑动触片向 b端移动时，滑动变阻器阻值变大，安培表 a与其串联，变化情况与变阻器阻值变化情况相反：减小，故d错误，c正确故选：bc点评：本题考查闭合电路的动态分析问题，记住“并同串反”可以节省时间12（4分）（2014宜昌模拟）如图所示，a和b为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球开始时开关s闭合且滑动变阻器的滑动头p在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是（）a小球带负电b当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角变大c当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下d当滑动头停在b处时，电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率考点：闭合电路的欧姆定律；电场强度；电容；电功、电功率专题：电场力与电势的性质专题；恒定电流专题分析：由题，小球向右偏，可判断小球所受电场力方向，根据电场方向，能判断出小球的电性滑动头从a向b滑动时，接入电路电阻变小，由欧姆定律可分析电容器的电压的变化，从而判断细线的偏角变化，同时可判断电容器是充电还是放电，得出电流表中电流方向利用电源的输出功率与外电阻关系，可判断输出功率大小解答：解：a、由图，a板带正电，b带负电，电容器内电场方向水平向右细线向右偏，电场力向右，则小球带正电故a错误 b、滑动头向右移动时，r变小，外电路总电阻变小，总电流变大，路端电压u=eir变小，电容器电压变小，细线偏角变小，故b错误 c、滑动头向右移动时，电容器电压变小，电容器放电，因a板带正电，则流过电流表的电流方向向下故c正确 d、根据电源的输出功率与外电阻的关系：当外电阻等于内阻时，输出功率最大外电阻大于内阻，外电阻减小 输出功率增大；当外电阻小于内阻时，外电阻减小，输出功率减小本题，不知道外电阻与内阻大小关系，故无法判断电源输出功率的大小故d错误故选c点评：本题含容电路的问题，是高考热点问题对于电容器，关键是分析和计算其电压，及充电情况电源的输出功率与外电阻的关系可根据数学知识进行严格推导三实验题13（6分）（2013秋商南县校级期末）用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻rx，以下给出的是可能的实验操作步骤，其中s为选择开关，p为欧姆挡调零旋钮把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上a将两表笔短接，调节p使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔b将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出rx的阻值后，断开两表笔c旋转s使其尖端对准欧姆挡1kd旋转s使其尖端对准欧姆挡100e旋转s使其尖端对准交流500v挡，并拔出两表笔（1）将正确步骤按合理的顺序为c、a、b、e（2）根据图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为3104考点：用多用电表测电阻专题：实验题分析：欧姆表指针指在中间附近时，读数最准确；欧姆表每次使用应该先选档位，然后欧姆调零，进行测量，最后调到交流最大电压挡；阻值为欧姆表的示数乘以倍率解答：解：（1）欧姆表每次使用应该先选档位，然后欧姆调零，最后测量，欧姆表指针指在中间附近时，读数最准确，故即选“1k”挡，欧姆调零，测量读数；最后旋到交流最大挡，防止漏电，故在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，操作步骤必须的是：选档和欧姆调零故有用的操作顺序为：c、a、b、e（2）欧姆表的示数乘以相应档位的倍率即为待测电阻的阻值30k=3104故答案为：（1）c、a、b、e（2）3104点评：本题考查了欧姆表的使用方法以及测量电阻的步骤，使用欧姆表测量电阻时选档后一定要注意欧姆调零，基础题14（12分）（2013开封二模）有一个额定电压为2.8v，额定功率约为0.8w的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的i一u图线，有下列器材供选用：a电压表（03v，内阻6k）b电压表（015v，内阻30k）c电流表（03a，内阻0.1）d电流表（00.6a，内阻0.5）e滑动变阻器（10，2a）f滑动变阻器（200，0.5a）g蓄电池（电动势6v，内阻不计）（1）用如图1所示的电路进行测量，电压表应选用a，电流表应选用d，滑动变阻器应选用e（用序号字母表示）（2）通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图2所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为10（3）若将此灯泡与电动势为6v、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为11.4的电阻考点：描绘小电珠的伏安特性曲线专题：实验题；恒定电流专题分析：（1）根据灯泡额定电压选择电压表，根据灯泡正常发光时的电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，应选择最大阻值较小的滑动变阻器（2）由图2所示图象求出灯泡额定电压对应的电流，然后由欧姆定律求出灯泡电阻（3）由串联电路特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压，然后由欧姆定律求出串联电阻的阻值解答：解：（1）灯泡额定电压是2.8v，则电压表应选a；灯泡正常发光时的电流i=0.29a，电流表应选d；为方便实验操作滑动变阻器应选e（2）由图2所示图象可知，灯泡额定电压2.8v对应的电流为0.28a，灯泡正常发光时的电阻r=10；（3）灯泡正常发光时，串联电阻两端电压ur=uul=6v2.8v=3.2v，串联电阻阻值r=11.4；故答案为：（1）a；d；e；（2）10；（3）11.4点评：本题考查了实验器材的选择、求灯泡电阻、串联电阻的阻值，要掌握实验器材的选择原则与方法；由图象求出灯泡电压对应的电流是正确求出灯泡电阻、串联电阻的关键四、计算题（共44分）（解答应写出必要的文字说明、示意图、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位.）15（10分）（2013秋樊城区校级期中）如图所示的电路中，电源电压为60v，内阻不计，（电流表和电压表均为理想电表）r=2，电动机的内阻r0=1.6，电压表的读数为50v，电动机正常工作，求电动机的输出功率考点：电功、电功率；闭合电路的欧姆定律专题：恒定电流专题分析：由部分的欧姆定律可得到电路的电流，之后可以解得电动机的输入功率和发热功率，可得输出功率解答：解：由由图可知电压表示数即为电动机两端电压为u=50v，则电阻r两端电压为：ur=eu=6050=10v则电路电流为：则电动机的输出功率为：p出=p入p热=uii2r0=505521.6=210w答：电动机的输出功率为210w点评：本题是欧姆定律的基本运用，必须知道电动机为非纯电阻元件，其总功率和热功率是不一样的16（10分）（2013秋樊城区校级期中）如图所示的电路中，电源电动势e=90v，内阻r=20，定值电阻r1=60，r2=100，r3=6，电容器的电容c=10f（1）保持开关s1、s2闭合，求电容器c所带的电荷量；（2）保持开关s1闭合，将开关s2断开，求断开开关s2后流过电阻r2的电荷量考点：电容器；闭合电路的欧姆定律专题：电容器专题分析：（1）保持开关s1、s2闭合，电容器两端的电压等于r1两端的电压，根据闭合电路欧姆定律求出r1两端的电压，从而根据q=cu求出电容器所带的电量（2）保持开关s1闭合，将开关s2断开，电容器两端的电压等于电源的电动势，根据q=ce求出电容器所带的电荷量，从而求出流过电阻r2的电荷量解答：解：（1）保持开关s1、s2闭合电路中的电流i=r1两端的电压则电容器所带的电荷量c（2）保持开关s1闭合，将开关s2断开，电容器所带的电荷量c断开开关s2后流过电阻r3的电荷量c答：（1）电容器c所带的电荷量为3105c（2）流过电阻r2的电荷量为6105c点评：本题考查了含容电路问题，知道电容器两端的电压等于与它并联的支路电压，与电容器串联的电阻相当于导线17（12分）（2013秋樊城区校级期中）如图所示，两个平行金属板ab中间为一匀强电场，ab相距10cm，cd为电场中的两点，cd=8cm，cd连线和电场方向成60角，c点到a板的距离为2cm把电量为1.61019c的质子从c点移到d点，电场力做功为3.21017j求：（1）匀强电场的电场强度（2）ab两点间的电势差（3）若将a板接地，则质子在d点的电势能为多大？考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度；电势能专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）根据电场力做功w=qed，d是沿电场方向两点间的距离，求解电场强度（2）根据匀强电场中，场强与电势差之间的关系u=ed求出电场强度e（3）根据电场力做功w=qed，求得质子从a到c电场力做的功，结合c到d电场力做的功，求得质子在d点的电势能解答：解：（1）由题，cd电场力做正功，有：w=qelcdcos60解得：n/c（2）质子从c点移到d点电场力做正功，所以受到的电场力方向向右，则场强方向为aba、b间电势差为：v（3）质子从a到c电场力做的功：j质子从a到d电场力做功：j将a