内蒙古巴市一中2013-2014学年高二(上)期中物理试卷 Word版含解析

2013-2014学年XX巴市一中高二（上）期中物理试卷
一、单项选择题（每题4分，共40分）
1．（4分）（2013秋•曲阜市校级期中）关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）A．元电荷就是电子或质子
B．元电荷是指跟电子所带电量数值相等的带电体
C．元电荷是指带电量为1.60×10﹣19C的带电体
D．带电体所带的电量只能是元电荷的整数倍
考
点：
元电荷、点电荷．
专
题：
应用题．
分析：物体所带的电荷量是最小电荷量的整数倍，该最小电荷量等于电子、质子所带电荷量，最小的电荷量是元电荷．
解答：解：自然界中最小的电荷量等于电子或质子所带电荷量，为1.60×10﹣19C，该电荷量叫做元电荷；
元电荷是一个电荷量，不是一种带电微粒，故ABC错误，D正确；
故选D．
点
评：
元电荷是电荷量，不是一种微粒，本题难度不大，是一道基础题．
2．（4分）（2012秋•蒙自县校级期末）真空中距点电荷（电量为Q）为r的A点处，放一个带电量为q（q远小于Q）的点电荷，q受到的电场力大小为F，那么A点的场强为（）A．B．C．
k
D．
考
点：
库仑定律．
分
析：
根据库仑定律和电场强度的定义式就可推导出点电荷的场强表达式
解答：解：A、B、根据场强的定义，放在电场中某点的试探电荷受到的电场力与试探电荷本身的带电量的比值，叫做该点的电场强度，故E=，故A错误、B正确．
C、D、根据库仑定律得F=，根据电场强度的定义式得=，故C、D均
错误．
故选：B．
点点电荷周围的电场与试探电荷无关，推导场强公式时，要注意区分哪个是检验电荷、
评：哪个是试探电荷．
3．（4分）（2012秋•台州期中）下列各图中，A、B两点的电场强度相同的是（）A．B．C．D．
考
点：
电场强度；电场线．
专
题：
电场力与电势的性质专题．
分析：在电场线中电场线的疏密表示电场强度的大小，当电场线疏密相同时，电场强度大小相等．电场强度是矢量，两点的电场强度相等是指大小相等，方向相同．
解答：解：A、AB两点的电场的方向不同，所以两点的电场强度不相同．故A错误；B、AB两点在同一条电场线上，B点的电场线比较密，所以B点的场强大．故B错误；
C、AB所在的电场为匀强电场，两点的电场强度大小相等，方向相同．故C正确；
D、图中A点的电场线比较密，所以A点的场强大．故D错误；
故选：C
点评：本题考查电场线的性质，电场线的方向表示场强的方向，电场线的疏密表示场强的大小．
4．（4分）（2013•贵州学业考试）如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的是（）
A．E A与E B一定不等，φA与φB一定不等
B．E A与E B可能相等，φA与φB可能相等
C．E A与E B一定不等，φA与φB可能相等
D．E A与E B可能相等，φA与φB一定不等
考
点：
电势；电场强度；电场线．
专
题：
图析法．
分析：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．
解答：解：电场线越密的地方电场强度越大，由于只有一条电场线，无法看出电场线的疏密，故E A与E B可能相等、可能不相等；
沿着电场线电势一定降低，故φA一定大于φB；
故选D．
点本题关键在于通过电场线的疏密程度看电场强度的大小，通过电场线的指向看电势的
评：高低．
5．（4分）（2013秋•临河区校级期中）如图所示，在一大小为E的水平匀强电场中，A、B 两点的电势分别为φA、φB，A、B两点的直线距离为L，垂直电场方向的距离为d．一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点．下列说法正确的是（）
A．该过程中电场力做的功为q（φA﹣φB）
B．该过程中电场力做的功为0
C．该过程中电场力做的功为EdL
D．该过程中电场力做的功为Eqd
考
点：
匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．
专
题：
电场力与电势的性质专题．
分
析：
电场力做功与路径无关，与首末位置有关，根据W=Fscosθ或W=qU求解电场力做功．
解答：解：一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点，电场力做功
W=qELcosθ=qE．
因为A、B间的电势差为U AB=φA﹣φB，那么电场力做功W=qU AB=q（φA﹣φB）．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．
点评：解决本题的关键知道对于电场力做功，W=qU适用于一切电场，W=Fscosθ只适用于匀强电场．
6．（4分）（2013•惠州模拟）如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点．若a点电势为φa，b点电势为φb，那么（）
A．场强方向一定向左，且电势φa＞φb
B．场强方向一定向左，且电势φa＜φb
C．场强方向一定向右，且电势φa＜φb
D．场强方向一定向右，且电势φa＞φb
考
点：
匀强电场中电势差和电场强度的关系；带电粒子在匀强电场中的运动．
专带电粒子在电场中的运动专题．
题：
分析：粒子在电场力作用下做曲线运动，根据轨迹的弯曲方向，可判断出合力（电场力）的方向，再根据电场力方向和电荷性质判断场强方向．
根据沿着电场线的方向电势降低的．可作出a、b点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线去判定电势高低．
解答：解：由曲线运动条件可知合力指向曲线的内侧，而电场强度方向应该是电场线上每一点的切线方向，所以该带电粒子所受的电场力一定向右．由于该粒子是负电荷，所以场强方向一定向左．
根据沿着电场线的方向电势降低的．作出a、b点的等势点（要同在一根电场线），根据沿着电场线电势降低可判定a点的电势小于b点，即φa＜φb．故B正确．
故选：B．
点评：对于带电粒子的轨迹问题，本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧．
7．（4分）（2013春•绿园区校级期末）如图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60°，那么U BA之值为（）
A．﹣10V B．10V C．﹣5V D．﹣5V
考
点：
带电粒子在匀强电场中的运动．
专
题：
带电粒子在电场中的运动专题．
分析：已知匀强电场的场强为E，A、B两点间的距离为L及AB连线与电场方向的夹角为θ，根据公式U=Ed，求出两点沿电场方向的距离d，再求解电势差U．
解答：解：由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角θ=60°，
BA两点沿电场方向的距离d=Lcosθ，
BA两点间的电势差U BA=Ed=ELcosθ=﹣100V/m×0.1m×cos60°=﹣5V，故选：C．
点评：本题首先要想到匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed，其次要正确理解d的含义：两点沿电场方向的距离．
8．（4分）（2014秋•三原县校级期中）如图所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线．若把这两个电阻并联在电路中，正常工作时它们的电阻值及发热功率之比是（）
A．R1：R2=1：4 P1：P2=2：1 B．R1：R2=1：2 P1：P2=4：1
C．R1：R2=1：2 P1：P2=2：1 D．R1：R2=1：4 P1：P2=4：1
考
点：
电功、电功率；欧姆定律．
专
题：
恒定电流专题．
分
析：
图象的斜率表示电阻的倒数，很容易比较出两电阻的大小．再根据功率的公式P=，比较两电阻的发热功率．
解答：解：因为该图象是I﹣U图线，图象的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，所以R1：R2=1：2．
根据功率的公式P=，电压相同，电阻大的功率小，所以P1：P2=2：1．
故选：C．
点
评：
解决本题的关键是搞清I﹣U图线的斜率表示什么，难度不大，属于基础题．
9．（4分）（2013秋•临河区校级期中）一段导体两端电压是4V，在2s内通过导体某一横截面积的电量是8C，那么这段导体的电阻应是（）
A．1ΩB．2ΩC．3ΩD．4Ω
考
点：
欧姆定律．
专
题：
恒定电流专题．
分
析：
根据在2s内通过导体某一横截面积的电量是8C，由公式I=求出电流．已知导体两端的电压是4V，再欧姆定律求解导体的电阻．
解
答：
解：由公式I=得，导体中的电流为：
I=A=4A
根据欧姆定律公式I=，导体的电阻为：
R==Ω=1Ω
故选：A．
点评：电阻的计算与测量，通常采用的方法是伏安法，即由导体两端的电压与电流之比求解电阻．
10．（4分）（2013秋•临河区校级期中）一粗细均匀的镍铬丝，电阻为R．现把它均匀拉长10倍后，它的电阻变为（）
A．B．100R C．D．10000R
考
点：
电阻定律．
专
题：
恒定电流专题．
分析：在电阻丝温度不变的条件下，电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，当导线被拉长后，长度变长的同时，横截面积变小，但导体的整个体积不变．
解答：解：当导体的长度拉长到原来的10倍时，其材料和体积均不变，那么横截面积变为原来的；
而导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以此时导体的电阻变为原来的100倍；
故选：B．
点评：本题考查了影响电阻大小的因素，关键要知道导体电阻与长度成正比，与横截面积成反比．
二、多选题（每题4分，共20分．每题有多个选项，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的不得分）
11．（4分）（2013秋•临河区校级期中）一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后正常工作，消耗的功率是66W，以下说法正确的是（）
A．电风扇正常工作时通过电动机的电流强度0.3A
B．电风扇正常工作时通过电动机的电流强度11A
C．电风扇正常工作时热功率为1.8W
D．电风扇正常工作时转化为机械能的功率是64.2W
考
点：
电功、电功率．
专
题：
恒定电流专题．
分析：根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小；由P Q=I2r可以求得转化为内能的功率的大小，再由P机=P﹣P Q可以求得转化为机械能的功率．
解答：解：A、B、电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后正常工作，消耗的功率是66W，根据功率公式P=UI，有：
I=
故A正确，B错误；
C、D、线圈电阻发热功率：
P Q=I2r=1.8w
机械功率：
P机=P﹣P Q=64.2W
故C正确，D正确；
故选：ACD．
点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．
12．（4分）（2012秋•西山区校级期末）如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近P处，放置一个正点电荷，那么（）
A．a端带正电，b端带负电B．a端带负电，b端带正电
C．杆内c处的场强为零D．杆内c处的场强不为零
考
点：
静电场中的导体．
分析：根据静电平衡可知，同一个导体为等势体，导体上的电势处处相等，再由固定电荷产生的电场可以确定电势的高低．
解答：解：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到φa=φb，由于正电荷在右边，所以a端带正电，b端带负电．
由于杆处于静电平衡状态，所以内部的场强为零，所以AC正确，BD错误．故选：AC．
点评：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，内部电场强度为零，这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉．
13．（4分）（2013秋•新余期末）如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B 之间的P点，处于静止状态．现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其它条件不变．下列说法中正确的是（）
A．液滴将向下运动B．液滴将向上运动
C．极板带电荷量将增加D．极板带电荷量将减少
考
点：
电容器的动态分析；电容．
专
题：
电容器专题．
分析：带电油滴悬浮在平行板电容器中P点，处于静止状态，电场力与重力平衡，将极板A 向下平移一小段距离时，根据E=分析板间场强如何变化，判断液滴如何运动．根据电容的决定式和定义式结合分析极板所带电量如何变化．
解答：解：
A、B电容器板间的电压保持不变，当将极板A向下平移一小段距离时，根据E=分析得知，板间场强增大，液滴所受电场力增大，液滴将向上运动．故A错误，B正
确．
C、D将极板A向下平移一小段距离时，根据电容的决定式C=得知电容C增
大，而电容器的电压U不变，极板带电荷量将增大．故C正确，D错误．
故选BC
点
评：
本题关键要抓住电容器的电压不变，由电容的决定式C=和电量Q=CU结合分析电量变化．
14．（4分）（2013秋•临河区校级期中）如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是（）
A．粒子一定带负电荷
B．粒子在a、b、c三点所受合力不相同
C．粒子运动径迹一定是a→b→c
D．粒子在三点的电势能大小为E pb＞E pa＞E pc
考
点：
电势差；电势；电势能．
专
题：
电场力与电势的性质专题．
分析：由等势面分布的特点可知，该电场为匀强电场，电场线方向与等势面垂直，且由高电势指向低电势．粒子的轨迹向下弯曲，可知其所受的电场力向下，即可判断出粒子的电性，但运动轨迹不能反映运动方向．负电荷在电势高处电势能小．
解答：解：
A、由等势面特点知，该电场为匀强电场，电场线方向向上，而粒子受电场力方向向下，故粒子一定带负电．故A正确；
B、匀强电场中粒子所受的电场力是恒力，所以粒子在a、b、c三点所受合力相同，故B错误．
C、运动轨迹不能反映运动方向，故C错误；
D、根据推论：负电荷在电势高处电势能小，动能大．那么知负电荷在b点电势能最大，故应有E Pb＞E Pa＞E Pc，故D正确．
故选：AD
点评：本题根据粒子的轨迹弯曲方向就能判断粒子所受的电场力方向，根据电场线与等势线的关系，判断出电场线方向．负电荷在电势高处电势能小是一个重要推论，要学会应用．
15．（4分）（2013秋•灵武市校级期中）在如图所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是（）
A．I
1=B．
I1=
C．
I1=
D．
I1=
考
点：
闭合电路的欧姆定律．
专
题：
恒定电流专题．
分析：通过电阻R1的电流I1可以以R1为研究对象，根据欧姆定律求解，也可以以R2或整个电路为研究对象，根据欧姆定律求解，要注意串联电路电流处处相等．
解
答：解：以R1为研究对象，根据欧姆定律得：I1=；
以R2为研究对象，根据欧姆定律得：I2=；
而串联电路电流处处相等．那么得：I1=I2=；
以整个电路为研究对象，那么得：I1=．
故选：BC
点评：对于电路的计算问题，也存在研究对象的选择问题，分析时，要抓住串联电路电流处处相等的特点，运用欧姆定律解决．
三、填空题（每空2分，共10分）
16．（10分）（2013秋•临河区校级期中）.在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，除开关、导线外，还有如下器材：
A．小灯泡“6V 3W”，B．直流电源6～8V
C．电流表（量程3A，内阻约0.2Ω），D．电流表（量程0.6A，内阻约1Ω）
E．电压表（量程6V，内阻约20kΩ），F．电压表（量程20V，内阻约60kΩ）
G．滑动变阻器（0～20Ω、2A ），H．滑动变阻器（1kΩ、0.5A）
（1）实验所用到的电流表应选D，电压表应选E，滑动变阻器应选G．（填字母代号）
（2）在虚线框内画出最合理的实验原理图．
（3）图示中量程为0.6A的电流表的读数为0.16A．
考
点：
描绘小电珠的伏安特性曲线．
专
题：
实验题；恒定电流专题．
分析：（1）根据灯泡额定电压与额定功率求出灯泡额定电流，根据额定电流选择电流表；根据灯泡额定电压选择电压表；在保证安全的前提下，为方便实验操作应选最大阻值减小的滑动变阻器．
（2）描绘小灯泡伏安特性曲线电压、电流需要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，根据灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出实验电路图．
（3）由图示电流表确定电流表分度值，读出电流表示数．
解
答：
解：（1）灯泡额定电流I===0.5A，电流表应选D、电流表（量程0.6A，内阻约1Ω）；
灯泡额定电压6V，电压表应选E、电压表（量程6V，内阻约20kΩ）；
为方便实验操作，滑动变阻器应选G、滑动变阻器（0～20Ω、2A ）．
（2）描绘灯泡伏安特性曲线滑动变阻器应采用分压接法；
灯泡正常工作时电阻为R===12Ω，==12，
=≈1666.7，＞，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．
（3）电流表量程是0.6A，由图示电流表可知，其分度值是0.02A，电流表示数为
0.16A．
故答案为：（1）D；E；G；（2）电路图如图所示；（3）0.16．
点评：本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图、电流表读数；要掌握实验器材的选取原那么，确定滑动变阻器与电流表的接法是设计实验电路图的关键，也是难点．
四、计算题（每题10分，共30分）
17．（10分）（2013秋•临河区校级期中）如图所示，A、B两块带等量异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，电场强度为E=100N/C，板长为L=2m．一电子以初速度
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点飞出电场，．已知电子电荷为e=1.6×10﹣19C，电子质量m=9.0×10﹣31Kg．不计电子的重力．求：
（1）电子在电场中运动的加速度为多少？（2）电子离开电场时，竖直偏移量为多少？
考
点：
带电粒子在匀强电场中的运动．
专
题：
带电粒子在电场中的运动专题．
分析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，水平方向是匀速直线运动，竖直方向是匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，即可求解；
（2）由竖直方向是匀加速直线运动，根据匀加速运动的位移公式和牛顿第二定律可以求得竖直偏移量的大小．
解答：解：（1）电子在电场中，只受到电场力作用，做类平抛运动，在电场方向做初速度为零的匀加速直线运动．根据牛顿第二定律，那么有：
；
（2）电子在电场方向做匀加速直线运动，根据位移公式，那么有：
m=9m；
答：（1）电子在电场中运动的加速度1.8×1013m/s；
（2）电子离开电场时，竖直偏移量为9m．
点评：粒子垂直进入电场中做的是类平抛运动，本题就是考查学生对类平抛运动的规律的应用，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，注意分运动与合运动的等时性．
18．（10分）（2013春•嘉祥县校级期末）用30cm的细线将质量为4×10﹣3kg的带电小球P 悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态．
（1）分析小球的带电性质；
（2）求小球的带电量；
（3）求细线的拉力．
考
点：
共点力平衡的条件及其应用；电场强度．
专
题：
共点力作用下物体平衡专题．
分
析：
对小球受力分析，根据带电小球处于静止状态，结合力的合成或分解解决问题
解答：解：（1）小球受力如图，电场力方向与电场同向，故带正电（2）小球受力平衡，在水平方向：qE=mgtan37°，
得
（3）由受力图可知=0.05N
所以，（1）正电（2）带电量3×10﹣6C（3）拉力0.05N
点
评：
受力分析是解决力学问题的第一步，要结合力的合成或分解找出力与力之间的关系
19．（10分）（2013秋•临河区校级期中）在如图所示的电路中，电源的电压U=6V，R1=2Ω，R2=R3=4Ω，求：
（1）流过电路的总电流；
（2）R1的电功率．
考
点：
闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．
专
题：
恒定电流专题．
分析：（1）由图可知，三个电阻组成混联电路，电阻R2和R3并联后再与R1串联．先求出外电路的总电阻，再根据闭合电路欧姆定律求解；
（2）R1的电功率P1=I2R1，代入数据求解即可．
解解：
答：
（1）外电路的总电阻为R=R1+=2Ω+Ω=4Ω
根据闭合电路欧姆定律得：
流过电路的总电流I==A=1.5A
（2）R1的电功率P1=I2R1=1.52×2W=4.5W
答：（1）流过电路的总电流是1.5A；（2）R1的电功率是4.5W．
点评：本题是直流电路的计算问题，在明确电路结构的基础上，按照串、并联的特点和欧姆定律解决．。