2015学年福建省安溪第一中学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、2015学年福建省安溪第一中学高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 一台半导体收音机，电池供电的电流是 8 mA，也就是说 ( ) A 1000 s电池供给 8 C的电荷量 B 1 h电池供给 8 C的电荷量 C 1 s电池供给 8 C的电荷量 D 1 min电池供给 8 C的电荷量 答案： A 试题分析 :电池供电的电流 I=8mA，由电流的定义式 q=It，得到时间 t=1000s 时，q=8C；故 A正确， B、 C、 D错误。 考点：电流 水平放置的平行板电容器，两极板相距 5mm，电容为 2F，当将其充电到两板电势差为 100V 时，一个质量为 1.010-11kg 的

2、带负电尘埃正好在板间静止，取 g=10m/s2 求：（ 1）这时电容器的带电量为多少？（ 2）该尘埃带电量为多少？ 答案：（ 1） Q =210-4C；（ 2） q=510-15C 试题分析 :（ 1）由 ，得： Q=CU=210-6100C=210-4C （ 2）由平衡条件得 qE=mg，又 ，代入解得， q=510-15C 考点： 电容器 在测金属丝的电阻率的实验中，下列说法中不正确的是 ( ) A用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径， 算出其平均值 B实验中应调节滑动变阻器，取得多组 U和 I的值，然后求出平均电阻 C实验中电流不能太大，以免电阻率发生变化 D应选用毫米刻度尺测

3、整根金属丝的长度三次，然后求出平均长度 l 答案： D 试题分析 :为了减小实验误差，应用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值，故 A正确；实验中应调节滑动变阻器，取得多组 U和I 的值，然后求出平均电阻，故 B 正确；金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，应保持温度不变，所以实验中电流不能太大，以免电阻率发生变化，故 C正确；应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故 D错误。 考点： 电阻定律 如图所示， L为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上 O点套有一质量为 m、带电量为 -q的小环，在杆的左侧固定一电荷量为 +Q的点电荷，杆上 a、

4、b两点到+Q的距离相等， Oa之间距离为 h1， ab之间距离为 h2，使小环从图示位置的 O点由静止释放后，通过 a的速率为 则下列说法正确的是（ ） A小环在 ab之间的速度是先减小后增大 B小环从 O到 b，电场力做的功可能为零 C小环在 Oa之间的速度是先增大后减小 D小环通过 b点的速率为 答案： D 试题分析 :小环在 ab 之间运动过程，重力做正功，电场力先做正功，后做负功，无法判断重力做功与电场力做功的大小，即无法判断重力做功与电场力做功的代数和的正负，则无法确定速度的变化情况故 A错误； 小环从 o到 b电场力做的功等于从 o到 a电场力做的功，大于零故 B错误；小环在 oa

5、之间运动过程，重力和电场力均做正功，速度一直增大，故 C错误； a、 b两点是 +Q所产生的电场中的两个等势点，所以小环从 a到 b的过程中只有重力做功，根据动能定理研究小环从 a到 b的过程得：，解得 故 D正确。 考点： 动 能定理；电势能 如图所示，在粗糙的水平面上固定一点电荷 Q，在 M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块，小物块在 Q的电场中运动到 N点停止，则从 M到 N的过程中，下列说法错误的是（ ） A小物块所受的电场力逐渐减小 B小物块具有的电势能逐渐减小 C M点的电势一定高于 N的电势 D小物块电势能的减小量一定等于克服摩擦力做的功 答案： C 试题分析 : 由 M点静止

6、出发，所以电场力大于摩擦力，到达 N点速度为零，说明粒子先做加速再做减速，电场力逐渐减小，故 A正确；电场力做正功电势能减少，由于不知小物块的电性，所以不知道电势升高，还是降低，故 B正确，C错误；整个过程只有电场力和摩擦力做功，所以电势能的减少量等于克服摩擦力做的功， D对。 考点： 电热；电热能 在点电荷 Q的电场中，一个质子通过时的轨迹如图实线所示， a、 b为两个等势面，则下列判断中正确的是 ( ). A Q可能为正电荷，也可能为负电荷 B运动中电场力总是做正功 C质子经过两等势面的速度 Va Vb D质子在两等势面上的电势能 Epa Epb 答案： C 试题分析 :由图，质子的轨迹向

7、左弯曲可知，受到了斥力，而质子带正电，说明Q一定是正电荷故 A错误； Q带正电，在接近 Q时，电场力做负功，需要克服电场力做功，在远离 Q时，电场力做正功，故 B错误；从 b到 a过程中，电场力做正功，电势能减小，动能变大，速度变大，故 C正确， D错误。 考点： 电势；电势能 如图所示， P、 Q是两个电量相等的正点电荷，它们的连线中点是 O， A、 B是中垂线上的两点， ，用 分别表示 A、 B两点的场强和电势，则（ ） A 一定大于 ， 一定大于 B 不一定大于 ， 一定大于 C 一定大于 ， 不一定大于 D 不一定大于 ， 不一定大于 答案： B 试题分析 :等量同种正电荷连线中垂线上

8、的场强分布情况是由 O电到无穷远处场强先增大后减小，方向沿中垂线指向无穷远处，场强最大的点无法确定，所以无法确定 A、 B两点场强的大小关系，沿电场线方向电势逐渐降低， 一定大于 ，故 B正确， A、 C、 D正确。 考点： 电场的叠加 a 答案： B 试题分析 : U-I 图像中，由 R=U/I，斜率表示电阻大小，由此可知 a 的斜率较大，电阻较大， B对； A错；若将它们串联在电路中，经过电流相同，由电功率公式 ，可知 a的功率较大， C 错；若将它们并联在电路中，两端电压相同，由电功率公式 ，可知 b的功率较大，故 D错。 考点：欧姆定律；电功率 如图所示的实线表示电场线，虚线表示只受电

9、场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过 M点，再经过 N点，可以判定（ ） A M点的加速度大于 N点的加速度 B M点的电势小于 N点的电势 C粒子在 M点受到的电场力大于在 N点受到的电场力 D粒子在 M点具有的电势能大于在 N点具有的电势能 答案： D 试题分析 : M点处的电场线较疏，而 N点处电场线较密，则 M点处的电场强度较小，粒子所受的电场力也较小，加速度也小，故 A、 C错误；根据顺着电场线方向电势降低可知， M点的电势高于 N点的电势故 B错误；由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，对粒子做正功，其电势能减小，则知粒子在 M点的电势能大于在 N

10、点的电势能，故 D正确。 考点： 电场线 一个带正电的质点，电量 q=2.010-9 C，在静电场中由 a点移到 b点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为 6.010-5 J，质点的动能增加了 8.010-5 J，则 a、 b两点间的电势差 Uab为 ( ) A 3104V B 1104V C 4104V D 7104V 答案： B 试题分析 :由动能定理 W 总 =Ek，即 W 电 +W 外 =Ek，得 W 电 =Ek-W 外 =8.010-5 J-6.010-5 J=2.010-5 J，又由 ，得 Uab=2.010-5/2.010-9 V=1.0104 V，故 B正确， A、 C、

11、D错误 考点： 电热；电势能 关于电阻和电阻率的说法，正确的是（ ） A将一根导线截去一半，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的一半 B电阻率表征了导体导电能力的强弱，并且与温度有关 C只有导体中有电流通过时才有电阻 D电阻率与导体的长度及横截面积有关 答案： B 试题分析 :导体的电阻率与导体的材料、温度有关，与其他因素无关，将一根导线截去一半，则半根导线的电阻率仍不变由电阻定律 知，将一根导线截去一半，则半根导线的电阻变为原来的一半，故 A错误；电阻率表征了导体导电能力的强弱，并且与温度有关，故 B正确；电阻是导体的固有属性，导体通不通电，电阻都存在，故 C错误；导体的电阻率与导体的材料，温

12、度有关，与其他因素无关，故 D错误 考点： 电阻定律 如图所示， a、 b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在 a点由静止释放，沿电场线向上运动到 b点恰好速度为零，下列说法正确的是（ ） A带电质点在 a点受的电场力向上，在 b点受的电场力向下 B a点的电势比 b点的电势低 C a点的电场强度比 b点的电场强度小 D带电质点在 a点的电势能比在 b点的电势能大 答案： D 试题分析 :由题意可知，带点质点受两个力，重力和电场力开始由静止向上运动，电场力大于重力，且方向向上因为在一根电场线上，所以在两点的电场力方向都向上故 A错误；沿电场线方向电 势逐渐降低，所以 a点的电势比 b点高故

13、 B错误；在 a点，电场力大于重力，到 b点恰好速度为零，可知先加速后减速，所以 b点所受的电场力小于重力所以 a点的电场强度比 b点的电场强度大故 C错误；电场力做正功，电势能降低，所以带电质点在 a点的电势能比在 b点的电势能大故 D正确。 考点： 电场线 如图所示为滑动变阻器的示意图，下列说法中正确的是 ( ) A a和 b串联接入电路时， P向右移动电流增大 B b和 c串联接入电路时， P向右移动电流减小 C b和 d串联接入电路时， P向右移动电流增大 D a和 c串联接入电路时， P向右移动电流增大 答案： C 试题分析 :当 a和 b接入电路时，接入电路的电阻为 ab的全部电阻

14、，其长度不变，当 P向右滑动时，电阻不变，电流不变故 A错误；当 b和 c接入电路时，接入电路的电阻为 Pb部分的电阻， P向右滑动时，其长度减小，接入电路的电阻减小，电流变大，故 B错误；当 b和 d接入电路时，接入电路的电阻为 Pb部分的电阻， P向右滑动时，其长度减小，接入电路的电阻减小，电流变大，故 C正确；当 a和 c接入电路时，接入电路的电阻为 aP 部分的电阻， P向右滑动时，其长度增大，接入电路的电阻增大，电流变小， 故 D错误。 考点： 滑动变阻器 如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线， a、 b两点的电势分别为Ua=20V， Ub=50V，则 a、 b连线的中点 c的电

15、势 应为（ ） A Uc=35V B Uc35V C Uc35 V D无法判断 的高低 答案： B 试题分析 :电场线越密场强越大，所以 ac间的平均场强大于 bc间的平均场强，由 U=Ed可知 Uac较大， ，所以 C点电势大于 35V，故B正确， A、 C、 D错误。 考点： 电势 如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，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点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于 -6eV时，它的动能等于（ ） A 16eV

16、B 14eV C 6eV D 4eV 答案： B 试题分析 :小球自 a点运动到 b时，电场力做负功： Wab=2eV-20eV=-18eV 由于相邻两等势面的电势差相等，故电势差的大小关系有： Uab=3Ubc， 从 b到 c电场力做正功，根据动能定理有： Wbc=Ekc-Ekb综上得 Ekc=8eV由于只有电场力做功，电势能和动能和保持不变，故在 c点： E=Ep+Ek=8eV，即电势能和动能之和为 8eV，因此当电势能等于 -6eV 时动能为 14eV，故 B 正确， A、 C、 D 错误。 考点：电势能 如图所示，三个完全相同的电灯混联，若每只灯的额定功率是 P，这个电路允许的最大功率

17、是 ( ) A 3P B 2P C 1.5P D P 答案： C 试题分析 :设左边串联电阻的电流为 I，则 P=I2R，通过右边两个并联电阻的电流分别为 ，右边两个电阻消耗的功率之和为 ，允许消耗的最大功率为 ，故 C正确， A、 B、 D错误。 考点： 电功率 填空题 写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数： （ 1）游标卡尺的读数 _mm；（ 2）螺旋测微器的读数 _mm。 答案： .35； 3.852-3.854 试题分析 :（ 1）据游标卡尺的读数方法，主尺部分读数为： 52mm，该游标卡尺是 20 分度的，游标尺上每一刻度为 0.05mm，现在是第 7 刻度与主尺刻度对齐，则游标

18、尺读数为： 0.057mm=0.35mm，所以总的读数为 52.35mm。 （ 2）据螺旋测微器的读数方法，固定部分读数为： 3.5mm，旋转部分读数为：35.30.01mm=0.353mm，所以总的读数为： 3.853mm。 考点： 游标卡尺； 螺旋测微器 灵敏电流计的满偏电流为 100A，若使其并联一个 200的电阻，则成为一个量程为 0.2mA的毫安表，若将这个毫安表改装成量程为 3V的电压表，应_联一个 _的电阻 答案：串联； 1.49104 试题分析 :改装成电流表要并联的阻值为： IgRg=R（ IA-Ig），则微安表的内阻，毫安表的内阻 改装成电 压表要串联的阻值为： 。 考点：

19、电表的改装 如图所示，半径为 r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套一质量为 m，带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，珠子所受电场力是其重力的 3/4倍，将珠子从环上的最低位置 A点释放，要使珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动，则应在 A点给珠子的初速度至少为 _. 答案： 试题分析 :珠子恰好能绕圆环做完整的圆周运动，当小珠运动到 P点时，速度最小时，所受合力是重力和电场力的合力，充当向心力。如图所示 由向心力公式： ，得：向心力与竖直方向的夹角的正切： ，得=37 从 A点运动到 P点过程中，由动能定理：，解得：考点： 向心力 计算题 广州亚运会时，环保汽车为场馆提供服务某辆以蓄电池

20、为驱动能源的环保汽车，其质量 m 3103 kg.当它在水平路面上以 v 36 km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流 I 50 A，电压 U 300 V在此行驶状态下 （ 1）求驱动电机的输入功率 P 电 ； （ 2）若驱动电机能够将输入功率的 90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率 P 机 ，求汽车所受阻力与车重的比值 (g取 10 m/s2) 答案：（ 1） P 电 1.5104 W； （ 2）汽车所受阻力与车重之比值是 0.045. 试题分析 : （ 1）驱动电机的输入功率 P 电 IU 1.5104 W. （ 2）在匀速行驶时， P 机 0.9P 电 Fv fv， f 0.9P

21、 电 /v 得汽车所受阻力与车重之比 0.045. 考点： 电功率 如图所示电子射线管阴极 K发射电子，阳极 P和阴极 K间加上电压后电子被加速 .A、 B是偏向板，使飞进的电子偏离 .若已知 P、 K间所加电压 UPK 2.5103V，偏向板长 L 6.010-2m，板间距离 d 10-2m，所加电压UAB 100V， R 310-2m.电子电量 e -1.610-19C.设从阴极出来的电子速度为零 .试问： （ 1）偏转电场对电子所做的功是多少 （ 2）电子最后打在荧光屏上 O点，求 OO间距离是多少 答案：（ 1） W=5.76 10-18J；（ 2） dx=7.210-3m 试题分析

22、: （ 1）电子在加速电场中运动 据动能定理： qUpk= mVp2 在偏转电场中：水平方向： L=Vpt 竖直方向： a= = 则偏移量： y= at2 则偏转电场电场对电子所做的功： W=F 电 y=qEy 由 得： W=5.76 10-18J （ 2）电子离开偏转电场后做匀速直线运动，由图中的几何关系得到 解得： dx=7.210-3m 考点： 带电粒子在电场中的运动 如图所示，一根长 L = 3m 的光滑绝缘细直杆MN ，竖直固定在场强为 E =1.6 105N / C 、与水平方向成 300角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端 M固定一个带电小球 A，电荷量 Q +510-6C；另一带

23、电小球 B 穿在杆上可自由滑动， 电荷量 q +2.0 10 一 6 C，质量 m 2.010 一 2 kg 。现将小球 B从杆的上端 N由静止释放。（静电力常量 k 9.0109N m2 C2，取 g =10m / s2） （ l）小球 B开始运动时的加速度为多大？ （ 2）小球 B从 N端运动到速度最大时，匀强电场对小球 B做了多少功？ （ 3）小球 B从 N 端运动到距 M 端的高度 h2 1.0m 时，速度为 v 1.5m / s ，求此过程中小球 A对小球 B的库仑力所做的功？ 答案：（ 1） a=1.5m/s2 ；（ 2） -0.24J；（ 3） -5.7510-2J 试题分析 : （ 1）开始运动时小球 B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得 解得 代入数据解得： a=1.5m/s2 （ 2）小球 B速度最大时合力为零，即 解得 代入数据解得 h1=1.5m 匀强电场对小球 B所做的功 W=-qE h1sin=-0.24J （ 3）小球 B从开始运动到速度为 v的过程中，设重力做功为 W1，电场力做功为 W2，库仑力做功为 W3，根据动能定理有： W1 mg（ L-h2） W2=-qE(L-h2)sin 解得考点： 带电粒子在电场中运动