陕西省汉中市洋县二中高二物理下学期期中试卷（含解析）.doc

陕西省汉中市洋县二中2014-2015学年高二下学期期中物理试卷 一、选择题：（每小题只有一个选项是正确的，请把正确的答案填入卷后答题卡中，每小题4分，共48分，）1关于点电荷，下列说法中正确的是( )a只有体积很小的带电体才能看成是点电荷b体积较大的带电体一定不能看成是点电荷c当两个带电体的大小形状对它们之间的相互作用的影响可忽略时，这两个带电体均可看成点电荷d当带电体带电量很少时，可看成点电荷考点：元电荷、点电荷 专题：电场力与电势的性质专题分析：点电荷是不考虑其尺寸、形状和电荷分布情况的带电体，是实际带电体的理想化模型在研究带电体间的相互作用时，若带电体的尺寸远小于它们之间的距离时，就可把带电体看成点电荷点电荷是没有大小的带电体，是一种理想模型，实际的带电体（包括电子、质子等）都有一定大小，都不一定能看成点电荷当电荷间距离大到可认为电荷大小、形状不起什么作用时，可把电荷看成点电荷解答：解：a、b、c、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，所以体积很大的带电体也有可能看成是点电荷，故ab错误，c正确；d、点电荷是不考虑其尺寸、形状和电荷分布情况的带电体，是实际带电体的理想化模型当电荷间距离大到可认为电荷大小、形状不起什么作用时，可把电荷看成点电荷物体能否简化为点电荷与电荷量的绝对大小无关，要看所研究的问题，故d错误；故选c点评：本题关键明确点电荷是一直理想模型，知道物体是否可以简化为点电荷，关键是看物体的尺度在所研究的问题中是否可以忽略不计2下列静电学公式中，f、q、e、u、r和d分别表示电场力、电荷量、场强、电势差及距离，f=k，e=k，e=，u=ed，有关四个公式的说法中正确的是( )a它们都只对点电荷或点电荷的电场成立b只对点电荷或点电荷电场成立，对任何电场都成立c只对点电荷成立，对任何电场成立d只对点电荷成立，对任何电场成立，只对匀强电场成立考点：电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：本题应明确四个公式的公式为电场的定义式，公式是库仑定律，公式根据定义及库仑定律求出的公式得到的点电荷场强公式，公式电场强度的定义式，公式为匀强电场中得出的场强与电势差的关系式解答：解：公式f=k是库仑定律，只适用于点电荷，公式e=k是根据定义及库仑定律求出的公式得到的点电荷场强公式，只适用点电荷的电场，公式e=是场强的定义式，适用于任何电场，公式u=ed为匀强电场中得出的场强与电势差的关系式，只适用于匀强电场故abc错误，d正确故选：d点评：每一个物理公式都有其适用的范围，在学习中要注意抓住其适用范围，以免错用了公式3下列关于电场线的说法中正确是( )a电场线是从正电荷出发，终止于负电荷的曲线b一对正、负点电荷的电场线不相交，但两对正、负点电荷的电场线可以相交c电场线是电场中实际存在的线d电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹考点：电场线 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线从正电荷出发，到负电荷终止的曲线，是为了形象的描述电场强弱和方向引入的，并非实际存在的，电场线的疏密表示场强的强弱与带电粒子在电场中的轨迹不同解答：解：a、电场线从正电荷出发，到负电荷终止的曲线，是不闭合曲线故a正确；b、电场线的切线方向就是电场的方向，如果两条电场线在同一点相交，则有两个切线方向，而事实上电场中的每一点只有一个方向，故任意两条电场线都不会相交故b错误；c、电场线为了形象的描述电场强弱和方向引入的，并非实际存在的，故c错误；d、电场线与运动轨迹是两码事，电场线是直线时，只有点电荷的初速度为零且只在电场力作用下运动，此时运动轨迹才与电场线重合故d错误故选：a点评：本题关键抓住电场线几个特点进行解答：不闭合、不存在，不相交，与电荷的运动轨迹不是一回事4对公式e=，理解正确的是( )ar0时，eb当r时，e0c某点场强跟点电荷q无关，只跟该点位置r有关d以点电荷q为圆心，r为半径的球面上，各点场强相同考点：点电荷的场强 专题：电场力与电势的性质专题分析：知道点电荷场强公式e=是根据e=推导产生的，其中q是场源电荷，f为场源电荷对试探电荷的库仑力电场强度是矢量，有大小和方向解答：解：a、点电荷场强公式是根据e=推导产生的，其中f为场源电荷对试探电荷的库仑力当r趋向0时，就不适用库仑力公式f=中距离的要求，故a错误b、当r时，也就是距离场源电荷距离很远，所以e0，故b正确c、点电荷场强公式e=，其中q是场源电荷，某点场强跟点电荷q有关，也跟该点位置r有关，故c错误d、以点电荷q为圆心，r为半径的球面上，各点场强大小相等，方向不同，电场强度是矢量，有大小和方向，所以各点场强不相同故d错误故选b点评：解本题关键要正确理解点电荷场强公式e=中各个物理量的含义，以及公式适用的条件5关于电场中的等势面，下列说法中正确的有( )a等势而不一定跟电场线垂直b沿电场线电势一定升高c在同一等势面上两点间移动电荷，电场力做功为零d处于静电平衡状态的导体是等势体，表面是一个等势面考点：等势面 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面；等势面与电场线垂直，沿着等势面移动点电荷，电场力不做功电场线与等势面垂直电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低解答：解：a、等势面一定跟电场线垂直，否则沿着等势面移动，电势能会变化，电场力会做功，故a错误；b、沿电场线电势一定降低，故b错误；c、在同一等势面上两点间移动电荷，电势能不变，故电场力不做功，故c正确；d、处于静电平衡状态的导体是等势体，表面是一个等势面，否则电荷不能保持平衡，故d正确；故选：cd点评：本题关键记住电场线和等势面的关系，相互垂直，从电势高的等势面指向电势低的等势面，基础题6用一带负电荷的物体，可以使另一个不带电的导体( )a只能带正电b只能带负电c既可带正电，也可带负电d无法使其带电考点：电荷守恒定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：导体在正点电荷的电场作用下发生了静电感应现象，电荷分布在导体外表面，且为等势体，内部电场强度处处为零，感应起电产生的电荷量遵循电荷守恒定律解答：解：将带负电荷的物体接触一个不带电的导体，不带电的导体可以带负电，将带负电荷的物体接近不带电的导体，由于静电感应，靠近带负电荷的一端出现正电荷，将不带电的导体接地，电子从地流向不带电的导体，再断开接地线（不带电的导体上有多余的正电荷），移走带负电荷的物体，不带电的导体带正电荷，故选：c点评：考查了静电感应现象，感应起电，电荷守恒定律，注意感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷7下列说法中正确的是( )a电流的方向就是电荷移动的方向b在直流电源的外电路上，电流的方向是从电源正极流向负极c电流都是由电子的移动形成的d电流是有方向的量，所以是矢量考点：电流、电压概念 专题：恒定电流专题分析：电流的方向就是正电荷定向移动的方向在直流电源的外电路上，电流的方向是从电源正极流向负极电流都是由自由电荷的定向移动形成的电流有方向，但电流的运算不遵守平行四边形定则，是标量解答：解：a、物理学上规定，电流的方向与正电荷移动的方向相同故a错误 b、在直流电源的外电路上，电流从电源正极流出进入负极故b正确 c、电流都是由自由电荷的定向移动形成的，不一定是由电子定向移动形成的，也可以由正电荷移动形成的故c错误 d、电流有方向，表示流向，但电流的运算不遵守平行四边形定则，是标量故d错误故选b点评：本题中要注意电流的方向与矢量的方向意义不同，其运算按代数法则，电流不是矢量，是标量8电源电动势的大小反映的是( )a电源把电能转化为其他形式的能的本领大小b电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小c电源单位时间内传送电荷量的多少d电流做功的快慢考点：电源的电动势和内阻 专题：恒定电流专题分析：电动势这样定义的，在数值上等于非静电力将1c的正电荷在电源的内部从负极移到正极所做的功，做了多少功，就有多少其它形式的能转变为电能解答：解：电动势在数值上等于非静电力将1c的正电荷在电源的内部从负极移到正极所做的功，做了多少功，就有多少其它形式的能转变为电能所以电动势的大小反映电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小单位时间内流过的电荷量表示电流，做功的快慢表示功率所以a、c、d错误，b正确故选：b点评：解决本题的关键是理解电动势在数值上等于非静电力将1c的正电荷在电源的内部从负极移到正极所做的功，做了多少功，就有多少其它形式的能转变为电能9当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时，熔丝就要熔断由于种种原因，熔丝的横截面积略有差别那么熔丝熔断的可能性较大的是( )a横截面积大的地方b横截面积小的地方c同时熔断d可能是横截面积大的地方，也可能是横截面积小的地方考点：电阻定律 分析：本题的关键是根据电阻定律可知，在长度相同的地方，横截面积小的地方电阻较大，再根据焦耳定律不难判断横截面积小的地方熔丝熔断的可能性较大解答：解：通过熔丝的电流相同，根据焦耳定律q=i2rt和电阻定律r=可知，在长度l相同的地方，横截面积越小电阻r越大，则产生的热量就越多，就越容易烧断，所以b正确，acd错误故选：b点评：本题关键是明确超导体、导体、半导体、绝缘体的概念，明确其区别，基础题目10用伏安法测灯泡电阻时，若将电流表和电压表的位置接成如图所示电路，可能出现的情况是( )a电流表烧坏b电压表示数为零c灯泡不亮d灯泡烧坏考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：由于电流表内阻较小，而电压表内阻较大；根据欧姆定律可知此时可能出现的情况解答：解：由于电压表内阻较大，故电路中没有电流，故灯泡不亮；电流表中示数很小；此时电压表相当于直接接在电源两端，故此时电压表的示数接近电源电压，故abd错误；c正确；故选：c点评：本题要求能正确理解电压表和电流表的内阻；明确电压表在电路中相当于开路，电流表相当于短路11许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳电池由许多片电池板组成当太阳光照射某电池板时，该电池板的开路电压是600mv，短路电流是30ma，那么，这块电池板的内电阻是( )a10b20c40d60考点：电源的电动势和内阻 专题：恒定电流专题分析：根据开路电压等于电源电动势，求出电动势；再根据电动势和短路电流求出内电阻解答：解：由题，开路电压u=0.6v，则e=u=0.6v又e=i短r，得：r=故选：b点评：本题关键根据电源开路和短路的特点，求解电源的内电阻12一金属球，原来不带电现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆mn，如图所示金属球内直径上a、b、c三点的电势分别为a、b、c，三者相比，( )aa最大bb最大cc最大da=b=c考点：电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，是等势体解答：解：金属球，原来不带电现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆mn，达到静电平衡状态后，两端带等量异号电荷，内部场强为零，整个球体是等势体；故a=b=c；故选：d点评：本题关键是明确处于静电平衡状态的导体的特点，基础题目二、实验题（本题共2小题，每空2分，作图为4分，共16分）13（1）用20分度的游标卡尺测量圆柱体的长度，由图1可知其长度为50.15mm；（2）如图所示用螺旋测微器测量一金属丝直径如图2，可知其直径为d=0.700mm考点：刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用 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，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解答：解：1、游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为30.05mm=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm2、螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为20.00.01mm=0.200mm，所以最终读数为0.5mm+0.200mm=0.700mm故答案为：50.15；0.700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，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量14在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材：a干电池1节；b滑动变阻器（020）；c滑动变阻器（01k）；d电压表（03v）；e电流表（00.6a）；f电流表（03a）；g开关、导线若干（1）其中滑动变阻器应选b，电流表应选e（只填器材前的序号）（2）为了最大限度地减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图（3）某同学记录的实验数据如表所示，试根据这些数据在图中画出ui图线，根据图线得到被测电池的电动势e=1.45v，内电阻r=1.3123456i（a）0.100.150.200.250.300. 40u（v）1.321.261.181.131.040.93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：（1）已知电源电动势，根据电路的结构及表中电流的变化可选择电流表及滑动变阻器；（2）因电流表内阻不能忽略且阻值接近电源内阻，故应将电流表接在电压表的外部；（3）用描点法得出ui图象，由图象的截距可求得电源的电动势和内电阻解答：解：（1）由于干电池的电动势只有1.5v，本实验中采用滑动变阻器的限流接法，故滑动变阻器应选b，从测量的数据可以看出电流最大只有0.4a，电流表应选e（2）在测电动势和内电阻的实验中，一般采用电流表的外接法，即将电压表先并联在电源两端，电路图如图所示（3）作出的ui图象如图所示，从图象可以看出在u轴上的截距为1.45v，即电源的电动势为1.45v图象斜率的绝对值为：k=1.3故答案为：（1）b，e（2）见解析图（3）1. 45，1.3点评：仪表的选择及数据的处理是电学实验中常见题型，在学习中要注意掌握其解决的办法；正确利用图象法求解三、（本题共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球b，静止在图示位置，若固定的带正电小球a的电荷量为q，b球的质量为m，带电荷量为q，=45，a和b在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求a、b两球间的距离考点：库仑定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据b球的状态可以求出b球的受力情况，从而求出两球之间的库仑力，再根据库仑定律求出两球之间的距离解答：解：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据小球处于平衡状态可知f，有：f=mgtan=mgtan45=mg（1）而小球所受库仑力大小为：f=（2）联立（1）（2）解得a、b两球之间的距离为答：a、b两球间的距离为点评：对于复合场中的共点力作用下物体的平衡其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相同的解决方法16把带电荷量2108c的正点电荷从无限远处移到电场中a点，要克服电场力做功8106j，若把该电荷从无限远处移到电场中b点，需克服电场力做功2106j，取无限远处电势为零求：（1）a点的电势；（2）a、b两点的电势差；（3）若把2105c的负电荷由a点移到b点电场力做的功考点：电势；电势差；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场力做功与电势能变化的关系公式wab=epaepb求出电荷在电场中各个点的电势能，再根据电势的定义式=得到各个点的电势；最后根据电场力做功与电势差关系公式wab=quab求解电场力做的功解答：解：（1）无穷远处某点o的电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式wab=epaepb，有woa=epoepa无穷远处电势能为零，即epo=0故epa=woa=8106j根据电势的定义式=，有a=即a点的电势为400v（2）把该电荷从无限远处的o点移到电场中b点，需克服电场力做功2106j，取无限远处电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式wab=epaepb，有wob=epoepb无穷远处电势能为零，即epo=0故epb=wob=2106j根据电势的定义式=，有b=故a、b间的电势差为uab=ab=400v100v=300v即a、b点的电势差为300v（3）根据电场力做功与电势差关系公式wab=quab，有wab=quab=2105c300v=6103j即把2105c的负电荷由a点移到b点电场力做6103j的功点评：本题关键是根据功能关系得到电场力做功与电势能变化的关系，然后列式求解出电场中各个点的电势能，最后根据电势的定义式求解各个点的电