2015学年重庆复旦中学高二上期期中考试物理卷（带解析）.doc

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1、2015学年重庆复旦中学高二上期期中考试物理卷（带解析） 选择题 下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的是 ( ) A电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B W UIt适用于任何电路，而 W I2Rt t只适用于纯电阻的电路 C在非纯电阻的电路中， UII2R D焦耳热 Q I2Rt适用于任何电路 答案： A 试题分析： A、由 可知，电功率越大，电流做功越快，但对纯电阻，焦耳热不一定多，时间长短未知，选项 A错误； B、电功 适用任何电路，而纯电阻满足 时， ，故 B正确； C、对非纯电阻电路满足 ，则 ，故 C正确； D、由焦耳定律适用于任何电路，故 D正确 .本题

2、选错误的故选： A. 考点：本题考查了电功、电热、电功率、热功率。 传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示的是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力 F作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的是 ( ) A若 F向上压膜片电极，电路中有从 a到 b的电流 B若 F向上压膜片电极，电路中有从 b到 a的电流 C若 F向上压膜片电极，电路中不会出现电流 D若电流表有示数，则说明压力 F发生变化 E若电流表有示数，则说明压力 F不发生变化 答案： BD 试题分析： A、 B、 C、电容器与电源一直连接，则电容器的电压 U不变， F向上压膜片电极，使得两极板的距离 减小，由 可知 C变大，由可得电容

3、器的电量 Q变大，电容器要充电有从 b到 a的电流，故 A、 C错误， B正确； D、 E、电流表有示数，说明有充电电流或放电电流，必然时电容器的板间距离发生变化，而压力 F发生变化，故 D正确、 E错误 .故选： BD. 考点：本题考查了电容器的动态变化 . 如图为静电除尘器除尘机理的示意图尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的下列表述正确的是 ( ) A到达集尘极的尘埃带正电荷 B电场方向由集尘极指向放电极 C带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 答案： BD 试题分析： A、尘埃在电场力作用下向集尘极

4、迁移并沉积，而集尘极与电源正极相连而带正电，说明尘埃带负电，故 A错误； B、由于集尘极与电池的正极连接，电场强度方向由集尘板指向放电极，故 B正确； C、负电荷在 电场中受电场力的方向与电场强度方向相反，故 C错误； D、根据 可得，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故 D正确故选： BD 考点：本题考查了电场强度、电场力。 在如图所示实验装置中，平行板电容器的极板 A与一灵敏的静电计相接，极板 B接地若极板 B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出 “平行板电容器电容变小 ”的结论的依据是 ( ) A两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小 B两极板间的电压不变，极板上的电荷量

5、变大 C极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小 D极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大 答案： D 试题分析：电容器的两个极板分别与静电计的外壳和指针相连，故电容器所带电荷量 Q不变，而由 可知 减小， C变小，而 可得电容器的电压 U变大，从而使得静电计的电压 U变大，其指针的偏角变大，故选 D. 考点：本题考查了电容器的动态变化 . 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素 (如下图所示 )设两极板 正对面积为 S，极板间的距离为 d，静电计指针偏角为 ，实验中，极板所带电荷量不变，若 ( ) A保持 S不变，增大 d，则 变大 B保持 S不变，增大 d，则 变小 C保持

6、 d不变，减小 S，则 变小 D保持 d不变，减小 S，则 不变 答案： A 试题分析： A、 B、电容器所带电荷量 Q 不变，由 可知 不变，增大 d，则 变小，而由 可得电容器的电压 U变大，从而使得静电计的电压 U变大，其指针的偏角变大，故 A正确、 B错误 .C、 D、同理可知保持 d不变，减小 S，则 变小，而由 可得电容器的电压 U变大，使得静电计的电压 U变大，其指针的偏角变大，故选项 C、 D均错误 .故选 :A. 考点：本题考查了电容器的动态变化 . 如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔右极板电势随时间变化的规律如图所示电子原来静止在左极板小孔处（不计重力作

7、用）下列正确的是（ ） A从 t=0时刻释放电子，电子在两板间来回运动 B从 t=T/4时刻释放电子，电子在板间来回运动， 不可能打到右极板上 C从 t=T/4时刻释放电子，电子在板间来回运动，也可能打到右极板上 D从 t=3T/8时刻释放电子，电子必将打到左极板上 答案： C 试题分析： A、从 t=0时刻释放电子，根据电子所受电场力方向及作用时间，知电子在向右电场力的作用下，向右做匀加速，再向右做匀减速，运动的方向始终向右，故电子始终向右运动，直到打在右极板上，画出电子的 图象如图A，故 A错误 B、 t=T/4时刻释放电子在电场力的作用下，向右运动的位移与向左运动的位移始终相等，故电子一

8、定做往复运动，即在极板间振动，如图 B，但若板间距离较小时，电子可以打在右板上而不做往复运动，故 B错误、 C正确 D、 t=3T/8时刻释放电子，先向右运动，然后向左运动以一定的速度离开左极板，如图 D所示，故 D错误故选： C 考点：本题考查了带电粒子在交变电场中的加减速直线运动、牛顿第二定律 . 示波管原理如图所示，电子在电压为 的加速电场中由静止开始运动，然后进入电压为 的偏转电场，最后打在荧光屏上的 点，要使电子打在荧光屏上的位置 到荧光屏中心 O的距离增大，下列措施可行的是（ ） A只增大 B只增大 C增大 同时减小 D将电子换成比荷（ ）较大的带电粒子 答案： B 试题分析：电子

9、从 K至 P做直线加速，由动能定理 ，进入偏转电场做类平抛运动， ， ， ，将射出偏转电场的速度反向延长交于水平位移 的中点，由三角形相似可得 ，故 与 O的距离，联立各式得 ，要使电子打在荧光屏上的位置到荧光屏中心 O的距离增大 ,即使 增大 ,可只减小 ,或只增大 ,或减小同时增大 . 与电子的比荷无关，所以将电子换成比荷（ ）较大的带电粒子 不变故 A、 C、 D错误， B正确故选： B 考点：本题考查了带电粒子在电场中的运动、类平抛运动 . 如右图所示，一簇电场线的分布关于 y 轴对称， O 是坐标原点， M、 N、 P、Q 是以 O 为圆心的一个圆周上的四个点，其中 M、 N 在 y

10、轴上， Q 点在 x轴上，则（ ） A M点的电势比 P点的电势低 B O、 M间的电势差大于 N、 O间的电势差 C一正电荷在 O点时的电势能小于在 Q点时的电势能 D将一负电荷由 M点移到 P点，电场力做负功 答案： A 试题分析： A、电场的电场线与等势线垂直，在 M点的电场线上找到 p点的等势点在 M点下方，而沿电场线电势降低可知， P点的电势比 M点的电势高，故A正确； B、根据电场线的疏密分布可得， OM间的平均电场强度比 NO之间的平均电场强度小，由公式 可知， O、 M间的电势差小于 N、 O间的电势差，故 B错误； C、 ，根据电势能 可知，正电荷在 O点时的电势能大于在 Q

11、点时的电势能，故 C错误； D、 ，由 知负电荷从低电势移动到高电势时电势能减小，则电场力做正功，故 D 错误故选 A 考点：本题考查了电势、电势差、电势能、电场力做功、电场线与等势面 . 如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹小球在 a点的动能等于20eV，运动到 b点时的动能等于 2eV.若取 c点为电势零点，则当这个带电小球的电势能等于 6eV时 (不计重力和空气阻力 )，它的动能等于（ ） A 16eV B 14eV C 6eV D 4eV 答案： B 试题分析：小球从 a点至 b点动能减少 20ev-2ev=18e

12、v，则电场力做负功，在等差等势面中可知 ，故 a点至 c点电场力做负功 12ev，可得 c 点动能为 8ev，由能量守恒可知 ，故选： B. 考点：本题考查了动能定理、电场力做功、能量守恒定律 . 如图所示，在 M、 N 处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有 A、B两点，已知 MA AB BN.下列说法正确的是 ( ) A A、 B两点场强相同 B A、 B两点电势相等 C将一正电荷从 A点移到 B点，电场力做负功 D负电荷在 A点的电势能大于在 B点的电势能 答案： A 试题分析： A、由点电荷的场强合成可知 A和 B两点场强方向均向右，大小相等，选项 A正确； B、沿着电场线电势逐

13、渐降低， ，选项 B错误； C、正电荷从 A点移到 B点，所受电场力与运动方向相同，电场力做正功，选项 C错误； D、由 ，因 ，则 ，选项 D错误；故选： A. 考点：本题考查了电场强度、电势、电场力做功、电势能 . 有一段长 1m的电阻丝，电阻是 10，现把它均匀拉伸到长为 5m，则电阻变为 ( ) A 10 B 50 C 150 D 250 答案： D 试题分析：由电阻定律 ，拉长后 ，而电阻丝的体积不变，则 ，可得 ，故选： D. 考点：本题考查了电阻定律 . 一电压表由电流表 G与电阻 R串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍大一些，为使读数准确，采用下列哪种措

14、施加以改进 ( ) A在 R上串联一比 R大得多的电阻 B在 R上串联一比 R小得多的电阻 C在 R上并联一比 R小得多的电阻 D在 R上并联一比 R大得多的电阻 答案： B 试题分析：改装后的电压表读数偏大，是流过的电流大，其内阻（ ）偏小，则串联的 稍小，故在 R上串联一比 R小得多的电阻，故选： B. 考点：本题考查了欧姆定律、电表的改 装 . A 答案： B 试题分析：设 AB=L,BC=2L,点电荷在 A点时欲 B处的点电荷之间的库仑力,而放在 C处的点电荷受到的库仑力为 ，方向与 A处的库仑力方向相同 ,故 A、 C、 D均错误， B正确 .故选： B. 考点：本题考查了库仑定律

15、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc从 a运动到 c，已知质点的速率是递减的关于 b点电场强度 E的方向，下列图示中可能正确的是 (虚线是曲线在 b点的切线 )( ) 答案： D 试题分析：带电质点做减速曲线运动，所受的电场力与速度成钝角且指向曲线的凹侧，而负电荷受到的电场力与场强 E的 方向相反，则选项 A、 B、 C均错误，故选： D. 考点：本题考查了曲线运动的性质、电场力 . 如图所示，以 为圆心的圆周上有六个等分点 、 、 、 、 、 。等量正、负点电荷分别放置在 、 两处时，在圆心 处产生的电场强度大小为 E.现改变 处点电荷的位置，使 点的电场强度改变，下列正确的是（

16、） A移至 处， 处的电场强度大小减半，方向沿 B移至 处， 处的电场强度大小减半，方向沿 C移至 处， 处的电场强度大小不变，方向沿 D移至 处， 处的电场强度大小不变，方向沿 答案： A 试题分析：等量正、负点电荷在 O处的电场强度大小均为 ，合场强为 E，方向水平向右 A、当移动正电荷至 e处时，两个 的场强夹角为 120，则 O处的合电场强度大小为 ，方向沿 ob与 od的角平分线方向即 OC方向，故 A正确； B、当移至 b 处， o 处的合电场强度大小 ，方向沿 od 与 oe 角平分线，故 B错误； C、当移至 c处，两点电荷在该处的电场强度方向夹角为 120，则 o处的合电场强

17、度大小为 ，方向沿 oe，故 C错误； D、当移至 f处， o处的合电场强度大小 ，方向沿 od与 oc角平分线，故 D错误；故选： A. 考点：本题考查了电场的分 布、电场强度的合成 . 有一个负点电荷只受电场力的作用，从电场中的 a点由静止释放，在它沿直线运动到 b点的过程中，动能 Ek随位移 s变化的关系图如图所示，则能与图线相对应的电场的电场线分布图是图中的 ( ) 答案： C 试题分析：对电荷的运动由动能定理： ，则动能 Ek随位移 s变化图象的斜率为 ，表示从 a到 b点做场强 E增大的加速运动，同时负电荷的受力方向与场强方向相反，故电荷应该是逆着电场线向电场线密的地方运动，故 C

18、正确。 考点：本题考查了动能定理、图象、电场力 . 计算题 （ 10分）如图所示两板间电势差为 U，相距为 d，板长为 L 质量为 m、电量为 q的正离子以平行于极板的速度 v0射入电场中，在电场中受到电场力而发生偏转，最后射出电场。则电荷的偏转距离 y和偏转角 的正切值 tan为多少 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）正离子垂直进入电场，做类平抛运动，加速度为： 水平方向匀速运动： 竖直方向做匀加速运动： 联立解得： （ 5分） （ 2）速度偏转 可得 （ 5分） 考点：本题考查了带电粒子在电场中的运动、运动的分解。 （ 10分）如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图电动

19、机内电阻 r 0.8，电路中另一电阻 R 10，直流电压 U 160V，理想电压表示数 UV 110V试求： (1)通过电动机的电流； (2)输入电动机的电功率； (3)若电动机以 v 1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？ (g取 10m/s2) 答案： )5A (2) 550W (3)53kg 试题分析：（ 1）通过 R的电流 （ 2）电动机的输入功率 （ 3）电动机内电阻的发热功率 输出的机械功率 而 解得： m=53kg 考点：本题考查了电功、电功率、欧姆定律、能量守恒定律 （ 12分）如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆 AC与半径为 R的圆周交于 B、 C两点，在圆心处有一

20、固定的正点电荷， B点为 AC的中点， C点位于圆周的最低点。现有一质量为 、电荷量为 、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从 A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为 ， A点距过 C点的水平面的竖直高度为 3R，小球滑到 B点时的速度大小为 。求： (1)小球滑至 C点时的速度的大小； (2)A、 B两点的电势差 ； (3)若以 C点为参考点（零电势点），试确定 A点的电势。 答案： ) (2) (3) 试题分析：（ 1）小球由 A到 B过程，由动能定理得：小球由 A到 C过程，由动能定理得： 其中， UAB=UAC 联立可得小球滑至 C点时的速度大小为 （ 4分） （ 2）由上式可得 A

21、、 B两点间的电势差 （ 4分） （ 3） B、 C两点在同一个等势面上，故电势相等，故 B点电势也为零，根据 解得： ( 4分 ) 考点：本题考查了动能定理、电场力做功、电势差、电势、点电荷的电场。 （ 14分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，一根长为 L的绝缘细线，一端连着一质量为 m、带电量为 q的小球，另一端固定于 O点，现把小球向右拉至细线水平且与场强方向平行的位 置，无初速释放，小球能摆到最低点的另一侧，细线与竖直方向的最大夹角 30.求： (1)求场强 E的大小； (2)若使带电小球在平行于电场的竖直平面内做完整的圆周运动，小球运动过程中的最小动能是多少？ (3)若把该小球向左拉至细线水平且与场强方向平行的位置 ,无初速释放 ,小球摆到最低点时细线的拉力 T=？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 5分 试题分析：（ 1）对小球运动的全过程列动能定理方程：解得： （ 4分） （ 2）在等效场中，当细线上张力为零时，重力和电场力的合力充当向心力，此时小球速度最小： 则 （ 5分） （ 3）由动能定理可得 在最低点 联立解得： （ 5分） 考点：本题考查了动能定理、圆周运动、电场力的功。