山东省烟台市高二物理上学期期中试题（含解析）.doc

高二物理试卷一.选择题（每小题3分，共42分，有的小题为单选，有些小题为多选，全选对得3分，选对但不全得2分，选错或不选不得分）1（3分）关于电场力和电场强度，下列说法正确的是（）a电场强度的方向总是跟电场力的方向一致b电场强度的大小总是跟试探电荷的电荷量成反比c电场线越疏的地方，电场强度越大，电荷在该点所受电场力一定越大d正电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的电场强度方向一致考点：电场强度.分析：电场强度的方向总是跟正电荷所受电场力的方向一致电场强度是反映电场本身特性的物理量，与试探电荷所受的电场力无关解答：解：a、电场强度的方向总是跟正电荷所受电场力的方向一致，跟负电荷所受电场力的方向相反故a错误 b、电场强度的大小跟试探电荷的电荷量无关，由电场本身决定故b错误 c、电场线越疏的地方，电场强度越小，故c错误 d、正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向总是一致的故d正确故选：d点评：对于电场强度的理解，关键抓住其物理意义和定义式场强具有比值定义法的共性，反映电场的特性，与试探电荷无关2（3分）某平行板电容器标有2.5f，这是表示（）a该电容器带电量不能超过2.5106cb要使两板间电压降低1v，它所带的电量必减少2.5106cc电容器只有在带电时电容量为2.5106 fd如在板间插入电介质，电容将减小考点：电容.专题：电容器专题分析：电容器的电容由他本身决定，与带电量的多少无关，由电容的决定式判断电容的变化关系解答：解：a、2.5f是电容器的电容，不是知道带电量，a错误；b、要使两板间电压降低1v，它所带的电量必减少2.5106c，故b正确；c、不管电容器是否带电，其电容均为2.5106 f，故c错误；d、由电容的决定式知如在板间插入电介质，电容将增大，故d错误；故选：b点评：知道电容是电容器容纳电荷本领大小的物理量，与电容器本身有关3（3分）如图所示，图线a表示的导体电阻为ra，图线b表示的导体电阻为rb，则下列说法中正确的是（）ara：rb=1：3bra：rb=3：1c将ra与rb串联后接于电源上，则电流比ia：ib=1：3d将ra与rb并联后接于电源上，则电流比ia：ib=1：3考点：欧姆定律.专题：恒定电流专题分析：通过iu图象得出两电阻的关系解答：解：a、b、根据iu图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，=1，=，所以ra：rb=1：3则a正确，b错误c、d，串联的电流相同，则c错误，并联后电压相同，电流与电阻成反比为3：1，则d错误故选：a点评：本题是简单的图象识别问题，这类题要看清坐标轴，进而判定斜率表示电阻，还是表示电阻倒数4（3分）下列说法正确的是（）a电场是一种不依赖我们的感觉而客观存在的物质b电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用c电场强度反映了电场力的性质，因此电场强度与试探电荷所受力成正比d电场强度计算公式e=和e=k对于任何静电场都是适用的考点：电场强度；点电荷的场强.分析：电荷周围存在电场，电场是实际存在的物质，对放入电场中的电荷有电场力作用电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反解答：解：a、电场是实际存在的物质，不是理想化模型，是不依赖于我们的感觉而客观存在的故a正确；b、电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用，故b正确c、电场强度反映了电场力的性质，因此电场强度与试探电荷所受力无关，故c错误d、e=对于任何静电场都是适用的，e=只适用于点电荷电场，故d错误故选：ab点评：解决本题的关键掌握电场强度的方向规定，以及知道电场强度与电场力和放入电场中的电荷无关5（3分）关于电源电动势，下列说法中正确的是（）a电源电动势与电势差是一回事b电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压c电源电动势是表征电源把其它形式的能转化为电势能本领的物理量d电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场考点：电源的电动势和内阻.专题：恒定电流专题分析：电源电动势与电势差不是一回事；电源的电动势由电源本身决定，与外电路结构无关电源电动势大于接入电源两极间两极间的电压表的示数电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关解答：解：a、电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的大小，而电势差等于电压，两者不是一回事故a错误；b、接入电源两极间的电压表测量的电压是路端电压，小于电源的电动势故b错误c、电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关故c正确d、电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部也存在着由正极指向负极的电场故d错误故选：c点评：本题考查对于电源的电动势的理解能力电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领大小，与外电路无关6（3分）如图所示，o点为等量异种点电荷m，n连线的中点，a，b是m，n连线的中垂线上的两点，oaob，用ea，eb，a，b分别表示a，b两点的场强和电势，则（）aea一定大于eb，a一定大于bbea一定大于eb，a一定等于bcea一定小于eb，a一定大于bdea一定小于eb，a一定等于b考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场线.专题：电场力与电势的性质专题分析：首先明确等量异种电荷的电场特点及两电荷连线的中垂线有如下特征：中垂线为等势线，连线上各点的电势相等，中间电场线比较密，两边疏，则连线中点场强最大，向外逐渐减小解答：解：据等量异种电荷连线中垂线的特点，中垂线为等势线，连线上各点的电势相等，中间电场线比较密，两边疏，则连线中点场强最大，向外逐渐减小；由于oaob，所以a的场强大于b的场强且电势相等，故acd错误，b正确故选：b点评：本题关键是要明确等量异号电荷的电场线和等势面分布图及特点，明确中垂线上电场的特点是解题的关键7（3分）在如图所示的实验装置中，一带电平板电容器的极板a与一灵敏静电计相接，极板b接地若极板a稍向右移动一点，则下列说法中正确的是（）a灵敏静电计指针张角变小b灵敏静电计指针张角变大c极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大d极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小考点：电容器的动态分析.专题：电容器专题分析：由平行板电容器的决定式可求得电容的变化；由电容器的定义式可求得电容器两端的电压变化，则可得出静电计的指针偏角的变化解答：解：极板a稍向右移动一点，电容器间的距离增大，则由c=可知，电容器的电容减小；因电容器和电源断开，故电容器极板上的电荷量不变，则由q=uc可知，电容器两端的电压增大，则静电计的偏角增大，ad错误bc正确；故选：bc点评：本题考查电容器的动态分析，要注意明确静电计的张角反映电容器两端的电压大小8（3分）在点电荷q形成的电场中有一点a，当一个q=+3106c的检测电荷从电场的无限远处被移动到电场中的a点时，电场力做的功为3.6105j已知无限远处的电势为o则检测电荷在a点的电势能ea及电场中a点的电势a分别为（）aea=3.6105j，a=12vbea=3.6105j，a=12vcea=3.6105j，a=12vdea=3.6105j，a=12v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：根据电场力做功多少，电荷的电势能就减小多少，分析电荷在a点与无限远间电势能的变化量，确定电荷在a点的电势能，由公式a=求解a点的电势解答：解：依题意，+q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的a点时，电场力做的功为w，则电荷的电势能减小w，无限处电荷的电势能为零，则电荷在a点的电势能为ea=w=3.6105j，据题知，该电荷从a移动到无限远时，电场力做功为：wao=3.6105j，a点的电势为 a=12v，故a正确，bcd错误故选：a点评：电场中求解电势、电势能，往往先求出电势能改变量、该点与零电势的电势差，再求解电势和电势能9（3分）甲乙两条铜线质量之比m甲：m乙=4：1，长度之比l甲：l乙=1：4，电阻之比r甲：r乙为（）a1：1b1：16c64：1d1：64考点：电阻定律.分析：由题意可知导体的长度及横截面积，则由电阻定律要求得电阻之比解答：解：m=v=ls；则可知：=16：1；则由r=可知，电阻之比：=故选：d点评：本题要注意质量在这里的目的，不能简单地认为长度之比即为电阻之比而忽略了截面积的存在10（3分）如图所示，a，b是一条电场线上的两点，若在a点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，沿电场线从a运动到b则（）a电场强度的方向向左b电场力对电子一定做正功c该电场一定是匀强电场d电子在此运动过程中电势能增加考点：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：电子带负电，所受电场力方向与电场强度方向相反电子从a运动到b，可判断电子所受的电场力，来确定电场强度的方向解答：解：abd、由题，在a点释放初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，沿电场线从a运动到b，电子所受的电场力方向从a到b；据场强方向的规定可知，电场强度方向向左；据功的定义式可知电场力对电子做正功，所以电势能减小，故ab正确，d错误；c、由于是一条电场线，所以无法判断是匀强电场，故c错误；故选：ab点评：明确场强方向的规定判断电场力的方向与场强的方向是解题的关键，注意电场力做功与电势能关系，基础题11（3分）温度能明显影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示的图象中分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则下列说法中正确的是（）a图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化b图线1反映金属导体的电阻随温度的变化c图线2反映金属导体的电阻随温度的变化d图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化考点：欧姆定律.专题：恒定电流专题分析：金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大，对于半导体材料，电阻随着温度升高而减小解答：解：金属导体随着温度升高，电阻率变大，从而导致电阻增大，对于半导体材料，电阻随着温度升高而减小，因此由图可知，图2表示金属导体的电阻随温度的变化，图1表示半导体材料的电阻随温度的变化故ac正确，bd错误；故选：ac点评：通过电阻与温度的图线，来体现温度与电阻率的关系，并突出金属导体、半导体与温度的关系同时加强记忆12（3分）下列说法中正确的正确的是（）a导体对电流的阻碍作用叫电阻，因此只有导体中通过电流时导体才有电阻b由r=可知，导体电阻与加在导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比c将一根导线一分为二，则半根导线的电阻率变为原来的一半d将一根铜导管导线均匀拉长后，其电阻会变大考点：欧姆定律.专题：恒定电流专题分析：电阻是导体对电流的阻碍作用影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积、温度，与通过导体的电流和导体两端的电压无关解答：解：a、b、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关；而与导体两端有无电压、电压高低，导体中有无电流、电流大小无关故a错误、b错误c、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、长度无关将一根导线等分为二，则半根导线的电阻是原来的，但电阻率不变所以c错误d将一根铜导管导线均匀拉长后l变大s变小，则电阻变大则d正确故选：d点评：对同一导体，电阻一定，公式r=只用来计算或测量电阻，是电阻的定义式，电阻值不会随电压、电流的变化而变化13（3分）（2010长春一模）如图所示，c为两极板水平放置的平行板电容器，闭合开关s，当滑动变阻器r1、r2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器c两极板间的带电尘埃p恰好处于静止状态，要使尘埃p向下加速运动，下列方法中可行的是（）a把r1的滑片向左移动b把r2的滑片向左移动c把r2的滑片向右移动d把闭合的开关s断开考点：共点力平衡的条件及其应用；电容；闭合电路的欧姆定律.专题：共点力作用下物体平衡专题分析：尘埃p受到重力和电场力而平衡，要使尘埃p向下加速，就要减小电场力，即要减小电场强度；变阻器r2处于分压状态，根据题意，只要减小电容器两端电压就可以减小电场力，从而使尘埃p向下加速运动解答：解：a、尘埃p受到重力和电场力而平衡，要使尘埃p向下加速，就要减小电场力，故要减小电容器两端的电压；电路稳定时，滑动变阻器r1无电流通过，两端电压为零，故改变r1的电阻值无效果，故a错误；b、c、变阻器r2处于分压状态，电容器两端电压等于变阻器r2左半段的电压，故要减小变阻器r2左半段的电阻值，变阻器r2滑片应该向左移动，故b正确，c错误；d、把闭合的开关s断开，电容器两端电压增大到等于电源电动势，故p向上加速，故d错误；故选b点评：本题是简单的力电综合问题，关键先通过受力分析，得到电场力先与重力平衡，后小于重力；然后对电路进行分析，得到减小电容器两端电压的方法14（3分）如图所示，虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一族等势线，一带正电粒子只在电场力的作用下飞经该电场，恰能通过等势线上的a，b，c三点，则下列判断正确的是（）aa点的场强大于c点的场强ba、b两点电势关系是abc粒子在a点的动能小于其在b点的动能d粒子由a点运动到b点的过程中电场力做负功考点：电场线.分析：根据电场线与等势面垂直且由高电势指向电势，确定出电场线方向，根据曲线运动中物体所受的合力方向指向轨迹的内侧，可判断出粒子所受的电场力方向，判断粒子的电性根据等差等势面密处场强大，可判断场强的大小由电场力做功正负，判断电势能的大小和动能的大小解答：解：a、由图知道，等势面间电势差相等，而a处等差等势面较密，则c点的场强较大故a错误b、根据电场线与等势面垂直且由高电势指向电势，可知电场线方向大致向左，根据粒子轨迹的弯曲方向可知，粒子所受的电场力方向大致向左，则知粒子一定带正电，a、b两点电势关系是ab故b正确c、d、从a点飞到b点，电场力方向与速度的夹角为锐角，电场力做正功，电势能减小，动能增大故c正确d错误故选：bc点评：本题要掌握等势面与电场线的关系和曲线运动合力指向，由粒子的轨迹判断出电场力方向，分析能量的变化二.填空题（每小题4分，共20分）15（4分）蓄电池的电动势是2v，说明电池内非静电力每移动1c的电荷做功2j，其电势能增加（填“增加”或“减小”），是化学能转化为电能能的过程考点：电源的电动势和内阻.专题：恒定电流专题分析：电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据电源的电动势定义式e=分析电动势的意义式中w是非静电力做功，q是非静电力所移动的自由电荷的电荷量解答：解：蓄电池的电动势是2v，根据电源的电动势定义式e=分析可知，电池内非静电力每移动1c的电荷做功w=qe=12j=2j蓄电池内非静电力对自由电荷做功，将化学能转化为自由电荷的电势能，即增加的电势能是由化学能转化的故答案为：2j，增加，化学，电能点评：本题考查对电动势物理意义的理解对电动势定义式e理解准确到位，就能正解作答16（3分）平行金属板水平放置，板间距为0.6cm，两板间6103v，板间有一个带电液滴质量为9.6103g，处于静止状态，则油滴所带电荷量为9.61015c（重力加速度g=10m/s2）考点：电容器的动态分析.专题：电容器专题分析：平带电液滴在匀强电场中处于静止状态，电场力与重力平衡，根据e=求出板间场强，由平衡条件求出带电液滴的电荷量解答：解：平行金属板板间场强为e=，带电液滴所受电场力为 f=qe带电液滴在匀强电场中处于静止状态，电场力与重力平衡，则有：mg=qe，得到：q=9.61015c故答案为：9.61015点评：本题是简单的力平衡问题，要记住元电荷e=1.61019c，它是自然界最小的带电量，其他带电体的电量都它的整数倍17（3分）电视机显像管的电子枪射出的高速电子流也是电荷的定向移动，可以看作电流，若电流的大小为6.4103a，则每秒钟打到荧屏上的电子为41016个考点：带电粒子在匀强电场中的运动.专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：电由电流的定义式i=，q=ne可以直接算出t时间打在荧光屏上的电子数解答：解：由i=得每秒钟打到萤光屏上的电量为：q=it=6.41031c=6.4103c所以有：n=个故答案为：41016点评：本题是最基础的电流定义式的变形应用，要理解公式中的各个量的物理含义18（4分）一台直流电机的电阻为r，额定电压为u，额定电流为i，当其正常的工作时间为t时，所产生的电热为i2rt，所产生的机械能为uiti2rt考点：电功、电功率.专题：恒定电流专题分析：电动机是非纯电阻，在计算电功率的公式中，总功率用p=iu来计算，发热的功率用p=i2r来计算，这两个的计算结果是不一样的，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的解答：解：电动机所消耗的电功率p=ui，p=i2r计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，所以产生的电热为i2rt，t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功uiti2rt，故答案为：i2rt，uiti2rt点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的19（6分）如图所示，一质量为m，电荷量为q的粒子以一定的初速度沿中线进入水平放置的平行金属板内，恰好没下板的边缘飞出，已知板间的电压为u，粒子通过平行金属板的时间为t，不计粒子的重力，则平行金属板间的距离d=，粒子在前和后时间内电场力做功之比为1：3考点：带电粒子在匀强电场中的运动.专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：带正电的粒子进入水平放置的平行金属板内，做类平抛运动，竖直方向做初速度为0的匀加速运动，由推论可求出在前时间内和在后时间内竖直位移之比，由功的定义求出电场力做功之比解答：解：带电粒子在电场中做的是类平抛运动，竖直方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，位移电场力为根据牛顿第二定律a=所以故d=根据类平抛运动规律可知，竖直方向粒子做初速度为0的匀加速直线运动，根据结论y1：y2：y3=1：3：5可知，前时间内，电场力做功为w1=qey1，后时间内，电场力做功为w2=qey2，所以故答案为：t；1：3点评：本题是类平抛运动，要熟练掌握其研究方法：运动的合成与分解，并要抓住竖直方向初速度为零的匀加速运动的一些推论，研究位移和时间关系三.解答题（解答题应写出不要的文字说明，方程式和重要的演算步骤只写出答案最后不得分，答案中必须写出数值和单位）20（9分）在如图所示的电路中，电源提供的电压u=20v保持不变，r1=10，r2=15，r3=30，r4=5，电容器的电容c=100f，求：（1）开关s闭合前，电容器所带的电荷量；（2）闭合开关s后流过r3的总电荷量考点：闭合电路的欧姆定律.专题：恒定电流专题分析：（1）闭合电键k之前，r1与电源形成闭合回路，r3、r2上没有电流流过电容器的电压等于r1的电压，根据欧姆定律求r1的电压，再求电容器的带电量（2）闭合电键k后，r1与r2串联，r4与r5串联，两条支路并联r3上没有电流流过根据欧姆定律求r1和r4的电压，电容器的电压等于r1与r4电压之差，再求电容器的带电量即可分析电容器电量的变化量，即为通过电阻r3的总电量解答：解：（1）闭合电键k之前，r1与电源形成闭合回路，根据闭合电路欧姆定律得电路中的电流为： i1=2a电容器的电压等于r1的电压为：uc=i1r1=210v=20所以电容器带电量为：q1=cuc=20104c=2103c根据电流的方向可知，电容器上极板电势高，带正电，下极板电势低，带负电（2）闭合电键k后，r2和r4串联后与r1并联，r3上没有电流流过，c两端电压等于r4的电压uc=v=5v则得电容器的带电量为：q2=cuc=5103c因为u1u2，外电路中顺着电流方向电势降低，可知电容器上极板的电势高，带正电，下极板的电势低，带负电所以闭合电键k后，通过电阻r3的总电量为：q=q1q2=1.5103c答：（1）闭合电键k之前，电容器带电量为2103c（2）闭合电键k后，通过电阻r3的总电量是1.5103c点评：本题是含容电路，对于电容器，关键求电压本题电路稳定时，电容器的电压等于电容器这一路同侧两个电阻的电压之差21（9分）如图所示，半径为r的光滑绝缘圆环，竖直置于场强为e，方向竖直向上的匀强电场中有一质量为m，电荷量大小为q的带负电空心小球穿在光滑圆环上，小球从与圆心o等高的位置a点由静止开始下滑，求小球下滑到圆环的最低时对圆环的最低时对圆环的压力大小考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力.专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：设小球到达b点时的速度为v，由动能定理列式，在b点处由牛顿第二定律列式，联立方程组即可求解解答：解：设小球到达b点时的速度为v，由动能定理得在b点处由牛顿第二定律得联立和式，解得小球在b点受到环的压力为：n=3（mg+qe）根据牛顿第三定律可知小球下滑到圆环的最低时对圆环的最低时对圆环的压力大小与小球受到的支持力的大小相等，为3（mg+qe）答：小球下滑到圆环的最低时对圆环的最低时对圆环的压力大小 是3（mg+qe）点评：本题主要考查了动能定理及牛顿第二定律的直接应用，难度不大，属于基础题22（10分）如图所示，质量均为m的带电物体a和b静止地放在绝缘水平面上，它们与水平面间的动摩擦因数均为，物体a和b所带电荷量分别为+q和+2q，他们间的距离为r（a，b均为可视为质点），求：（1）物体a受到的摩擦力；（2）如果将物体a的电荷量增至+8q，则两物体将开始运动，当它们的速度最大时，物体a，b之间的距离为多大？考点：库仑定律；共点力平衡的条件及其应用.分析：（1）两个物体水平方向均是受静电斥力和静摩擦力，根据平衡条件求解静摩擦力；（2）当增加a电荷的电量后，两电荷受到