2016年山东省高二物理期中测试卷2

2016年山东省高二物理期中测试卷一、选择题（共12题，每题4分，共48分，其中1-8题为单选，9-12题为多选）1真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（）ABCD2一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F，该点场强大小为E，则下面能正确反映这三者关系的是（）ABCD3如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A粒子带正电B粒子在A点加速度小C粒子在B点动能大DA、B两点相比，B点电势较低4如图，A、B、C三点在匀强电场中，ACBC，ABC=60，=20cm，把一个电量q=1105C的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为103J，则该匀强电场的场强大小和方向是（）A866V/m，垂直AC向上B866V/m，垂直AC向下C866V/m，垂直AB斜向上D100V/m，垂直AB斜向下5在电场中的某点放一个检验电荷，其电量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度，下列说法正确的是（）A若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B若检验电荷的电量变为4q，则该点的场强变为4EC若放置到该点的检验电荷变为2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D若放置到该点的检验电荷变为2q，则场中该点的场强大小方向均不变6如图所示验电器A带负电，验电器B不带电，用导体棒连接A、B的瞬间，下列叙述中错误的是（）A有瞬时电流形成，方向由A到BBA、B两端的电势不相等C导体棒内的电场强度不等于零D导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动7对于电容C=，以下说法不正确的是（）A一只电容充电荷量越大，电容就越大B对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比D如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容8如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（）A甲图：点电荷的电场中，与点电荷等距的a、b两点B乙图：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C丙图：点电荷的电场中，与点电荷成一直线的a、b两点D丁图：匀强电场中的a、b两点9关于元电荷和点电荷的理解正确的是（）A元电荷就是电子B元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C体积很小的带电体就是点电荷D点电荷是一种理想化模型10在静电场中，下列说法中正确的是（）A电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零B电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同C电场强度的方向总是跟等势面垂直D电势降低的方向就是电场强度的方向11如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45，则下列结论正确的是（）A此液滴带负电B液滴的加速度等于gC合外力对液滴做的总功等于零D液滴的电势能减少12下列说法中正确的有（）A通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化但电压与电流的比值对这段导体来说保持不变C通过导体的电流强度，跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比D导体的电阻，跟加在它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比二、填空题（共5小题，每空1分，共18分）13将电量为6106C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3105J的功，则该电荷在此过程中电势能 了 J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2105J的功，则A、C间的电势差UAC= 14氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能 ，电子的动能 ，运动周期 （填增大、减小、不变）15如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，则 点电势最高，将正电荷放在 点时电势能最大，将负电荷放在 点时电势能最小若Q为负电荷，则 点电势最低，将正电荷放在 点时电势能最小，将负电荷放在 点时电势能最大16一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，则充电后电容器的带电量为 ；充电后两极板间的电场强度为 ；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为 ；电量变为 ；电压变为 ；板间电场强度变为 17小灯泡的伏安特性曲线如图所示（只画出了AB段），由图可知，当灯泡电压由3V变为6V时，其灯丝电阻改变了 三计算题（共4小题，15题7分，16、17、18题各9分，共34分）18在真空中O点放一个电荷Q=+1.0109C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=1.01010C，如图所示，求：（1）q在M点受到的作用力；（2）M点的场强；拿走q后M点的场强19如图，一质量m=1106kg，带电量q=2108C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0，但方向水平，且AB两点的连线与水平方向的夹角为45，g取10m/s2，求：（1）AB两点间的电势差UAB；（2）匀强电场的场强E的大小20如图所示，质量为m，电荷量为e的粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入匀强电场，由B点飞出电场是速度方向与AO方向成45，已知AO的水平距离为d（不计重力）求：（1）从A点到B点用的时间；（2）匀强电场的电场强度大小；（3）AB两点间电势差21如图所示，A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，一电子以v0=4106m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30的夹角已知电子电荷e=1.61019C，电子质量m=0.911030Kg，求：（1）电子在C点时的动能是多少J？（2）O、C两点间的电势差大小是多少V？2016年山东省高二物理期中测试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12题，每题4分，共48分，其中1-8题为单选，9-12题为多选）1真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（）ABCD【考点】A4：库仑定律【分析】根据库仑定律的公式F=判断另一点电荷的电量变化【解答】解：因为一个点电荷增加了，则，根据库仑定律的公式F=知，若库仑力不变，则，即另一电荷减小了故B正确，A、C、D错误故选B2一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F，该点场强大小为E，则下面能正确反映这三者关系的是（）ABCD【考点】A6：电场强度【分析】电场中的电场强度与放入电场中检验电荷的电量无关，由场源电荷决定【解答】解：A、因为电场中的电场强度与放入电场中检验电荷的电量q无关，由场源电荷决定所以电场强度不随q、F的变化而变化故A错误，B正确，D错误C、由E=知，某点的电场强度一定，F与q成正比故C正确故选：BC3如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A粒子带正电B粒子在A点加速度小C粒子在B点动能大DA、B两点相比，B点电势较低【考点】A7：电场线；37：牛顿第二定律；42：物体做曲线运动的条件；AC：电势【分析】本题考查了带电粒子在电场中的运动，解这类问题的突破点在于根据运动轨迹判断出电场力方向，从而进一步判断电势、电势能等物理量的变化情况【解答】解：A、带电粒子所受电场力指向其轨迹内侧，因此电场力向下，和电场线相反，故粒子带负电，故A错误；B、B处电场线密，电场强，故电场力较大，因此其加速度比A点要大，故B正确；C、从A到B过程中，电场力做负功，动能减小，因此A处动能大于B处的，故C错误；D、沿电场线电势降低，因此A点电势高于B点，故D正确故选：BD4如图，A、B、C三点在匀强电场中，ACBC，ABC=60，=20cm，把一个电量q=1105C的正电荷从A移到B，电场力不做功；从B移到C，电场力做功为103J，则该匀强电场的场强大小和方向是（）A866V/m，垂直AC向上B866V/m，垂直AC向下C866V/m，垂直AB斜向上D100V/m，垂直AB斜向下【考点】AG：匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】根据一个q=105C的正电荷从A移到B，电场力做功为零，可知，A与B电势相等根据电荷从B移到C，电场力做功为103 J，由电势差的公式求出BC间的电势差由求场强大小，其中d为沿电场线方向的有效长度【解答】解：由题，q=105 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零，则A与B电势相等，AB连线是一条等势线BC间电势差为： V，所以C点的电势高该匀强电场的场强大小：电场线方向垂直于AB向下所以选项D正确故选：D5在电场中的某点放一个检验电荷，其电量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度，下列说法正确的是（）A若移去检验电荷，则该点的电场强度为0B若检验电荷的电量变为4q，则该点的场强变为4EC若放置到该点的检验电荷变为2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反D若放置到该点的检验电荷变为2q，则场中该点的场强大小方向均不变【考点】A6：电场强度【分析】电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，与试探电荷无关，在电场中同一点，电场强度是确定不变的【解答】解：A、由题，该点的电场强度，若移去检验电荷，该点的电场强度仍为故A错误 B、若检验电荷的电量变为4q，检验电荷所受的电场力为4F，该点的电场强度仍为故B错误 C、D若放置到该点的检验电荷变为2q，检验电荷所受的电场力为2F，该点的电场强度仍为故C错误，D正确故选：D6如图所示验电器A带负电，验电器B不带电，用导体棒连接A、B的瞬间，下列叙述中错误的是（）A有瞬时电流形成，方向由A到BBA、B两端的电势不相等C导体棒内的电场强度不等于零D导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动【考点】AI：静电现象的解释；A6：电场强度【分析】（1）金属依靠自由电子的定向移动而导电（2）金属导体中，电流方向跟自由电子的移动方向相反【解答】解：A、A验电器带负电荷，B不带电，拿一根绝缘柄的金属棒把A、B两个验电器连接起来，A上的电子经金属棒转移到B，这时B因多余电子带负电故电子从AB，电流方向跟自由电子的移动方向相反，所以电流方向是BA故A错误；B、A、B间出现电流，则两端的电势不相等，故B正确；C、导体棒内的自由电子在电场力作用下定向移动，所以棒内的电场强度不等于零，故C正确；D、导体棒内的自由电荷受电场力作用做定向移动，从而形成电流，故D正确；本题选择错误的，故选：A7对于电容C=，以下说法不正确的是（）A一只电容充电荷量越大，电容就越大B对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比D如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容【考点】AP：电容【分析】电容的定义式C=，C与电容器的电压和电量无关，由电容器本身的特性决定，对于固定电容器，C保持不变【解答】解：A、一只电容充电荷量越大，电压越大，但电容不变故A错误 B、电容器所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值等于电容，对于固定电容器，保持不变故B正确 C、可变电容器的充电荷量随着加在两极间的电压增大而增大，不是成正比，更不成反比故C错误 D、电容表征电容器容纳电荷的本领大小，与电量、电压无关，电容器没有电压和电荷量，也有电容故D错误本题选择错误的，故选：ACD8如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是（）A甲图：点电荷的电场中，与点电荷等距的a、b两点B乙图：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C丙图：点电荷的电场中，与点电荷成一直线的a、b两点D丁图：匀强电场中的a、b两点【考点】AC：电势；A6：电场强度【分析】在电场中电场线的切向方向表示电场的方向，电场线的疏密表示电场的强弱，等势面与电场线相互垂直【解答】解：A、甲图中两点电场线方向不同，故电场强度的方向不同，故A错误；B、ab两点方向均向水平向左，且两电荷中垂线为等势面，故电势相等，因两点关于连线对称，故电场强度相等，故B正确；C、a、b两点电场方向相同，a点电势大于b点电势，两点的场强大小不等，故C错误；D、a、b两点不在同一等势面上，故电势不相等，故D错误；故选：B9关于元电荷和点电荷的理解正确的是（）A元电荷就是电子B元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C体积很小的带电体就是点电荷D点电荷是一种理想化模型【考点】A1：元电荷、点电荷【分析】点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷而元电荷是带电量的最小值，它不是电荷，所有带电电荷量均是元电荷的整数倍【解答】解：A、元电荷的电量等于电子的电量，但不是电子元电荷是带电量的最小单元没有电性之说故A错误；B、元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量，故B正确；C、当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷，故C错误；D、点电荷实际不存在，是理想化模型故D正确；故选：BD10在静电场中，下列说法中正确的是（）A电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零B电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同C电场强度的方向总是跟等势面垂直D电势降低的方向就是电场强度的方向【考点】AC：电势；A6：电场强度；AF：等势面【分析】电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系电场强度为零，电势不一定为零电势为零，电场强度也不一定为零电场强度越大的地方，电势不一定高顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小【解答】解：A、电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零故A错误 B、电场强度处处相同的区域内，电势不一定处处相同，比如匀强电场，电场强度相同，而电势沿着电场线方向是降低的故B错误 C、电场线与等势面相互垂直，而电场线某点的切线方向为电场强度的方向，所以电场强度的方向总是跟等势面垂直故C正确； D、沿着电场线的方向，电势总是逐渐降低的，而电势降低的方向不一定是电场强度的方向，故D错误故选C11如图，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45，则下列结论正确的是（）A此液滴带负电B液滴的加速度等于gC合外力对液滴做的总功等于零D液滴的电势能减少【考点】AK：带电粒子在匀强电场中的运动【分析】带电液滴沿bd作直线运动，可知带电液滴所受的重力与电场力的合力一定在bd线上，判断出电场力方向，即可确定出带电液滴所带电荷的性质，求出电场力的大小与合外力的大小，再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度；根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功，根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况【解答】解：A、带电液滴沿bd作直线运动，所受的合力方向必定沿bd直线，对液滴进行受力分析，其受力情况如图所示，电场力方向水平向右，与电场方向相反，所以此液滴带负电，故A正确B、由图知液滴所受的合力 F=mg，做匀加速直线运动，其加速度为 a=d，故B正确C、因为合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功，故C错误D、由于电场力所做的功W电=Eqxbdcos450，故电场力对液滴做正功，液滴的电势能减小，故D正确故选：ABD12下列说法中正确的有（）A通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化但电压与电流的比值对这段导体来说保持不变C通过导体的电流强度，跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比D导体的电阻，跟加在它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比【考点】B2：欧姆定律【分析】导体的电阻由本身因素决定，与所加的电压和通过的电流无关【解答】解：A通过导体的电流越大，电压也会随着变大，但导体的电阻不变故A错 B加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化但电压与电流的比值表示电阻，电阻由本身因素决定，与所加的电压和通过的电流无关，所以电阻不变故B对 C通过导体的电流强度，跟加在它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，这是欧姆定律的内容故C对 D导体的电阻由本身因素决定，与所加的电压和通过的电流无关故D错故选BC二、填空题（共5小题，每空1分，共18分）13将电量为6106C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3105J的功，则该电荷在此过程中电势能增加了3105J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1.2105J的功，则A、C间的电势差UAC=3V【考点】AE：电势能；AB：电势差【分析】电荷在电场力作用下做功，导致电势能变化所以由做功与电量可求出两点的电势差，同时根据电场力做功的正负可确定电势能增加与减少【解答】解：负电荷在电场力作用下发生位移，导致电场力做负功，则电荷的电势能增加做多少功，电势能就增加多少因此，电荷在此过程中电势能增加，且增加了3105J电荷从B点移到C点，电场力做了1.2105J的功，则由：W=qU 得UBC=2v 而负电荷从电场中A点移到B点，两点的电势差UAB=5V所以A、C间的电势差UAC=UAB+UBC=5V2V=3V故答案为：增加；3105；3V14氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能增大，电子的动能减小，运动周期增大（填增大、减小、不变）【考点】J4：氢原子的能级公式和跃迁【分析】电子绕核运动时，半径增大，电场力做负功，电势能增大，动能减小；根据库仑力提供向心力可分析周期的变化【解答】解：氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子克服电场力做功，所以电子的电势能增大，电子的动能减小；根据库仑力提供向心力可得：，可知半径增大时运动周期增大故答案为：增大，减小，增大15如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，则A点电势最高，将正电荷放在A点时电势能最大，将负电荷放在A点时电势能最小若Q为负电荷，则A点电势最低，将正电荷放在A点时电势能最小，将负电荷放在A点时电势能最大【考点】AE：电势能【分析】根据电场线的方向判断电势的高低根据推论：正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大【解答】解：由题，Q为正电荷，电场线方向从AB，A点电势比B点电势高而B、C两点在同一等势面上，电势相等所以A点电势最高根据推论可知，将正电荷放在A点时电势能最大，将负电荷放在A点时电势能最小 若 Q为负电荷，电场线方向从BA，A点电势比B点电势低而B、C两点在同一等势面上，电势相等所以A点电势最低根据推论可知，将正电荷放在A点时电势能最小，将负电荷放在A点时电势能最大故答案为：A，A，A，A，A，A16一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，则充电后电容器的带电量为CU；充电后两极板间的电场强度为；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为C；电量变为CU；电压变为2U；板间电场强度变为【考点】AS：电容器的动态分析【分析】电容器接在电源电压为U电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压，根据电容的定义求解电量充电后撤去电源，电容器的电量不变根据电容的决定式分析板间距离增大时，电容如何变化根据场强与板间电压的关系确定板间的场强【解答】解：电容器接在电源电压为U的电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压U，由C=得，电量Q=CU板间的电场强度为 E=；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为C，电容器的电量保持不变，仍为Q=CU，电压变为U=2U板间场强 E=故答案为：CU， C，CU，2U，17小灯泡的伏安特性曲线如图所示（只画出了AB段），由图可知，当灯泡电压由3V变为6V时，其灯丝电阻改变了5【考点】B7：电阻定律；B8：电阻率与温度的关系【分析】根据电阻的定义式分别求出灯泡电压是3V和6V时的电阻，再求解灯丝电阻的改变量【解答】解：由图读出，当电压UA=3V时，电流IA=0.20A，则电阻为RA=15；当电压UB=6V时，电流IB=0.30A，则电阻为RB=20，则电阻的改变量R=5故答案为：5三计算题（共4小题，15题7分，16、17、18题各9分，共34分）18在真空中O点放一个电荷Q=+1.0109C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=1.01010C，如图所示，求：（1）q在M点受到的作用力；（2）M点的场强；拿走q后M点的场强【考点】A4：库仑定律【分析】（1）直接根据库仑定律公式进行计算即可；（2）利用电场强度的定义式即可求出在M所在处的场强的大小；【解答】解：（1）电场是一种物质，电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力，根据库仑定律得：FM=k= N=1.0108 N因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q（2）由电场强度的定义式得：EM= N/C=100 N/C，方向由O指向M拿走q后M点的场强仍为100 N/C，方向由O指向M答：（1）q在M点受到的作用力大小1.0108 N，方向沿MO指向Q；（2）M点的场强大小100 N/C，方向由O指向M；拿走q后M点的场强，不变19如图，一质量m=1106kg，带电量q=2108C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场，当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0，但方向水平，且AB两点的连线与水平方向的夹角为45，g取10m/s2，求：（1）AB两点间的电势差UAB；（2）匀强电场的场强E的大小【考点】AB：电势差；A6：电场强度【分析】（1）微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，根据动能定理求出AB两点间的电势差UAB；（2）将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向：水平方向做匀加速运动，竖直方向做竖直上抛运动，两个分运动时间相同运用平均速度列出两个方向的位移，求出A、B沿电场线方向的距离再由公式U=Ed求出电场强度【解答】解：（1）根据动能定理得