2015学年福建长泰县第一中学高二上期期中考试物理卷(带解析).doc
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1、2015学年福建长泰县第一中学高二上期期中考试物理卷(带解析) 选择题 关于电场强度和电场线,下列说法正确的是 A电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向 B在电场中某点放一检验电荷后,该点的电场强度会发生改变 C初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹不一定与电场线重合 D由电场强度定义式 E=F/q可知,电场中某点的 E与 q成反比,与 q所受电场力 F成正比 答案: C 试题分析:正电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向,选项A 错误;电场强度是电场的固有属性,与是否放入检验电荷无关,选项 B 错误;当电场线是直线时,初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的
2、轨迹与电场线重合,当电场线是曲线时,初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹不与电场线重合,选项 C正确;在定义电场强度时应用了比值法,因而电场强度与电场力和试探电荷的电量无关,选项 D错误。 考点:本题旨在考查电场强度、电场线。 如图所示,一个绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为 E,在其上端与圆心等高处有一个质量为 m,带电荷量为 +q 的小球由静止开始下滑,则 A 小球运动过程中机械能守恒 B小球经过最低点时动能与电势能之和最小 C小球在最低点时机械能最大 D小球在最低点对环的压力大小为( mg+qE) 答案: C 试题分析:小球在下滑过程中,除重力外,电场力做正功,机
3、械能增加,最低点时机械能最大,选项 A错误,选项 C正确;小球在下滑过程中,重力势能 E重 P、动能 Ek、电势能 E电 P,由能量守恒得: E重 P+Ek+E电 P=C(常数),整理得:Ek+E电 P=C-E重 P,所以当重力势能最大时,即小球在最高点时,动能与电势能之和最小,选项 B错误;小球在最低点时,小球具有速度 v,小球受竖直向下的重力 G,电场力 qE,竖直向上的支持力 F,由牛顿第二定律得: FGqE=,小球在最低点对环的压力大于( mg+qE),选项 D错误。 考点:本题旨在考查能量守恒定律、牛顿第二定律。 如图所示,一电容为 C的平行板电容器,两极板 A、 B间距离为 d,板
4、间电压为 U, B板电势高于 A板两板间有 M、 N、 P三点, MN连线平行于极板,N、 P连线垂直于极板, M、 P两点间距离为 L, PMN .以下说法正确的是 A电容器带电量为 B两极板间匀强电场的电场强度大小为 C M、 P两点间的电势差为 D若将带电量为 q的电荷从 M移到 P,该电荷的电势能减少了 答案: D 试题分析:由电容的定义式 得电容器的带电量 Q=CU;选项 A错误;两极板间匀强电场的电场强度大小 ,选项 B错误; M、 P两点间的电势差为 UMP=ELsin= ,选项 C错误;将带电量为 +q的电荷从 M移到P,电场力做功 WMP=q UMP= ,电荷的电势能减小 ,
5、选项D正确。 考点:本题旨在考查匀强电场中电势差与场强的关系。 如图电路,电源的电动势为 E,内阻为 r,电路中的电 阻 R1、 R2和 R3的阻值都相同。在 开关 S处于闭合状态下,若将开关 S1由位置 1切 换到位置 2,则: A电压表的示数变大 B电池内部消耗的功率变小 C电阻 R2两端的电压变小 D电源的效率变大 答案: C 试题分析:将电键 S1由位置 1 切换到位置 2,外电阻变小,电动势和内阻不变,电路中的总电流变大,内电压变大,外电压变小,电压表测的是外电压,所以电压表示数变小,选项 A错误;电路中的总电流变大,根据 P 内 =I2r,知,电源内部消耗的功率变大,选项 B错误;
6、当电建打在 1时, R2两端的电压当电键打在 2时,外电路总电阻为 R外 = R, R2两端的电压可知, U3 U2,选项 C正确;电池的效率可根据= 得知,外电压 U变小,电池的效率变小,选项 D错误。 考点:本题旨在考查闭合电路欧姆定律。 如图所示,虚线 a 、 b 、 c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即 Uab=Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹, P、 Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 A三个等势面中, a 的电势最高 B带电质点通过 Q点时的电势能较大 C带电质点通过 P点时的动能较大 D带电质点通过 P点时的加速度较大 答案:
7、 D 试题分析:设质点从 P运动到 Q,由轨迹的弯曲方向和电场力垂直于等势面可知电场力做正功,又因为质点带正电,所以等势面 c 电势最高,等势面 a 最低,选项 A错误;因为电场力做正功,电势能减小,所以 P点的电势能较 Q点大,动能较 Q 点小,选项 B、 C 错误; P点的等势面较密,场强较大,加速度较大,选项 D错误。 考点:本题旨在考查静电场中的电场力做功与质点能量之间的关系。 匀强电场中有 a、 b、 c三点在以它们为顶点的三角形中, a 30、 c 90,电场方向与三角形所在平面平行已知 a、 b和 c点的电势分别为V、 V和 2 V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为 A V、
8、 V B 0 V、 4 V C V、 D 0 V、 V 答案: B 试题分析:在匀强电场中,任意一条直线上的电势降落是均匀的,所以 ab两点的中点 O处的电势为 2V,与 c点的电势相等,以 O点为圆心做三角形的外接圆,连接圆心 O和 c,并通过 b、 a两点分别作 Oc的平行线,因为Oa=Ob=Oc=R,所以三条平行线是等势差的 .再过 O点作三条平行线的垂线,交三角形 abc的外接圆于 d、 e两点,则 d.点电势最高, e点电势最低。由ERcos30=b c, ER=d c, ER=c e且 b= , c=2 V解得d=4V, e=0,选项 B正确。 考点:本题旨在考查匀强电场中电势差与
9、场强的关系。 如图所示,一电场的电场线分布关于 y轴 (沿竖直方向 )对称, O、 M、 N是y轴上的三个点,且 OM MN。 P点在 y轴右侧, MP ON。则 A M点的电势比 P点的电势高 B将负电荷由 O点移动到 P点,电场力做正功 C M、 N两点间的电势差大于 O、 M两点间的电势差 D在 O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿 y轴做匀速直线运动 答案: A 试题分析:据电场线与等势面 (线 )垂直,作过 M、 P、 N做等势线,可得到过 P点的等势线通过 M、 N之间,因顺着电场线电势降低,则有 MPN,选项 A正确;将正电荷由 O点移到 P点, UOP0, WOP=qUOP0,
10、则将负电荷由 O点移动到 P点,电场力做负功,选项 B错误;根据电场线的疏密程度知, MN间的平均场强小于 OM间的平均场强,由 U=Ed可知, MN两点间的电势差小于 OM两点间的电势差,选项 C错误;根据电场线的分布特点会发现,电场线关于 y轴两边对称,故 y轴上的场强方向在 y轴上,所以在 O点静止释放一带正电粒子,其所受电场力沿 y轴正方向,则该粒子将沿 y轴做加速直线运动,选项 D错误。 考点:本题旨在考查电场线、电势、等势面、电场力做功、电势差与电场强度的关系。 把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路,调节变阻器使灯泡正常发光,甲、乙两电路所消耗的功率分别用 P 甲 和 P 乙
11、 表示,则下列结论中正确的是 A P 甲 P 乙 B P 甲 3P 乙 C P 乙 3P 甲 D P 乙 3P 甲 答案: C 试题分析:根据电功率的计算方法,可知 P 甲 =UI 甲 =12I 甲 , P 乙 =UI 乙 =12I 乙 ,在所有灯泡都正常发光的情况下,设每一盏灯上流过的电流为 I,则 I 甲 =3I, I 乙 =I,选项 B正确。 考点:本题旨在考查电功率和串并联电路。 两只电阻的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是 A两电阻的阻值为 R1大于 R2 B两电阻并联在电路中时, R1的电流小于 R2的电流 C两电阻串联在电路中时, R1两端电压大于 R2两端电压 D两电阻
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