2012-2013学年福建师大附中高二上学期期中考试物理试卷与答案(带解析).doc
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1、2012-2013学年福建师大附中高二上学期期中考试物理试卷与答案(带解析) 选择题 大小相同带同种电荷的金属小球,所带电量的值分别为 Q1、 Q2,且 Q1=Q2,把 Q1、 Q2放在相距较远的两点,它们之间作用力的大小为 F,若使两球相接触后再分开放回原位置,它们之间作用力的大小等于 A F B F C F D F 答案: A 试题分析:在真空中有两个点电荷间的作用力遵守库仑定律 ,两个完全相同的小球接触后电量的分配原则是遵循平均分配原则,根据库仑定律,运用比例法求解 接触前,两小球间的库伦力为 接触后,根据平均分配原则,可得两小球最后的带电量为,,所以两小球间的作用力大小为考点:本题考查
2、了库仑定律以及接触起电中的平均分配原则 点评:本题考查运用比例法解决物理问题的能力,技巧在于用相同的量表示作用力,然后求出比例关系 虚线框 abcd内的正方形区域内有竖直向下的匀强电场,如图所示一束速率相同的氕核、氘核和氚核从 a处垂直电场方向进入电场,氕核、氘核和氚核的质量分别为 m、 2m、 3m,电荷量都为 q,若其中氘核正好从 c点射出,则以下判断正确的是 A氕核从 bc边射出,氚核从 cd边射出 B氕核和氚核也是从 c点射出 C氘核和氚核在电场中的运动时间相同,大于氕核在电场中的运动时间 D氕核在电场中的运动时间最短,氚核在电场中的运动时间最长 答案: C 试题分析:氕核、氘核和氚核
3、三个粒子的电量相等,都带正电荷,质量不等,在电场中只受到电场力作用,粒子在竖直方向上做匀加速直线运动,在水平方向上做匀速直线运动,根据牛顿运动定律分析 因为三个粒子的电量相等,所以 可得受到的电场力相等,根据牛顿第二定律可得 , , ,故氕核从 cd边射出,氚核从 bc边射出, AB错误, 因为氚核和氘核在水平方向上的位移相等,即 ,所以两者的运动时间相等,又因为氕核的水平位移小于 ,所以氕核在电场中的运动时间最短, C 正确,D正确 考点:本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题 点评:做此类问题,首先弄明白带电粒子在各个方向上的运动性质,然后结合牛顿第二定律分析加速度的大小,再根据水平方向上的
4、位移判断时间, 甲、乙两个电源的的路端电压 U和干路电流 I的关系图象如图所示,若它们分别向两个定值电阻 R甲 、 R乙 供电,可推知正确的结论是 A若 R甲 =R乙 ,甲电源产生的电流一定比乙电源的大 B若 R甲 R乙 ,甲电源产生的电流一定比乙电源的大 C若两电源的路端电压相等,则 R甲 一定大于 R乙 D若两电源的路端电压相等,则 R甲 可能等于 R乙 答案: C 试题分析:根据 U-I图像的截距的物理意义分析 甲和乙的 U-I图像在纵轴上的截距相等,说明两电源的电动势相等,在横轴上的截距甲的大于乙的,说明乙电源的内阻小于甲电源的内阻,即 ,所以若 , 根据闭合回路欧姆定律 可得甲电源产
5、生的电流小于乙电源的小, A错误, 若 ,则根据闭合回路欧姆定律 可得甲电源产生的电流可能与乙的相等, B错误, 根据串联电路电压关系 ,可得若 两电源的路端电压相等,则 R甲 一定大于 R乙 C正确, D错误 考点:本题考查了 U-I图像的应用 点评:对于 U-I图像,直线的斜率表示电源的内阻,纵轴的截距表示电源的电动势,横轴的截距表示短路电流,即可求出电源的内阻 如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有一带电微粒以一定初速度沿图中虚直线由 O运动至 P,关于其能量变化情况的说法,正确的是 A动能增加,电势能减少 B重力势能和电势能之和增加 C动能和重力势能之和增加 D动能和电势能之和
6、增加 答案: B 试题分析:从图中可得粒子做直线运动,根据力与运动的关系分析 粒子运动过程中受到竖直向下的重力,和水平方向的电场力作用,结合粒子做直线运动可得,电场力方向必须水平向左,两力与运动方向的夹角都为钝角,所以两力做负功,故重力势能增加,电势能增加,动能减小,即减小的动能转化为电势能和重力势能,所以 A错误, B正确, 动能和重力势能之和应是减小的,减小的部分转化为电势能, C错误, 同理动能和电势能之和是减小的,减小的部分转化为重力势能, D错误 考点:本题考查了功能关系在电场中的运用 点评:在分析功能关系的时候,一定要分 析清楚,什么力做什么功,重力做负功,重力势能增大,反之重力势
7、能减小,电场力做负功,电势能增大,反之电势能减小 两个带异种电荷的点电荷在相互作用的库仑力作用下,以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。以下说法中正确的是 A它们受到的向心力与质量成正比 B它们的周期与质量成反比 C它们的半径与质量成正比 D它们的线速度与质量成反比 答案: D 试题分析:两电荷做圆周运动的向心力由库伦力充当,故两电荷作圆周运动的圆心在二者的连线上,且二者的角速度相等即周期相等, 根据库伦定律 可得它们受到的向心力与质量无关,所以 A错误 根据 可得两者的周期相等, B错误 根据牛顿第二定律可得 , 联立解得 ,即和质量成反比, C错误 根据公式 可得 ,即和质量成反比,
8、D正确 考点:本题考查库伦力在圆周运动中的运用 点评:此类题和天体中的 “双星 ”问题很相似,最关键是把握住二者的角速度相等即周期相等, 如图所示,当变阻器滑动片向下滑动时,下列判断正确的是 A L1、 L2灯都变暗 B L1、 L2灯都变亮 C L1灯变亮, L2灯变暗 D L1灯变暗, L2灯变亮 答案: A 试题分析:从变动的部分到整体,再到其他部分的规律分析 电路可以看做两个并联电路,其中 L1一个支路,另一个支路为: L2与滑动变阻器并联后与定值电阻串联。当滑动变阻器的划片向下滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻减小 电路总电阻减小 路端电压减小,电路总电流增大; 路端电压减小 L1两端
9、的电压减小,即 L1变暗, BC错误, L1两端的电压减小 通过 L1两端的电流减小,结合电路总电流增大 通过定值电阻的电流增大 定值电阻两端的电压增大,结合两大并联支路的电压减小L2与滑动变阻器并联支路的电压减小 L2两端电压减小 L2变暗,所以 A正确, D错误 考点:本题考查了电路的动态分析问题 点评:在分析该类问题时,要善于把部分电路和全电路结合起来,按变动部分整体 其他部分的顺序,是得出的每一个结论都有依据, 如图所示, a、 b和 c表示电场中的三个等势面, a和 c的电势分别为 U和U, a、 b的电势差等于 b、 c的电势差一带电粒子从等势面 a上某处以速度 释放后,仅受电场力
10、作用而运动,经过等势面 c时的速率为 2,则它经过等势面 b时的速率为 A B C D 1.5 答案: B 试题分析:过程中只有电场力做功,根据动能定理 分析 根据 a和 c的电势分别为 U和 U, a、 b的电势差等于 b、 c的电势差可得, 根据一带电粒子从等势面 a上某处以速度 释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面 c时的速率为 2,可得 , 则粒子从等势面 a上运动到等势面 b上时有 解得 , B正确, 考点:本题考查了动能定理在电场力做功中的运用 点评:在运用动能定理解决问题的时候,需要弄清楚过程中有哪些力做功,这些力做功有什么特点,以及物体过程中的始末动能状态 L1、 L2两灯
11、分别标有 “110V, 40W”和 “110V, 100W”,按不同方式接入220V电路,能使两灯正常发光,且符合节能的原则,应选用的电路接法是答案: C 试题分析:要使两灯泡正常发光,则灯泡两端的电压必须达到额定电压 ,符合节能原则,则要求电路中消耗的电功率最小, 若两灯串联在电路中,根据 可得两灯的电阻不同,所以串联后,两者两端分担的电压不可能为 110V, A错误 根据 可得 ,给 L2灯并联上一个电阻在和 L1串联,只会使得 L2两端的电阻更小,所以两灯两端的电压不可能相等, B错误 若两灯并联,在与一个滑动变阻器串联,通过改变滑动变阻器的电阻,可使滑动变阻器的电阻等于两灯并联后的电阻
12、,即两灯两端的电压可达到 110V,故可以, C正确 若分别给两灯串联一个可变电阻,然后再并联,虽然可以使两灯正常发光,但是由于用电器较多,不符合节能原则,所以 D错误 考点:本题考查了串并联电路的规律 点评:做此类题目一定要把握题中的要求,一是正常发光,二是符合节能原则, 在 x轴上有两个点电荷,一个带正电 Q1,一个带负电 Q2,且 Q1=2Q2现将另一电荷 q放入这两个电荷的电场中,正好平衡,以下说法正确的是 A q只能放置在 x轴上某一位置 B q一定放置在 x轴上,有两个位置均能使 q平衡 C q一定放置在 x轴上,当 q分别带正、负电时,分别有一个位置能使 q平衡,这两个位置不同
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