2017首师大附中高二(上)期中物理

1、2017 首师大附中高二（上）期中物理 一、选择题一、选择题 1. 在闭合电路中，下列叙述正确的是（） A. 当外电路断开时，路端电压等于零 B. 闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内外电路的电阻之和成反比 C. 当外电路短路时，电路中的电流趋近于无穷大 D. 当外电阻增大时，路端电压将增大 2. 在如图所示的电路中，电源的电动势为 ，内电阻为 、是两个小灯泡，闭合 后，两灯均正常发光当滑 动变阻器的滑片向右滑动时（） A.变暗 B.变亮 C.变暗 D.变亮 3. 如图所示，电源内阻不计，已知 读数为 ，现用一个内阻为的电压表并联在的两端，电压表的 若把它接在 、 两点间，电压表的读数为（

2、） A. B. C. D. 4. 图为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是（） A.指的是该电池放电时能输出的总电荷量 B. 该电池的电动势为 C. 该电池充满电可提供的电能为 D. 若该手机的待机电流为，手机最多可待机小时 5. 关于电场中的等势面，下列说法中正确的有（） 1 1 / 1515 A. 等势面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 6. 某电场的分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面 、 、 三点的电场强度大小分别为 ，电势分别为、，关于这

3、三点的电场强度和电势的关系，以下判断正确的是（） 、 A. C. ， ， B. D. ， ， 7. 点荷置于真空中的 点， 、 、 三个虚线圆表示该点电荷电场中三个等势面，如图所示已知等势面的电势 ， 点位于 等势面上， 点位于 等势面上现有一电子从 点以初速度 沿 至再次通过 等势面的过程中，以下判断正确的是（） 方向入射，在电子从 点 A. 电子所受的电场力先增大后减小 B. 电子所受的电场力先减小后增大 C. 电子的动能先增大后减小 D. 电子的动能先减小后增大 8. 如图所示， 、 为平行板电容器的两块金属板， 极板与静电计相连，静电计的外壳和 极板都接地当 、 两 板带上等量异种电荷

4、后，静电计指针偏转一定角度，此时，在 、 板间有一正点电荷 （带电量很小）静止在 点， 则（） A.板不动，将 板向下移动时，但静电计指针偏角减小 B.板不动，将 板向右移动时，静电计指针偏角增大 C.板不动，将 板向上移动时，点电荷 保持不动 D.、 板都不动，在 、 之间插入介质板时，静电计指针偏角增大 9. 如图为一匀强电场，某带电粒子从 点运动到 点在这一运动过程中克服重力做的功为 2 2 / 1515 ，电场力做的功为 则下列说法正确的是（） A. 粒子带负电 B. 粒子在 点的电势能比在 点少 C. 粒子在 点的动能比在 点多 D. 粒子在 点的机械能比在 点少 10. 如图甲所示

5、，一条电场线与轴重合，取 点电势为零，方向上各点的电势 随 变化的规律如图乙所示若 在 点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则（） A. 电子将沿方向运动 B. 电子的电势能将增大 C. 电子运动的加速度恒定 D. 电子运动的加速度先减小后增大 11. 如图甲、乙所示为示波管的原理图如果在电极之间所加的电压按图乙所示的规律变化，在电极之间所 加的电压按图所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（） A. B.C. D. 12. 质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离 3 3 / 1515 很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）

6、 ；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克 禁闭”） 作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力 与它们之间的距离 的关系为： 式中为大于零的常量，负号表示引力用 表示夸克间的势能，令 示中正确的是（） ，取无穷远为势能零点下列图 A. B.C. D. 二、实验题二、实验题 13. 为了很好地了解规格为“ 特性曲线 （1）电池电动势为、滑动变阻器阻值范围（额定电流，为了绘制小灯泡的伏安特性曲线，请选择合适 ，”的小灯泡和一定值电阻的电学特性，我们需要通过实验绘制它们的伏安 的电流表和电压表）_ A电流表（量程 ） ： B电流表（量程 ） ： C电压表（量程 ） ： D

7、电压表（量程 ） ： ，内阻约为 ，内阻约为 ，内阻约为 ，内阻约为 （2）请根据器材的选取和实际实验需求连接实物图_ （3）坐标中的“ _ ”和“ ”分别关于小灯泡和定值电阻的电压和电流数据，请绘制出小灯泡的伏安特性曲线 （4）根据第（4）问绘图结果，回答下面问题 小灯泡的电阻随电压的升高逐渐_(填“升高”或“降低”) 4 4 / 1515 在两条图线的交点处，可知在此电压下它们的电阻大小关系是_ A小灯泡的电阻大 B定值电阻的阻值大 C它们的阻值相等 14. 在学习了串并联的基本规律后，我们可以把一个最大量程为 的电流表 （1）若已知该电流计的内阻为 一个_ 的电阻 （2）有时在改装电压表

8、和电流表前，电流计的内阻并未获知，所以需要先用半偏法对电流计内阻进行了测量 ，为了改装成最大量程为的电压表，需_联（填“串”或“并”） 的电流计，分别改装成电压表和更有大量程 正确的实验步骤是，实验操作步骤_ A调节，使得电流计半偏 B调节，使得电流计满偏 C闭合电键 D闭合电键 E将调至最大 按照中步骤进行后，的读数为，我们认为该值即为电流计的内阻，但根据理论分析，孽数值应小于电 流计的实际内阻，那么你认为导致这一结果的根本原因是_ A闭合电键 B闭合电键 C闭合电键 后，由于流过恐的电流大于 后，由于流过的电流小于 加，所以导致结果偏小 ，所以导致结果偏小 ，所以导致结果偏小后，由于流过电

9、流计的电流大于 D由于电流计存在内阻，是非理想表，所以导致测量结果偏小 为了提高实验精度，在下面器材中，电池应选择_，应选择_ A电池：电动势 B电池：电动势 C电池：电动势 ，最大电流 ，最大电流 ，最大电流 ，最大电流 D滑动变阻器：可调范围 E变阻箱：可调范围 F变阻箱：可调范围 G变阻箱：可调范围 (3)如图所示，虚线框内是用该电流计改装成的多量程电流表， 、 、 为改装后新电流的接线柱， 为负极接线柱， 5 5 / 1515 为大量程接线柱、 为小量程接线柱已知为电流计内阻，若 新电流表的量程为_ 、，那么选择 、 接线柱时， ；选择 、 接线柱时，新电流表的量程为_ 三、计算题三、

10、计算题 15. 如图所示，电源电动势 箱的阻值为 ，内阻，电流表 内阻不计 为一可变电阻箱， 为一电动机调节电阻 时，电动机恰好不转动，此时电流表读数 （1）求电动机的内阻 时，电流表读数，求此时电动机输出的机械功率（2）调节电阻箱的阻值为 16. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点 ，用一根长度为 带有正电荷的金属小球悬挂在 点，小球静止在 点时轻线与竖直方向的夹角为 线水平张紧后由静止释放 取，求： 的绝缘轻线把质量为、 现将小球拉至位置 ，使轻 （1）小球所受电场力的大小 （2）小球通过最低点 时的速度大小 （3）小球通过最低点 时轻线对小球的拉力大小 17. 为减少烟尘排放对

11、空气的污染，某同学设计了一个如图所示的静电除尘器，该除尘器的上下底面是边长为 的正方形金属板，前后面是绝缘的透明有机玻璃，左右面是高 6 6 / 1515 的通道口使用时底面水平放置， 两金属板连接到 匀分布的带电烟尘颗粒以 量 的高压电源两极 （下板接负极） ， 于是在两金属板间产生一个匀强电场 （忽略边缘效应） 均 的水平速度从左向右通过除尘器，已知每个颗粒带电荷量，质 ，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力在闭合开关后： （1）求烟尘颗粒在通道内运动时加速度的大小和方向 （2）求除尘过程中烟尘颗粒在竖直方向所能偏转的最大距离 （3）除尘效率是衡量除尘器性能的一个

12、重要参数除尘效率是指一段时间内被吸附的烟尘颗粒数量与进入除尘器 烟尘颗粒总量的比值试求在上述情况下该除尘器的除尘效率；若用该除尘器对上述比荷的颗粒进行除尘，试通过 分析给出在保持除尘器通道大小不变的前提下，提高其除尘效率的方法 18. 半导体二极管具有电流单向导通性，是常用的物理元器件之一二极管的内部 的核心结构为结如图甲所示，在半导体材料中的结中堆积着正、负电荷，其中 至正电荷均匀分布在 区， 负电荷均匀分布在 区， 两区总电荷量相等 理论计算表明从 区 区，沿 轴方向电场强度大小为图乙所表示图线， 图中所标注的、 、 三个量为已知 量一带量为，质量为 的带电粒子从 点自由释放，沿直线穿过结

13、，粒子 初速度为 请利用你所学过的物理知识和方法解决下列问题 （1）请在图丙的坐标系中定性画出粒子沿 的图线（图线） 直线穿过结过程中的加速度 随位置变化 （2）求带电粒子到达 点时的速度大小 （3） 点电势为 ，求直线 的点电势的表达式 上区间内坐标为的点电的表达式，及坐标为 物理试题答案 一、选择题一、选择题 7 7 /1515 1. 【答案】BD 【解析】试题分析：根据闭合电路欧姆定律U=EIr 可知，当外电路断开时，路端电压等于电动势当外电路短路 时，电路中的电流很大，但不是无穷大，因为电源有一定的内阻当外电阻增大时，电流减小，内电压减小，路端 电压将增大 解：A、根据闭合电路欧姆定律

14、U=EIr 可知，当外电路断开时，电流I=0，路端电压 U=E故 A 错误 B、根据闭合电路欧姆定律I=得知：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内外电路的电阻之和成反比 C、当外电路短路时，R=0，短路电流 I 短= ，电源内阻 r0，I短故 C 错误 D、当外电阻增大时，电流减小，内电压减小，路端电压将增大故D 正确 故选 BD 【点评】本题考查对闭合电路欧姆定律的理解能力对于断路和短路两个特例，要在理解的基础上加强记忆 2. 【答案】AD 【解析】由电路图可以知道，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，由闭合电路 欧姆定律可知，干路电流变小，灯电阻 变小，电源

15、内阻 ，灯电阻 不变，由可知，灯的实际功率变小，灯变暗，干路电流 变大，灯电阻不变，灯的实际功率大，则不变，则并联电压 灯变亮，故 A，D 正确，B、C 错误故选 AD 【点睛】本题是一道闭合电路的动态分析题，闭合电路的动态分析题是高中物理的常考问题，要掌握其解题思路， 首先根据电路电阻变化情况由闭合电路欧姆定律判断电路电流如何变化， 再由部分电路欧姆定律判断电源内电压如 何变化，路端电压如何变化， 然后应用串并联电路特点与规律、 部分电路的欧姆定律、 电功与电功率公式分析答题 3. 【答案】C 【解析】当电压表并联在的两端时，电压表与的并联电阻为 根据串联电路的分压特点，可以知道两端的电压边

16、等于 的读数为，故 C 正确故选 C ，故 ， 可以知道， ，所以把电压表接在 ， 两点间，电压表 【点睛】本题要注意电压表是实际的电表，内阻不是无穷大，电表对电路的影响不能忽略，把电压表看成可测量电 压的电阻 4. 【答案】ABD 【解析】A由电池的数据可以知道，该电池的容量为 8 8 / 1515 ，故 A 正确；B电场的电动势是，故 B 正确； C依据公式 流为，理论上可待机 ，再依据电能公式 ，故 D 正确故选 ABD ，故 C 错误；D若待机时的电 【点睛】本题考查读取电池铭牌信息的能力电池的容量是指电池所能释放的总电量 5. 【答案】CD 【点睛】电场中电势相等的各个点构成的面叫做

17、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 6. 【答案】B 【解析】 由图示可知， 处的电场线密， 处的电场线稀疏， 因此 点的电场强度大， 点的场强小， 即 沿着电场线的方向，电势逐渐降低，在同一等势面上，电势相等，电势相等，由图示可知， 正确故选 B 【点睛】本题关键要掌握电场线的物理意义：电场线的疏密表示场强的大小、顺着电场线电势降低 7. 【答案】AC 【解析】电场线与等势面垂直且从电势高的等势 面指向电势低的等势面， 因为，故处于 点的电荷为正 ， ， ，故 B

18、 电荷，故受到处于 点的电荷的吸引力，其运动轨迹如图，因为电子与处于 点的正电荷的距离先变小后变大，故 库仑力先变大后变小，静电力先做正功后做负功，故动能先增加后减小，故A，C 正确故选 AC 【点睛】本题关键是根据电场线与等势面的关系得到电场线分布规律，然后进一步得到场源电荷的电性，再结合牛 顿第二定律分析物体的运动规律 8. 【答案】BC 9 9 / 1515 【点睛】本题是电容器的动态分析，关键是抓住不变量，当电容器与电源相连，两端间电势差不变，当电容与电源 断开，所带电量不变；如果只改变两板间的距离时，两板间的电场强度不变 9. 【答案】CD 【解析】A由运动轨迹上来看，垂直电场方向射

19、入的带电粒子向电场的方向偏转，说明带电粒子受到的电场力方 向相同，所以带电粒子应带正电，故A 错误；B从 到 的过程中，电场力做正功，电势能在减少，所以在 点时 的电势能大于在 点时的电势能，故B 错误；C从 到 的过程中，克服重力做功 可知，粒子在 点的动能比在 点多 ，电势力做功，由动能定理 ，故 C 正确；D从 到 的过程中，除了重力做功以外，还有电场力做功， 电场力做正功，电势能转化为机械能，带电粒子的机械能增加，由能的转化与守恒可知，机械能的增加量等于电场 力做功的多少，所以机械能增加了，故 D 正确故选 CD 【点睛】解决本题的关键掌握功能关系，知道合力做功与动能的关系，电场力做功

20、与电势能的关系，除重力以外其 它力做功与机械能的关系 10. 【答案】AD 【解析】试题分析：由图可知沿方向电势逐渐升高，则电场线方向沿负方向，电子所受电场力方向沿轴 图象的斜率大小正方向，故 A 正确；由静止释放后，电场力对电子做正功，电子的电势能减小，故B 错误； 等于电场强度，由几何知识得知，斜率先减小后增大，则电场强度先减小后增大，所受电场力先减小后增大，故该 电场不是匀强电场，电子加速度先减小后增大，故C 错误，D 正确。 考点：电场线 【名师点睛】本题从数学有角度理解 方向做功情况。 11. 【答案】C 【解析】因为在电极之间所加的电压保持不变，可以知道在 方向上的偏转位移保持不变

21、，在 方向上电压随正弦 图象的斜率等于场强， 由电势的高低判断出电场线的方向， 来判断电场力 规律变化，即 方向上偏移在正负最大值之间变化，故C 正确，ABD 错误故选 C 【点睛】本题关键要清楚示波管的工作原理，要用运动的合成与分解的正交分解思想进行思考. 1010 / 1515 12. 【答案】B 【解析】从无穷远处电势为零开始到 恒定为零，在 选项中所示 选 B 【点睛】 本题是信息给予题， 关键根据两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系， 分析F做功的正负， 到 之后， 位置，由下的表达式可以知道，两夸克之间的相互作用力，则知势能 过程中，恒定引力做正功势逐渐均匀减小，即势能

22、为负值且越来越小，此部分图象为A、B ，势能不变，恒定为由引力做功等于势能减少量，故，故 B 正确故 判断势能如何变化 二、实验题二、实验题 13. 【答案】 (1). CB (2). (3). 图见解析 (4). (5). C 【解析】(1)灯泡额定电压是，电压表应选 C，灯泡额定电流，电流表应选 B (2)描绘小灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器应采用分压接法，连接实物图如图所示： (3)由图中描绘的各点连接成平滑的曲线，如图所示： 1111 / 1515 升高 (4)由图可知升高，由图可知图的交点代表电流和电压相等，故电阻相等，故C 正确，A、B 错误故选 C。 【点睛】本题考查描绘小灯泡的伏

23、安特性曲线以及电动势的测量实验，要注意明确实验原理，知道实验中对图象的 分析以及数据处理的方法 14. 【答案】 (1). 串联 (2). (3). DBCA (4). A (5). C (6). G (7). 200 (8). 800 的电阻【解析】(1)依据电表的改装的特点，故需串联一个 (2)依据半偏法的改装即实验步骤DBCA 依据半偏法的特点，故A 正确，BCD 错误 依据半偏法的特点，故电池选C，选 (3)依据电表改装的特点，新的电流表接时量程为，接时为 【点睛】考查半偏法测电阻明确测量值偏小，改装成电流表要并联电阻分流，电阻值等于满偏电压除以所分最大电 流，改装成电压表要串联电阻分

24、压，电阻值等于量程除以满偏电流减去原内阻 三、计算题三、计算题 15. 【答案】 （1）（2） ，代入数可得 ， ， ， 【解析】(1)依据欧姆定律： (2)依据电压的关系 根据欧姆定律 解得： 依据功率关系： 【点睛】对于电动机电路是不是非纯电阻电路不能一概而论，要具体情况具体分析，当电动机不转动时，其电路是 纯电阻电路，而转动时是非纯电阻电路 16. 【答案】 （1）（2）（3） 【解析】(1)小球受重力，电场力 和拉力 ，其静止时受力如图所示， 1212 / 1515 根据共点力平衡条件有： (2)设小球到达最低点时的速度为 ，小球从水平位置运动到最低点的过程中， 根据动能定理有： 解得： (3)设小球通过最低点 时，细线对小球的拉力大小为 ， 根据牛顿第二定律有： 解得： 【点睛】小球在B点处于静止状态，对小球进行受力分析，根据平衡条件即可求解；对小球从A点运动到C点的