甘肃天水三中高二物理上学期期中试卷含解析

1、甘肃省天水三中2014-2015学年高二上学期期中物理试卷一、选择题（共10小题，每小题3分,满分30分）（3分）下列物理现象或规律符合客观事实的是（）A.美国物理学家密立根通过扭秤装置总结出了真空中点电荷间力的作用规律B.正负电荷的中和就是正负电荷相互抵消了C.电场线的概念最早是由英国物理学家法拉第提出的D.法国物理学家库仑利用油滴实验最先测定出了元电荷e的数值（3分）如图所示，当带正电的球 C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上的电荷移 动的情况是（）AB U3A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动B.枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动C.枕形金属导体上的正

2、、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动（3分）两个分别带有电荷量- Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为工，则两球间2库仑力的大小为（）A -L .B 2fCD. 12F12r4r3r（3分）如图所示，将带电粒子从电场中的A点无初速地释放，不计重力作用，则下列说法中正确的是（）A A.带电粒子在电场中一定做加速直线运动，电势能一定逐渐减少B.带电粒子的电场中一定做加速直线运动，电势能一定逐渐增加C.带电粒子一定向电势低的方向运动D.带电粒子的加速度一定越来越小（

3、3分）将一正电荷从无穷处移向电场中 M点，电场力做功为6.0 X10 9J,若将一个等量 的负电荷从电场中 N点移向无穷远处，电场力做功为 7.0X109J,则M N两点的电势？昧 ?内勺关系为（）A. ?M ?M 0C. ?nV?MV 0D. ?M ?N 0（3分）下列关于电场性质的说法，正确的是（）A.电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B.电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C.电场强度为零的地方，电势一定为零D.电势为零的地方，电场强度一定为零（3分）如图所示，若将平行板电容器的A、B两板稍微错开些，使正对面积减小的过程中，电阻R中将（）R4=1A1-T BA.会有瞬

4、时向左的电流B.会有瞬时向右的电流C.不会有电流通过 RD.无法判断电流方向（3分）如图，P和Q为两平行金属板，板间电压为U,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动.关于电子到达 Q板时的速率，下列说法正确的是（）p Q11A.两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大B.两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大C.与两板间距离无关，仅与加速电压 U有关D.以上说法都不正确（3分）如图所示，空间有一水平方向的匀强电场，初速度为V0的带电微粒从 A点射入电场，在竖直平面内沿直线从 A运动到B,在此过程中微粒的（）A.动能和电势能都减少，重力势能增加B.动能和重力势能都增加，电势能减少C.

5、动能减少，重力势能和电势能都增加D.动能不变，重力势能增加，电势能减少（3分）两电阻R、R的电流I和电压U的关系如图所示，可知电阻大小之比Ri： R等于（）B. 3: 1二、多项选择题（5X4=20分）（4分）如图所示，a、b是竖直方向上的电场线的两点，一带电质点在a点由静止释放,沿电场线向上运动，到 b点恰好速度为零，下列说法中正确的是（） 6 aA.带电粒子在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的B. a点的电势比b点的电势高C.带电质点在a点的电势能比b点的电势能小D. a点的电场强度比 b点的电场强度大（4分）一带电粒子从电场中的 A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受 重力，

6、则（）B.粒子加速度逐渐减小D.粒子的速度不断减小（4分）如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状 态.若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）A.电容器带电量不变C.检流计中有a-b的电流B.尘埃仍静止D.检流计中有b-a的电流（4分）下列关于电源电动势的说法正确的是（）A.电源是通过静电力把其它形式的能转化为电能的装置B.在电源内部正电荷从低电势处向高电势处移动C.把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势也将变化D.电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领（4分）如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知正确的是（）VA 0.25 UNA.导体的电阻是25

7、aB.导体的电阻是0.04 QC.当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4AD.当通过导体的电流是 0.1A时，导体两端的电压是2.5V三、填空题（4X4=16分）（4分）将一电荷量为2X10-5的试探电荷放在点电荷 Q的电场中的P点处，所受的电场 力的大小为2X10 2N,则P点的电场强度的大小为 N/C,如果P点距点电荷 Q为10cm,则Q 的电荷量为C.（计算参考数值：静电力恒量K=9.0X109Nnn/C2）（4分）把电荷量q=1.0X10-5C的电荷从A点移到B点，电场力做功 W=2.0X 10 2J,则 电荷的电势能，若规定B点为零电势，则电荷在 A点的电势能 日a为；A

8、点的电势?A=.（4分）平行板电容器所带的电荷量为 Q=4X 10 8C,电容器两板间的电压为 U=2V则该 电容器的电容为；如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半，则两板间的电压为， 两板间电场强度变为原来的倍，此时平行板电容器的电容为.（4分）如图所示，R=10Q , Rz=120Q ,当A与B两端接100V电源时，C与D两端所接 电压表的读数为 80V,则电阻R=Q ,如果将100V的电源改接在 C与D两端，电压表接在 A 与B两端，则电压表的读数为V.R1 口 产A *-_CZ3TCZ3* C四、计算题（共34分）（11分）如图所示，质量 m=2.0X 10 3kg的带电小球用绝缘细

9、线竖直地悬挂于电场中， 当小球的带电量为 q1=1.0X104C时，悬线中的张力为 Ti=1.5X102N,则小球所在处的场强 为多大？当小球的带电量为q2=-1.0 X104C时，悬线中的张力 T2为多大？（11分）在匀强电场中，A、B两点连线与电场线的夹角如图所示，将正电荷由A点移动到B点电场力做10J正功，若 A B相距0.20m,正电荷电量为 4X10 4C,则(1)电场线沿什么方向？(2) A、B间电势差为多少？(3)该匀强电场的场强为多少?(12分)如图所示，两带电平行板 A B间的电场为匀强电场，场强 E=4.0X102v/m,两 板相距d=16cm,板长L=30cm, 一带电量

10、q=1.0 X 10 16C,质量m=1.0X 10 22kg的粒子沿平行 于板的方向，从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子的重力，求：(1)粒子带何种电荷？(2)要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度V。至少为多少？(3)粒子飞出电场时最大偏角为多大？ + + + + + A % d0甘肃省天水三中2014-2015学年高二上学期期中物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(共10小题，每小题3分，满分30分)(3分)下列物理现象或规律符合客观事实的是()A.美国物理学家密立根通过扭秤装置总结出了真空中点电荷间力的作用规律B.正负电荷的中和就是正负电荷相互抵消了C.电场线的概

11、念最早是由英国物理学家法拉第提出的D.法国物理学家库仑利用油滴实验最先测定出了元电荷e的数值考点：物理学史.专题：常规题型.分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可.解答： 解：A、法国物理学家库仑通过扭秤装置总结出了真空中点电荷间力的作用规律, 故A错误；日正负电荷的中和是正负电荷数量相等，故 B错误；C正确；e的数值，故D错误;C电场线的概念最早是由英国物理学家法拉第提出的，故 D美国物理学家密立根利用油滴实验最先测定出了元电荷 故选：C.点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一.（3分）如图所示，当带正电

12、的球 C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上的电荷移 动的情况是（）A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动，负电荷不移动B.枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动，正电荷不移动C.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动考点：静电场中的导体.专题：电场力与电势的性质专题.分析： 带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时， 发生了静电感应现象， 金属导电的 实质是自由电子的移动， 正电荷不移动；电荷间的相互作用，同号电荷相互排斥， 异种电荷 相互吸引.解答： 解：金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下枕形金属导体自

13、由电子向A移动，正电荷不移动.故B正确，ACD音误.故选：B.点评：考查了静电感应时， 电荷的移动；重点是金属导电的实质是自由电子的移动，正电荷不移动.（3分）两个分别带有电荷量- Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为则两球间2库仑力的大小为（）_ 3_ 4_ _A hB.C.D. 12F1243考点： 库仑定律；电荷守恒定律.专题：计算题.分析：清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分.根据库仑定律的内容，根据变化量和不变量求出问题.解答： 解：接触前两个点电荷之间的库仑力大小为F=k苧，两个相同的金属

14、球各自带r电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q,距离又变为八1 一， QQ原来的土 库仑力为F =k苧所以两球间库仑力的大小为 p.3故选C.点评：本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题.（3分）如图所示，将带电粒子从电场中的A点无初速地释放，不计重力作用，则下列说法中正确的是（）A A.带电粒子在电场中一定做加速直线运动，电势能一定逐渐减少 B.带电粒子的电场中一定做加速直线运动，电势能一定逐渐增加 C.带电粒子一定向电势低的方向运动D.带电粒子的加速度一定越来越小考点：电势差与电场强度的关系；电势能.专题：电场力与电势的性质专题.分析：带电粒子所在电场线是

15、直线，无初速度释放后，电场力做正功，动能增大，电势能减小，一定做加速直线运动. 由于带电粒子的电性未知， 则带电粒子不一定顺着电场线运动， 电势不一定降低，加速度不一定减小.解答： 解：A、由图看出，带电粒子所在的电场线是直线，则无速度释放后，带电粒子在电场力作用下一定做加速直线运动.故A正确.日由于电场力做正功，电势能一定减小.故 B错误.C带电粒子的电性未知， 则带电粒子不一定顺着电场线运动，电势不一定降低，故 C错误.D若带电粒子带负电，将逆着电场线运动，加速度增大.故 D错误.故选：A点评：本题要抓住带电粒子所在的电场线是直线，只在电场力作用下， 一定沿电场线做加速直线运动，根据电场力

16、做功正负，即可判断动能和电势能的变化.（3分）将一正电荷从无穷处移向电场中 M点，电场力做功为6.0 X10 9J,若将一个等量 的负电荷从电场中 N点移向无穷远处，电场力做功为 7.0X109J,则M N两点的电势？昧 ?内勺关系为（）A. ?M ?N ?M 0C. ?N？M ?N 0考点： 电势；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荷电势能变化的关系，由电场力做功情况分析电荷电势能的变化，判断电势高低.解答： 解：正电荷从无穷处移向电场中M点，电场力做功为6.0 X10 9J,电荷的电势能减小，则M点的电势小于无穷远的电势，即（）m10 9C.（计算参考数值：静电

17、力恒量 K=9,0X109Nrr/C2）考点：电场强度.专题：电场力与电势的性质专题.分析：已知试探电荷的电荷量和所受的电场力，根据电场强度的定义式求出场强的大小.由点电荷场强公式求解场源电荷Q的电量.解答： 解：由题，试探电荷的电荷量q=2X 10 50,所受的电场力F=2X 10 2N,则P点的电场强度的大小为：一2E= =1X 10 3N/Cq 2xio-5再据 E理得：Q=0三 乂0 口12c=1.1 X10 9Cr2 卜 gxio9故答案为：1000, 1.1 X 10 9C点评：本题考查场强两个公式的应用能力，要准确理解场强两公式中电量的含义，E上_q中，q是试探电电荷.公式 E与

18、中，Q是场源电荷.x（4分）把电荷量q=1.0X105C的电荷从A点移到B点，电场力做功 W=2.0X 10 2J,则 电荷的电势能减小，若规定 B点为零电势，则电荷在 A点的电势能 &a为2.0 X10 2J; A点 的电势?a=2000V.考点：电势能；电势.专题：电场力与电势的性质专题.分析： 由题，已知正电荷从 A点移到B点，电场力做的功，根据电势差公式求出 AB间电 势差.由AB间电势差UAE=f）a-。b,及B点为零电势，求出 A点的电势，再求出正电荷在 A 点的电势能Epa.解答： 解：AB间电势差lAb=-=一匚二2000 q ixio-b由题，B点为零电势，即f）B=0, L

19、kB=f）A- （j） B,得到A点的电势（f） A=2000V,正电荷在 A点的 电势能 EpA=q（f）a=1.0X105X200J=2X 10 2J故答案为：2X10 2J, 2000V点评：求解电势.往往先求出该点与零电势点间的电势差，再求出某点的电势. 也可以根据电场力做功与电势能变化的关系，求出正电荷在A点的电势能.（4分）平行板电容器所带的电荷量为 Q=4X 10 8C,电容器两板间的电压为 U=2V则该 电容器的电容为2X10 8F;如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半， 则两板间的电压 为1V,两板间电场强度变为原来的 1倍，此时平行板电容器的电容为 2X10 8F.2考

20、点：电容.专题：电容器专题.分析：根据电容的定义式求出电容器电容的大小，电荷量减半，电容不变，结合电容的定义式求出两板间的电压，根据EJ判断电场强度的变化.dg解答： 解：根据c*得，电容器的电容 c=11_o=2xi o-3fU2电荷量减半，电容不变，仍然为2X108F.则两板间的电压 U =-=5X10=iv，C 2X10-8根据e知，电势差减半，两板间的距离不变，则电场强度变为原来的 故答案为：2X10乍、IV、工、2X10 8F.c=,知道电容的大小与电荷量以及两板间的电 U2点评：解决本题的关键掌握电容的定义式压无关.（4分）如图所示，R=10Q , Rz=120Q ,当A与B两端接

21、100V电源时，C与D两端所接 电压表的读数为 80V,则电阻R=40Q ,如果将100V的电源改接在 C与D两端，电压表接在 A与B两端，则电压表的读数为 25V.考点：串联电路和并联电路.专题：恒定电流专题.分析：则欧姆定律可求得 R的阻值；再由串并联电路白规律可求得AB接电压表时的读数.解答：解：当AB接电压，CD接电压表时，电压表示数为 R两端的电压；故80- 1。XR,1CH-R解得R=4OQ ;当电源接在CD两端时，R与R2串联，电压表所测为：U= I。X40=25V;40+120故答案为：40; 25.点评：本题考查串并联电路的规律及欧姆定律的应用，要注意与电压表串联的电阻作为导

22、线处理.四、计算题（共34分）（11分）如图所示，质量 m=2.0X 10 3kg的带电小球用绝缘细线竖直地悬挂于电场中， 当小球的带电量为 q1=1.0X104C时，悬线中的张力为 =1.5X102N,则小球所在处的场强 为多大?当小球的带电量为q2=-1.0 X104C时，悬线中的张力 T2为多大？考点：电场强度.专题：电场力与电势的性质专题.分析：先据重力和线的张力判断电场力的大小和方向；据此求出场强；再利用F=Eq求出电场力，利用三力的平衡求出悬线的张力.解答： 解：小球的重力 G=mg=2.0 10 3X10=2.0X10 2N根据悬线的张力和平衡关系知电场力的方向向上，所以F+Ti

23、=G所以 F=G- Ti=5X 10 3N3小球处的场强 E= =,； =50N/CQ1 1X10-4电量为 q2=-1.0 X104C时，电场力 F2=Eq2=50X 10 4=5X 10 3N 方向向下，此时绳子的张力为 T2=G+F= (2+0.5) X 10 2N=2.5X10 2N答：悬线中的张力 T2为2.5X10 “N.点评：明确三力平衡的关系和场强的求法，再利用F=Eq求电场力是解题的关键，属于基础题.(11分)在匀强电场中，A、B两点连线与电场线的夹角如图所示，将正电荷由 A点移动 到B点电场力做10J正功，若 A B相距0.20m,正电荷电量为 4X10 4C,则(1)电场

24、线沿什么方向？(2) A、B间电势差为多少？(3)该匀强电场的场强为多少？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： (1)根据沿电场方向电势降低即可判断电场方向；(2)由UH即可求得两点电势差； q(3)由U=Ed即可求得电场强度；解答： 解：(1)将正电荷由A点移动到B点电场力做10J正功，所以A点的电势大于B 点的电势，故电场方向竖直向上w aeinaAB电势差为：U历匚/二生一5X1 O1Vq 4乂1。7(3)电场大小为：E=_工 5.1 0_n Ex15v/mdsinSO -0.2乂式门30 一,、1 UBA之间电势差为：UBa= - LAef- 300V电荷做功为： W=qlLA=-1xi0 8x (- 300) J=3X10 6J答：(1)电场线沿什么竖直向上方向；(2) A、B间电势差为2.5X104V；(3)该匀强电场的场强为 2.5 X 105V/m点评：匀强电场中电场力做功公式W=qE叶