山东省师范大学附属中学高二上学期第五次学分认定考试物理试题

山东师范大学附属中学20172018学年高二上学期第五次学分认定考试物理试题一、单项选择题1.关于物理学史，下列说法中不正确的是()A.电子电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的B.法拉第不仅提出了场的概念，而且用电场线直观地描绘了电场C.法拉第通过实验研究确认了真空中两点电荷之间相互作用力的规律D.库仑在前人工作的基础上，通过实验确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律【答案】C【解析】试题分析：电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故A正确；法拉第不仅提出了场的概念，而且直观地描绘了场的图象，故B正确；库仑在前人工作的基础上，通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律，故C错误，D正确；本题选不正确的，故选C.2.关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是()A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B.感应起电是因为电荷的转移，摩擦起电是因为产生电荷C.不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D.摩擦起电会使物体所带的总电荷量变多【答案】C【解析】试题分析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分．两个过程都没有产生电荷，也不是让总电荷量变多，故ABD错误，C正确；故选C.【点睛】摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体．3.关于点电荷的说法，正确的是()A.点电荷的电量一定很小B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷C.只有体积和电量很小的带电体，才能看作点电荷D.两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理【答案】D【解析】试题分析：点电荷是一种理想化的物理模型，当电荷的形状、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，与电量的大小、体积的大小无关，故ABC错误；两个带电的金属小球，若间距不太远时，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理，故D正确；故选D.【点睛】带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．4.a、b是空间电场中的两个点，如图所示，下列表述正确的是()A.a点的电势比b点的高，a点的电场强度比b点的小B.该电场一定是点电荷产生的电场C.该电场是匀强电场D.正电荷在a、b两点受力方向相同【答案】A【解析】试题分析：沿电场线的方向电势降低，由图可知，b点的位置偏电场线的下方，所以a点的电势高；a点的电场线比b点疏，所以a点的场强小于b点的场强，故A正确；该电场的电场线是会聚型直线，可能是负点电荷产生的电场，也可能不是，故B错误．该电场的电场线疏密不同，场强不同，不是匀强电场，故C错误；由图a、b两点的场强方向不同，则电荷在a、b两点所受电场力方向不同，故D错误．故选A.【点睛】电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大；电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低．由此判断即可．5.关于电场强度与电势及等势面的描述，下面各种说法中正确的是()A.沿等势面移动电荷电场力不做功B.电场强度不变，电势也不变，电场强度大的地方，电势一定高C.电势为零的地方，电场强度一定为零D.电势降低的方向就是电场强度的方向【答案】A【解析】试题分析：在同一等势面上移动电荷时，根据W=qU，由于任意两点间的电势差U为零，因此电场力不做功，故A正确；电场强度与电势没有直接关系，所以电场强度大的地方电势不一定高，电场强度不变电势也可能改变，故B错误；、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C错误；电势降低的方向不一定是电场强度的方向，只有电势降低最快的方向才是电场强度的方向，故D错误；故选A.【点睛】电场强度和电势这两个概念非常抽象，借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低．6.一带负电的粒子仅受电场力作用下在电场中做直线运动，v－t图象如图所示，t1、t2时刻分别经过M、N两点，则下列判断正确的是()A.该电场可能是由某正点电荷形成的B.带电粒子从M点运动到N点的过程中，电势能逐渐增大C.M点的电势低于N点的电势D.带电粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力【答案】B【解析】试题分析：由速度时间图象可知：粒子在电场中做匀减速直线运动，加速度是一个定值，所以电场力不变，场强不变，因此该电场是匀强电场，不可能是由某正点电荷形成的，故AD错误．由速度图象可知，带电粒子在从M点到N点的过程中，速度减小，动能减小，根据能量守恒定律可知，电势能逐渐增大，粒子的速度减小，所以带电粒子所受的电场力方向从N→M，而粒子带负电，则电场线方向从M→N，所以M点的电势高于N点的电势，故B正确，C错误；故选B.【点睛】由速度时间图象分析粒子速度的变化，根据能量守恒定律分析电势能的变化．粒子在电场中做匀减速直线运动，加速度是一个定值，所以电场力不变，是匀强电场．7.一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。容器的内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()A.B点比A点的电场强度小B.容器内表面比小球表面的电势高C.B点的电场强度方向与该处内表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同【答案】C【解析】试题分析：依据电场线越疏，电场强度越弱，而电场线越密的，则电场强度越强，由图可知，则A点的电场强度比B点的小，故A错误；根据沿着电场线方向电势是降低的，可知，小球表面的电势比容器内表面的高，故B错误；因容器内表面为等势面，且电场线总垂直于等势面，因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直，故C正确；因A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功相同，均为零，故D错误；故选C.【点睛】考查电场线的疏密与电场强度的强弱的关系，掌握电场线的方向与电势的高低的关系，理解电场线总垂直等势面，注意同一等势面上，电场力不做功．8.如图所示，A、B是某个点电荷电场中的一根电场线，在线上O点由静止释放一个负电荷，只在电场力作用下，它将沿电场线向B点运动，下列判断中正确的是()A.电场线由A指向B，该电荷作加速运动，其加速度越来越小B.电场线由B指向A，该电荷作加速运动，其加速度越来越大C.电场线由B指向A，该电荷作加速运动，其加速度大小的变化不能确定。D.电场线由B指向A，电荷可能作匀加速运动。【答案】C【解析】试题分析：由题可知，负电荷由静止开始从O运动到B，负电荷所受电场力方向从O到B，场强方向与电场力方向相反，即场强方向由B指向A．负电荷从静止开始，必定做加速运动．由于电场线的分布情况未知，场强如何变化无法确定，电场力和加速度如何变化也无法确定，则电荷加速度可能越来越小，可能越来越大．故C正确，ABD错误．故选C.【点睛】根据负电荷的运动方向判断电场力，确定场强方向．场强的大小由电场线的疏密反映，电场线越密场强越大．9.a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa＝8V、φb＝4V。下列叙述正确的是()A.该电场在c点处的电势一定为6VB.a点处的场强Ea一定大于b点处的场强EbC.一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向aD.一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少【答案】D【解析】试题分析：当该电场是匀强电场时，由于沿电场方向相同距离电势差相等，则场在c点处的电势一定为6V．当该电场不是匀强电场时，在c点处的电势不一定为6V．故A错误．一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较场强的大小，则a点处的场强不一定大于b点处的场强．故B错误；由题可判断电场线方向从a指向b，正电荷运动到c点时受到的电场力由a指向b.故C错误.a点的电势高于b点的电势，根据正电荷在电势高处电势能大可知，正电荷从c点运动到b点电势能一定减少．故D正确．故选D.【点睛】只有当该电场是匀强电场时，在c点处的电势一定为6V．根据推论：正电荷在电势高处电势能大，分析正电荷从c点运动到b点电势能如何变化．电场线的疏密可以判断场强的大小．正电荷受到的电场力方向与场强方向相同．10.分别标有“2A8W”和“4A2W”的字样的两个小灯泡，它们均正常发光时的电阻阻值之比为()A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶16【答案】B【解析】试题分析：由，可得，代入数据解得：，，故电阻之比为：16:1．故选B．11.某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到长度为原来的二倍，那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A.4ρ和4RB.ρ和4RC.16ρ和16RD.ρ和16R【答案】B【解析】由于材料未变，则电阻率不变，将导线均匀拉长为原来的二倍，由于体积不变，则横截面积变为原来的二分之一，根据电阻定律知电阻变为原来的4倍．故B正确，ACD错误．故选B．12.关于电阻和电阻率的说法，正确的是（）A.将一根导线截去一半，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的一半B.电阻率表征了材料导电能力的强弱，并且与温度有关C.导体中没有电流通过时电阻为零D.电阻率与导体的长度、横截面积及温度有关【答案】B【解析】试题分析：导体的电阻率与导体的材料，温度有关，与其他因素无关，将一根导线截去一半，则半根导线的电阻率仍不变．由电阻决定式，将一根导线截去一半，则半根导线的电阻变为原来的一半，故A错误．电阻率表征了导体导电能力的强弱，并且与温度有关，故B正确．电阻是导体的固有属性，导体通不通电，电阻都存在，故C错误．导体的电阻率与导体的材料，温度有关，与其他因素无关，故D错误．故选B.13.闭合电路如图所示，下列说法中正确的是（）A.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B.R越大，电源的输出功率就越大C.电流越大，电源的路端电压就越大D.R越大，电源的路端电压就越大【答案】D【解析】试题分析：在闭合电路的外电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方，而在内电路中，电流总是从电势低的地方流向电势高的地方．故A错误．当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大，可知当R越大时，电源的输出功率不一定越大．故B错误．闭合电路中，电流越大，内电压越大，则电源的路端电压就越小．故C错误．在闭合电路中，R越大，由闭合电路欧姆定律知，电路中的电流越小，内电压越小，则电源的路端电压就越大．故D正确．故选D．【点睛】根据闭合电路欧姆定律分析电流与外电阻的关系，得出内电压和路端电压的变化．根据推论，当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大．在闭合电路的外电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方．14.四盏灯泡接成图示电路。a、c灯泡的规格为“110V60W”，b、d灯泡的规格为“110V30W”，各个灯泡的实际功率都没有超过它的额定功率。则这四盏灯泡中实际消耗功率最大的是（）A.aB.bC.cD.d【答案】D【解析】a、b灯泡的电阻为：；c、d灯泡的电阻为：；根据并联电路的特点知b、c并联后的总电阻R并＜R＜R′；串联电路中大电阻分大电压，所以b、c两端的电压小于d灯泡的电压，根据可得：Pa＞Pb，Pc＜Pb＜Pd；a、d灯串联，电流相等，根据P=I2R知则P与R成正比，则Pa＜Pd，故实际电功率最大的是d灯泡；故ABC错误，D正确；故选D．15.下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容.根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作时的电流约为型号DF938额定功率1500W额定电压220V额定容量1.2LA.6.8AB.4.1AC.1.2AD.0.24A【答案】A【解析】热水壶正常工作时的电流；故选A．16.下列说法正确的是（）A.根据I=U/R可知，导体中的电流与导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比B.正电荷定向移动的方向是电流的方向，因电流有方向，所以电流是矢量C.根据R=U/I可知，导体中的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体的电流成反比D.根据P=U2/R,用电器的电功率与用电器电阻成反比与用电器两端电压的平方成正比【答案】A【解析】公式I=U/R是欧姆定律的表达式，可知导体中的电流与导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．故A正确；电流的加减计算使用代数方法，不使用平行四边形定则，是标量．故B错误导体的电阻是由其自身决定的，导体中的电阻与导体两端的电压、导体的电流都无关．故C错误；公式P=U2/R只能适用于纯电阻电路的电热功率，不能用来计算非纯电阻电路的电功率．故D错误．故选A.点睛：该题考查对恒定电流的几个公式的理解，其中要注意：导体中的电阻由导体本身决定，与导体两端的电压、导体的电流都无关．对于纯电阻电路，电功与电热相同，三个公式P=IU；P=I2R；P=U2/R通用；而对于非纯电阻电路，公式P=U2/R不适用．17.如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动时，以下判断正确的是()A.电压表读数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮B.电压表读数变小，通过灯L1的电流变小，灯L2变暗C.电压表读数变大，通过灯L2的电流变小，灯L1变亮D.电压表读数变小，通过灯L2的电流变大，灯L1变暗【答案】C【解析】当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，外电路总电阻变大，由闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流减小，通过灯L2的电流变小，则灯L2变暗．

电源的内电压和L2的电压减小，路端电压变大，则并联部分电压变大，电压表读数变大，通过灯L1的电流变大，灯L1变亮．故C正确．ABD错误；故选C.18.传感器在各种领域中有着广泛应用，是自动控制设备中不可缺少的元件。如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是：A.B.C.D.【答案】C【解析】试题分析：A图是可变电容器，通过改变电介质，来改变电容器的电容，故A错误；B图，电容器的一个极板时金属芯线，另一个极板是导电液，故是通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的，故B错误；C图是通过改变极板间的距离，改变电容器的电容，故C正确．D图，电容器为可变电容器，通过转动动片改变正对面积，改变电容器的电容，故D错误；故选C.【点睛】电容器的决定式，电容器电容与极板间电介质，两极间正对面积，两极板间距离等有关．二、多项选择题19.把检验电荷q从电场中A点移至B点的过程中，下列各量与检验电荷无关的是()A.电场力FB.电场强度EC.电势差UD.电场力做的功W【答案】BC【解析】试题分析：电场力F=qE，知电场力与检验电荷有关．故A错误．电场强度的大小由电场本身的性质决定，与检验电荷的电量无关．故B正确．电场中两点间电势差由电场中两点的电势决定，电势与检验电荷无关，所以电势差与检验电荷无关．故C正确．电场力做功W=qU，知电场力做功与检验电荷的电量有关．故D错误．故选BC．20.如图所示的电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器．将电键K闭合，等电路稳定后，将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变．则下列说法正确的是()A.电容器的电容变小B.电容器内部电场强度大小不变C.电容器内部电场强度大小变小D.P点电势升高【答案】ACD【解析】根据，当B板向下平移一小段距离，间距d增大，其它条件不变，则导致电容变小，故A正确；根据，间距d增大，则电容器内部电场强度大小变小，选项C正确，B错误；B板接地，场强变小，所以P点与A板间的电势差变小，P点与B板间的电势差变大，即P点电势升高，故D正确；故选ACD．点睛：做好电容器的题目要把电容的定义式、决定式和场强的推导式结合应用，注意搞清是电容器两板电压一定还是带电量一定.21.有一正四面体ABCD，如图，M、N分别是AB和CD的中点。现在A、B两点分别固定电荷量为+Q、Q的点电荷，下列说法中正确的是（

）A.将电荷+q从C点移到D点，电场力做正功，电荷的电势能降低B.将电荷q从M点沿直线移到N点，电场力不做功，电荷的电势能不变C.C、D两点的电场强度相同D.M点的电场强度方向由A指向B【答案】BCD【解析】试题分析：CD在AB的中垂面上，等量异种电荷，C与D处在同一等势面，在此处其电势相等，所以从C点移到D点，电场力不做功，故A错误；M点的电势等于N点的电势，所以将试探电荷q从M点移到N点，电场力不做功，试探电荷q的电势能不变，故B正确；根据等量异种电荷在空间的电场线分布特点知道C、D两点的电场强度相等，故C正确；根据电场叠加原理知道M点的电场强度方向平行AB且跟CD垂直，即由A指向B，故D正确；故选BCD.【点睛】根据等量异种电荷在空间的电场线分布特点知道C、D两点的电场强度相等，CD在AB的中垂面上，等量异种电荷在此处的电势为零．22.如图电场中，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B，下列说法正确的是（）A.粒子带负电B.粒子在A点的速度大于在B点的速度C.粒子在A点时的加速度大于在B点的加速度D.A点电势高于B点电势【答案】BC【解析】试题分析：由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，因不知电场线的方向，故无法判断粒子的电性，故A错误；由于带电粒子是从A到B，带电粒子受电场力的方向大致斜向左下方，故电场力做负功，带电粒子的速度减小，故B正确；A点电场线密集，故电场强度大，电场力大，加速度大，故C正确；因电场线的方向无法确定，故无法判断两点电势的高低，故D错误．故选BC.【点睛】解此类题的思路：根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向，再结合电场强度方向判断电性，然后根据电场线的疏密程度判断加速度的大小．23.图甲为某一电阻R的I－U特性曲线，图乙为某一电源的路端电压U与电流I的关系图线，用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知()A.电源的电动势为3V，内阻为2ΩB.电阻R的阻值为1ΩC.电源的输出功率为4WD.电源的效率为66.7%【答案】AD【点睛】根据图乙纵轴截距表示电源的电动势，斜率大小表示电源的内阻．图甲的斜率大小等于电阻R的倒数．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律求出电源的输出功率和电源的效率．三、实验题24.用下列器材，描绘小灯泡的伏安特性曲线．A．待测小灯泡：额定电压3.0V，额定功率约为1.5W；B．电流表：量程0.6A，内阻约为0.5Ω；C．电压表：量程3V，内阻RV=5.0kΩ；D．滑动变阻器R1：最大阻值为10Ω，额定电流1A；E．滑动变阻器R2：最大阻值为100Ω，额定电流1A；F．电源：电动势6V，内阻很小；G．开关一个，导线若干。（1）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用___。（填写器材序号）（2）实验中某次测量如下图，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A。（3）用笔画线代替导线，将图中的实验仪器连成完整的实验电路________。（4）该同学描绘出的IU图象和下图中的________形状最接近．（5）某同学做完该实验后，发现手头还有一个额定电压5.0V，额定功率约为2.8W的小灯泡，为了描绘其伏安特性曲线，该同学又找到一个阻值R0=5.0kΩ的定值电阻。请利用现有器材设计实验方案，在下面画出实验电路图____________。【答案】(1).（1）D(2).（2）2.28V(3).0.42A(4).（3）如图(5).（4）B(6).（5）如图【点睛】本题考查了设计实验电路图，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法，根据灯泡与电表内阻的关系确定电流表接法，即可正确作出实验电路图．四、计算题25.如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4V，8W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1A，这时电阻R两端的电压为5V．求：(1)电阻R的值；(2)电源的电动势和内阻．【答案】(1)5Ω(2)6V1Ω【解析】试题分析：（1）由题，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1A，电阻R两端的电压为5V，由欧姆定律求出电阻R的值．（2）根据闭合电路欧姆定律分别对开关S接a点和b时列方程，联立组成方程组求解电动势和内阻．（1）当开关S接b点时，电阻R的值为（2）当开关接a时，，根据闭合电路欧姆定律得:联立得：，26.有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，如图所示，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，在水平向左的匀强电场中，E＝2×103V/m，半圆轨道半径R＝0.4m，一带正电的小滑块质量为m＝0.04kg，电量q＝1.5×10－4C，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.25，g取10m/s2，求：(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？(2)这样释放的滑块通过半圆轨道中点P点时对轨道压力是