山东省滨州市邹平县2016-2017学年高二上学期期中物理试卷 含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2016—2017学年山东省滨州市邹平县高二(上)期中物理试卷
一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项正确.)
1.如图所示,通电导体ab的电流方向由a向b,导体受到磁场力的方向向右,则磁场的方向是()
A.由导线左方向右方 B.由导线右方向左方
C.垂直纸面向里 D.垂直纸面向外
2.如图所示,小磁针的正上方,平行放置一直导线,当导线通入电流I时,小磁针将()
A.转动,N极转向读者B.转动,S极转向读者
C.不转动D.上下振动
3.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F.如保持它们间的距离不变,将其中一个的电量增大为原来的2倍,则它们间的作用力大小变为()
A.B.C.F D.2F
4.如图所示,当滑动变阻器的滑动片P向左移动时,()
A.安培表读数减小,伏特表读数减小
B.安培表读数增大,伏特表读数增大
C.安培表读数增大,伏特表读数减小
D.安培表读数减小,伏特表读数增大
5.关于电场强度的定义式E=,下列说法中正确的是()
A.它只适用于点电荷的电场
B.它适用于任何电场
C.E的方向一定与放在该点的电荷的受力方向相同
D.移去电荷q,E的大小变为零
6.关于电场线的说法,正确的是()
A.电场线就是电荷运动的轨迹
B.在静电场中静止释放的点电荷,一定沿电场线运动
C.电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同
D.电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反
7.下列哪个方式可以增大平行板电容器的电容?()
A.增加电容器极板的带电量B.减小电容器极板间的电压
C.增加电容器极板间的距离D.减小电容器极板间的距离
8.关于摩擦起电和感应起电原因,下列说法正确的是()
A.摩擦起电的原因是电荷的转移,感应起电原因是产生电荷
B.摩擦起电的原因是产生电荷,感应起电因是电荷的转移
C.摩擦起电和感应起电原因都是电荷的转移
D.摩擦起电和感应起电原因都是产生电荷
9.图示为某匀强电场的电场线,关于A、B两点的电场强度,下列判断正确的是()
A.大小不等,方向相同B.大小不等,方向不同
C.大小相等,方向相同D.大小相等,方向不同
10.关于电源电动势,下列说法正确的是()
A.电两极间的电压一定等于电源电动势
B.电在没有接入电路时两极间电压等于电源电动势
C.所有电源的电动势都是相同的
D.2号电池比5号电池的电动势大
11.下列说法正确的是()
A.电热器的铭牌上标明的额定功率不是热功率
B.电动机的电功率等于热功率
C.白炽灯泡的电功率等于热功率
D.热功率的单位是焦耳
12.如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图.图中油量表由电流表改装而成,金属杠杆的一端接浮标,另一端触点O接滑动变阻器R.当油箱内油面下降时,下列分析正确的有()
A.触点O向下滑动B.触点O不动
C.电路中的电流增大了D.电路中的电流减小了
13.如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则()
A.a点场强一定大于b点场强
B.形成这个电场的电荷一定带负电
C.形成这个电场的电荷一定带正电
D.在b点由静止开始释放一个电子,将一定向a点运动
14.一个电容器的规格是“10μF 50V”,则()
A.这个电容器的电容为10﹣5F
B.这个电容器加上50V电压时,电容才是10μF
C.这个电容器没有电压时,电容为0
D.这个电容器加的电压不能低于50V
15.某电场的电场线分布如图所示,将某点电荷分别放在a、b两点,则点电荷所受的电场力的大小关系是()
A.F a<F b B.F a=F b C.F a>F b D.无法确定
二、填空题(共18分,每空3分,共18分,把答案填写在答题纸上)
16.一电子沿一圆周顺时针方向高速运动,周期为10﹣10s,则等效电流大小为A,电流方向是(填“顺时针"或“逆时针")
17.一电源,当它的负载电阻分别为1Ω和4Ω时,有相同的输出功率,则电源的内电阻为Ω.18.匀强磁场中有一段长为0.2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过2.0A的电流时,受到0。
8N的安培力,磁场磁感应强度是T;当通过的电流加倍时,磁感应强度是T,导线受到的安培力大小为N.
三、计算题(本题共2个小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位.)19.如图所示,在水平放置的平行带电金属板间能形成竖直方向上的匀强电场.有一个质量m=1×10﹣7kg,电荷量q=1×10﹣8C的带正电的液滴,在两板正中央恰好处于静止状态.求:两极板间电场强度的大小和方向.
20.在某电场中的P点,放一带电量q=﹣3.0×10﹣10C的检验电荷,测得该电荷受到的电场力大小为F=6。
0×10﹣7N,方向水平向右.求:
(1)P点的场强大小和方向
(2)在P点放一带电量为q2=1。
0×10﹣10C的检验电荷,求q2受到的电场力F2的大小和方向(3)P点不放检验电荷时的场强大小和方向.
2016—2017学年山东省滨州市邹平县高二(上)期中物理
试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项正确.)
1.如图所示,通电导体ab的电流方向由a向b,导体受到磁场力的方向向右,则磁场的方向是()
A.由导线左方向右方 B.由导线右方向左方
C.垂直纸面向里 D.垂直纸面向外
【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.
【分析】通电直导线在磁场中受到的安培力方向利用左手定则判断.让磁感线穿过左手手心,四指指向电流方向,拇指指向安培力方向.
【解答】解:根据左手定则:伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,四指指向电流方向,则指向竖直向下,拇指指向安培力方向:向左.由于磁感线向里穿过手心,则手心朝外,所以磁场方向即为垂直纸面向里.故C正确,ABD错误;
故选:C.
【点评】考查由左手定则可判定安培力方向,注意对于左手定则的应用,要搞清两点:一是什么时候用;二是怎样用.还要注意左手定则与右手定则的区别.
2.如图所示,小磁针的正上方,平行放置一直导线,当导线通入电流I时,小磁针将()
A.转动,N极转向读者B.转动,S极转向读者
C.不转动D.上下振动
【考点】电流的磁场对磁针的作用.
【分析】当导线中通过图示方向的电流时,产生磁场,根据安培定则判断磁场的方向.小磁针处于磁场中,N极受力方向与磁场方向相同.根据磁场方向判断小磁针的转动方向.
【解答】解:当导线中通过图示方向的电流时,根据安培定则判断可知,小磁针所在处磁场方向垂直纸面向里,小磁针N受力向里,S极受力向外,则小磁针N极转向里,S极转向读者.
故选:B
【点评】判断电流方向与磁场方向的关系是运用安培定则.小磁针N极受力方向与磁场方向相同.
3.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F.如保持它们间的距离不变,将其中一个的电量增大为原来的2倍,则它们间的作用力大小变为()
A.B.C.F D.2F
【考点】库仑定律.
【分析】根据库仑定律的公式F=求解静电力的大小.
【解答】解:由库仑定律的公式F=知,将其中之一的电量增大为原来的2倍,它们之
间的距离不变,则们之间的静电力大小变为原来的2倍.故D确,A、B、C错误.
故选:D.
【点评】本题就是对库仑力公式的直接考查,掌握住公式就很容易分析了.
4.如图所示,当滑动变阻器的滑动片P向左移动时,()
A.安培表读数减小,伏特表读数减小
B.安培表读数增大,伏特表读数增大
C.安培表读数增大,伏特表读数减小
D.安培表读数减小,伏特表读数增大
【考点】闭合电路的欧姆定律.
【分析】由电路图可知电路结论;由滑动变阻器滑片的移动可知电路中电阻的变化,再由闭合电路欧姆定律可得出电流及路端电压的变化;再由欧姆定律可得出伏特表示数的变化.
【解答】解:由图可知,电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在R两端;当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则总电阻减小,电流增大,则流过R的电流增大,由欧姆定律可知,R 两端的电压增大,故电流表及电压表的示数均增大,故B正确,ACD错误.
故选:B
【点评】本题为闭合电路欧姆定律的动态分析类问题,要注意明确不论串并联电路,只要有一个电阻增大,则总电阻也将增大.
5.关于电场强度的定义式E=,下列说法中正确的是()
A.它只适用于点电荷的电场
B.它适用于任何电场
C.E的方向一定与放在该点的电荷的受力方向相同
D.移去电荷q,E的大小变为零
【考点】电场强度.
【分析】解答本题关键掌握:电场强度的定义式E=,适用于任何电场;
E的方向一定与放在该点的正电荷的受力方向相同;
E由电场本身决定,与试探电荷无关.
【解答】解:AB、电场强度的定义式E=,适用于任何电场;故A错误,B正确.
C、E的方向一定与放在该点的正电荷的受力方向相同,与放在该点的负电荷的受力方向相反;故B错误.
D、E由电场本身决定,与试探电荷无关,移去电荷q,E的大小不变.故D错误.
故选:B.
【点评】本题中电场强度的定义式E=,要抓住比值定义法的共性:E与F、q无关,由电场本身决定.
6.关于电场线的说法,正确的是()
A.电场线就是电荷运动的轨迹
B.在静电场中静止释放的点电荷,一定沿电场线运动
C.电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同
D.电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反
【考点】电场线.
【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示电场强度的方向.沿着电场线方向电势是降低的.
【解答】解:A、电场线上某点的切线方向即为电场强度的方向,若是正电荷,电场力方向与电场强度方向相同,而电荷运动的轨迹在电场线上,电场线必须是直线,故A错误;
B、在静电场中静止释放的点电荷,若电场线是直线,则电场力与电场线共线,而电场线不一定直线,故B错误;
C、电场线上某点的切线方向是电场强度的方向,是正电荷所受电场力的方向,不一定是运动方向,若是从静止开始,则一定是相同,故C错误;
D、电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反,与正电荷在该点所受电场力的方向相同.故D正确;
故选:D.
【点评】电场线虽然不存在,但可形象来描述电场的分布.当正电荷沿着电场线方向移动时,电场力做正功,则电势能减少,所以电势在减少.当负电荷沿着电场线方向移动时,电场力做负功,则电势能增加,而电势仍减小.
7.下列哪个方式可以增大平行板电容器的电容?()
A.增加电容器极板的带电量B.减小电容器极板间的电压
C.增加电容器极板间的距离D.减小电容器极板间的距离
【考点】电容器的动态分析.
【分析】平行板电容器的电容由公式C=分析.电容与电压和带电量无关.
【解答】解:A、B、电容的定义式C=,采用比值定义法C=,电容C与极板的带电量、电压均无关,由电容器本身决定,故AB错误.
C、D、根据平行板电容器的电容由公式C=,得知,增大平行板电容器的电容方法有:
增加电容器极板间的正对面积,或减小电容器极板间的距离,故C错误,D正确.
故选:D.
【点评】解决本题关键掌握电容的定义式C=和决定式C=,知道电容C与极板的带电量、电压均无关,由电容器本身决定.
8.关于摩擦起电和感应起电原因,下列说法正确的是()
A.摩擦起电的原因是电荷的转移,感应起电原因是产生电荷
B.摩擦起电的原因是产生电荷,感应起电因是电荷的转移
C.摩擦起电和感应起电原因都是电荷的转移
D.摩擦起电和感应起电原因都是产生电荷
【考点】电荷守恒定律.
【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,并没有创造电荷.感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分.
【解答】解:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,但并没有创造电荷.电荷只是发生转移.
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.或者是电荷从物体的一部分转移到另一个部分.电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电.故C 正确,ABD错误.
故选C
【点评】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.
9.图示为某匀强电场的电场线,关于A、B两点的电场强度,下列判断正确的是()
A.大小不等,方向相同B.大小不等,方向不同
C.大小相等,方向相同D.大小相等,方向不同
【考点】电场强度.
【分析】电场线越密,代表电场强度越大,电场线的方向就是电场强度的方向.
【解答】解:电场线的疏密代表场强的强弱,电场线越密,代表电场越强,从图可以看出密集程度相同,故E b=E a;
又电场线的方向就是电场强度的方向,由图可知ab两点的电场线的方向相同.
故选:C.
【点评】把握电场线的特点:电场线越密,代表电场强度越大,电场线的方向就是电场强度的方向,即可顺利解决此题.
10.关于电源电动势,下列说法正确的是()
A.电两极间的电压一定等于电源电动势
B.电在没有接入电路时两极间电压等于电源电动势
C.所有电源的电动势都是相同的
D.2号电池比5号电池的电动势大
【考点】电源的电动势和内阻.
【分析】电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压.对于闭合电路,电源的电动势等于内外电压之和.电动势与电源本身的性质有关.不同的干电池电动势相同.
【解答】解:
A、在闭合电路中,电源的电动势等于内外电压之和,由于电源有内电压,所以外电压即电源两极间的电压小于电动势,故A错误.
B、根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir得:当I=0,U=E,所以电源在没有接入电路时两极间电压等于电源的电动势.故B正确.
C、电动势与电源本身的性质有关,不同的电源电动势不一定相同,故C错误.
D、不同的干电池电动势相同,但内阻不同,故D错误.
故选:B
【点评】本题要知道电动势是一个表征电源特征的物理量,由电源的本身性质决定,可运用闭合电路欧姆定律理解电动势与内外电压的关系.
11.下列说法正确的是()
A.电热器的铭牌上标明的额定功率不是热功率
B.电动机的电功率等于热功率
C.白炽灯泡的电功率等于热功率
D.热功率的单位是焦耳
【考点】电功、电功率.
【分析】通过实验探究电流的热效应,根据Q=Pt=I2Rt,可确定热功率的影响因素;铭牌标明的额定功率是电器的总功率,纯电阻电路的电能转化为热量.
【解答】解:A、电热器是用来产生热量的电器,故其铭牌上标明的额定功率就是热功率,故A 错误;
B、电动机主要用来输出机械功的电器,故其铭牌信息上的功率不是热功率,故B错误;
C、白炽灯是纯电阻电路,通过发热达到发光的目的,故电功率等于热功率,故C正确;
D、热功率的单位是瓦特,故D错误.
故选:C.
【点评】考查焦耳定律的内容,掌握热功率与电功率的区别,注意不同电器消耗电能转化的能量不同,知道纯电阻电路电功等于热功.
12.如图所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图.图中油量表由电流表改装而成,金属杠杆的一端接浮标,另一端触点O接滑动变阻器R.当油箱内油面下降时,下列分析正确的有()
A.触点O向下滑动B.触点O不动
C.电路中的电流增大了D.电路中的电流减小了
【考点】传感器在生产、生活中的应用.
【分析】如图,该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识.变阻器R与定值电阻R′是串联在电路中,油量表是电流表,测量的是电路中的电流.油面上升时通过浮子和杠杆使滑动变阻器连入的电阻变小,电路中的电流变大;油面下降时通过浮子和杠杆使滑动变阻器连入的电阻变大,电路中的电流变小.
【解答】解:A、B、当油面下降时,浮标位置降低,在杠杆作用下,滑动变阻器的滑片O向上移动,故A错误,B错误;
C、D、滑动变阻器的滑片O向上移动时,滑动变阻器连入电路的阻值R变大,根据I=
可知电路中的电流变小,电流表示数变小,即油量表指针偏转较小.故C错误,D正确;
故选:D
【点评】灵活运用滑动变阻器的变阻原理:通过改变连入电阻丝的长度,改变阻值的大小,从而改变电路中的电流.本题是一道力学和电学的综合题,学以致用,符合新课标的要求.
13.如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则()
A.a点场强一定大于b点场强
B.形成这个电场的电荷一定带负电
C.形成这个电场的电荷一定带正电
D.在b点由静止开始释放一个电子,将一定向a点运动
【考点】电场线.
【分析】正电荷的电场线始于正电荷终止于无限远或负电荷,负电荷的电场线始于无限远终止于负电荷,点电荷的电场强度公式E=k判断场强强弱,电荷在电场中的受力情况根据电荷
间的相互作用.
【解答】解:A、B、C、根据电场线始于正电荷终止于无限远或负电荷,或电场线始于无限远终止于负电荷,此题无法确定电性,故ABC错误.
D、根据电场强度的方向规定,正电荷受电场力的方向为电场强度的方向,负电荷受力则逆着电场线的方向,即由b点指向a点,故D正确.
故选:D
【点评】该题考查常见电场的电场线以及它们的特点,要牢记点电荷电场线、场强、处于电场中的电荷受力情况.
14.一个电容器的规格是“10μF 50V”,则()
A.这个电容器的电容为10﹣5F
B.这个电容器加上50V电压时,电容才是10μF
C.这个电容器没有电压时,电容为0
D.这个电容器加的电压不能低于50V
【考点】电容.
【分析】电容器的电容与板间电压和电荷量的多少无关,仅有电容器本身决定.
【解答】解:A、B、C、电容器的电容与电容器板间电压无关,加电压或不加电压、电荷量多或少时,电容都是10µF=1×10﹣5F.故A正确,BC错误.
D、50V是电容器的耐压值,这个电容器上加的电压不能高于50V.故D错误.
故选:A.
【点评】电容表征电容容纳电荷的本领大小,与板间电压和电量无关,对于给定的电容器,电容是一定的,电量与电压成正比.
15.某电场的电场线分布如图所示,将某点电荷分别放在a、b两点,则点电荷所受的电场力的大小关系是()
A.F a<F b B.F a=F b C.F a>F b D.无法确定
【考点】电势差与电场强度的关系.
【分析】根据电场线的疏密得出电场强度的大小,结合电场强度的定义式比较电场力的大小.【解答】解:a点电场线比b点密,则E a>E b,根据F=qE知F a>F b.故C正确,A、B、D 错误.
故选:C.
【点评】解决本题的关键知道电场线的疏密表示电场的强弱,知道电场力F=qE,基础题.
二、填空题(共18分,每空3分,共18分,把答案填写在答题纸上)
16.一电子沿一圆周顺时针方向高速运动,周期为10﹣10s,则等效电流大小为 1.6×10﹣9A,电流方向是逆时针(填“顺时针"或“逆时针”)
【考点】电流、电压概念.
【分析】电子沿圆周顺时针运动,根据电流的定义式I=,研究等效电流的大小.等效电流
的方向与电子定向移动方向相反.
【解答】解:根据电流的定义式得:
等效电流为I==A=1。
6×10﹣9A
由于电子带负电,则等效电流的方向与电子定向移动方向相反,即沿逆时针方向.
故答案为:逆时针
【点评】此题根据电流的定义式求解等效电流.有时还与牛顿第二定律结合起来求出周期,再求解等效电流.
17.一电源,当它的负载电阻分别为1Ω和4Ω时,有相同的输出功率,则电源的内电阻为2Ω.
【考点】电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.
【分析】根据闭合电路欧姆定律可求得电流,再根据P=I2R可得出功率表达式,根据两种情况功率相等即可求得内阻大小.
【解答】解:设电源的电动势为E,内阻r,由闭合电路欧姆定律可得:I=
则根据功率公式可得:P=I2R,代入数据可得:
解得:r=2Ω
故答案为:2.
【点评】本题考查闭合电路欧姆定律以及功率公式的应用,要注意正确分析输出功率的表达式,再根据题意列式即可求解.
18.匀强磁场中有一段长为0。
2m的直导线,它与磁场方向垂直,当通过2.0A的电流时,受到0。
8N的安培力,磁场磁感应强度是2T;当通过的电流加倍时,磁感应强度是2T,导线受到的安培力大小为1。
6N.
【考点】安培力;磁感应强度.
【分析】由磁感应强度的定义式B=可以求出磁感应强度大小;磁场的磁感应强度与导线的长度无关,根据F=BIL求得安培力
【解答】解:由题,通电导线与磁场垂直,则磁场的磁感强度为:B=
磁场的磁感强度由磁场本身决定,当通入的电流加倍时,磁场的磁感强度仍为2T,此时受到的安培力为F=BI′L=2×4×0。
2N=1。
6N
故答案为:2,2,1.6.
【点评】熟练应用磁感应强度定义式即可求出磁感应强度,要注意定义式的适用条件.知道磁感应强度的决定因素.会计算当导线与磁场有一定夹角时的安培力的大小
三、计算题(本题共2个小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位.) 19.如图所示,在水平放置的平行带电金属板间能形成竖直方向上的匀强电场.有一个质量m=1×10﹣7kg,电荷量q=1×10﹣8C的带正电的液滴,在两板正中央恰好处于静止状态.求:两极板间电场强度的大小和方向.
【考点】带电粒子在混合场中的运动.
【分析】带电液滴处于静止状态,受力平衡,重力与电场力大小相等,方向相反,根据平衡条件列式,求解板间的电场强度
【解答】解:根据力的平衡条件,由mg=qE
得电场强度的大小:E==N/C=1×102N/C;
因液滴带正电,则E的方向竖直向上.
答:两极板间电场强度的大小1×102N/C和方向为竖直向上.
【点评】本题是带电体在电场中平衡问题,掌握平衡条件和电场强度与试探电荷无关的特点进行求解.
20.在某电场中的P点,放一带电量q=﹣3.0×10﹣10C的检验电荷,测得该电荷受到的电场力大小为F=6.0×10﹣7N,方向水平向右.求:
(1)P点的场强大小和方向
(2)在P点放一带电量为q2=1.0×10﹣10C的检验电荷,求q2受到的电场力F2的大小和方向
(3)P点不放检验电荷时的场强大小和方向.
【考点】电场强度.
【分析】电场强度的方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同,大小由场强的定义式求
出电场强度,根据F=qE求出电荷受到的电场力;电场强度是描述电场本身性质的物理量,不因试探电荷电量的改变而改变.
【解答】解:(1)P点的场强为:N/C
方向与负电荷受到的电场力方向相反,即水平向左
(2)q2受到的电场力为:N
方向与P点的场强方向相同,即水平向左
(3)P点不放检验电荷时,场强大小仍为2。
0×103 N/C,
方向水平向左
答:(1)P点的场强大小为2.0×103 N/C,方向水平向左;
(2)q2受到的电场力F2的大小为2。
0×10﹣7 N,方向水平向左;
(3)P点不放检验电荷时的场强大小为2。
0×103 N/C,方向水平向左.
【点评】电场强度是描述电场本身性质的物理量,是电场中最重要的概念之一,关键要掌握其定义式和方向特征.。