1、广东省普宁市第二中学2018-2019学年高二物理上学期期中试题(含解析)一、单项选择题。(每题3分,共30分,每题只有一个正确答案)1.电场中有一点P,下列说法中正确的有()A. 若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B. 若P点没有试探电荷,则P点场强为零C. P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大D. P点的场强方向为放在该点的电荷所受电场力的方向【答案】C【解析】【详解】AB电场中某点的电场强度是由电场本身决定的,与放在该点的试探电荷的电量以及电荷的有无均无关,选项AB错误; C根据F=Eq可知,P点的场强越大,则同一电荷在P点受到的电场力越大,选项C正确;DP点的场
2、强方向为放在该点的正电荷所受电场力的方向,选项D错误。故选C。2.在如图甲所示的电场中,一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,则它运动的vt图象可能是下图中的( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,由于电场力的作用,负电荷应该做加速运动,并且从电场线的分布可以看出,电场强度越来越大,所以运动的加速度应该越来越大,在 图像中,斜率表示加速度的大小,故B正确综上所述本题答案是;B3.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应( )A
3、. 带负电,放在A点B. 带正电,放在B点C. 带负电,放在C点D. 带正电,放在C点【答案】C【解析】【详解】小球a处于平衡状态,受力平衡,合力为零,小球受重力,一定向下,小球受到的支持力的方向与斜面垂直,所以重力与支持力的合力的方向一定沿斜面向下根据平衡条件可知,库仑力必须有沿斜面向上的分力小球a才能平衡,即库仑力的方向在直线aB的右侧A负电荷放在A点时,负电荷与a之间为静电引力,库仑力的方向由a指向A,该库仑力有沿斜面向下的分力,所以小球不可能平衡,故A错误;B正电荷放在B点时,电荷与a之间为静电斥力,库仑力的方向由B指向a,该库仑力垂直于斜面向上,所以小球不可能平衡,故C错误;C负正电
4、放在C点时,它们之间为静电引力,库仑力的方向由a指向C,该库仑力有沿斜面向上的分力,所以小球可以处于静止状态,故C正确;D正电荷放在C点时,电荷与a之间为静电斥力,库仑力的方向由C指向a,该库仑力有沿斜面向下的分力,所以小球不可能平衡,故D错误4.下列各图中所画的电场线,正确的是( )A. (1)(2)和(4)B. 只有(4)C. 只有(3)D. (2)和(3)【答案】B【解析】【详解】(1)电场线总是从正电荷出发,终止于负电荷或无穷远;而(1)是终止于正电荷,故(1)错误;(2)是从负电荷出发,故(2)错误;(3)两个正电荷电场线分布如图而不是终止于某一个正电荷,故(3)错误;(4)中所有的
5、电场线都是电场线总是从正电荷出发,终止于负电荷;或从无穷远出发,终止于负电荷;或从正电荷出发,终止于无穷远。故(4)正确。所以四个图中只有(4)正确,故B正确,ACD都错误。故选B。5. 如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷一带电微粒水平射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么A. 若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷B. 微粒从M点运动到N点电势能一定增加C. 微粒从M点运动到N点动能一定增加D. 微粒从M点运动到N点机械能一定增加【答案】C【解析】【详解】A、粒子在电场力和重力的合力作用下做类平抛运动,合力向下,电场力可能向上而小于重力,也可能向
6、下,故无法判断A板的带电情况,A错误;B、电场力可能向上,也可能向下,故微粒从M点运动到N点电势能可能增加,也可能减小,B错误;C、粒子在电场力和重力的合力作用下做类似平抛运动,电场力和重力的合力向下,故从M到N动能增加, C正确;D、电场力可能向上,也可能向下,故微粒从M点运动到N点过程,电场力可能做负功,也可能做正功,故机械能可能增加,也可能减少,D错误;6.下列关于电源电动势的说法中正确的是()A. 电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多B. 电源的路端电压增大时,其电源提供的电能一定也增大C. 无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变D. 在某电池的电路中,每通过2 C的
7、电荷量,电池提供的电能是4 J,那么这个电池的电动势是0.5 V【答案】C【解析】电动势越大,电源将单位正电荷负极移到正极提供的电能越多,故A错误;电源的路端电压增大时,其电源提供的电能的能力增大,而电源提供的电能不一定也增大,故B错误;无论无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变,故C正确;根据电动势的定义式:,可知这个电池的电动势是2 V,故D错误所以C正确,ABD错误7.将一电源电动势为E,内阻为r的电池,与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是A. 由U外IR可知,外电压随I的增大而增大B. 由U内Ir可知,电源两端的电压,随I
8、的增大而增大C. 由UEIr可知,电源输出电压,随输出电流I的增大而减小D. 由PIU可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大【答案】C【解析】【详解】根据闭合电路欧姆定律得:U=E-Ir,外电压随I的增大而减小,故A错误,C正确;电源两端的电压实际上是路端电压,由A的分析可知电源两端的电压,随I的增大而减小,故B错误;根据数学知识分析得知,当电源的内电阻等于外电阻时,输出功率最大,而I=,所以电流增大时,电源的输出功率可能变大,也可能变小,故D错误。故选C。8.在如图所示的电路中,开关S闭合后,由于电阻元件发生短路或断路故障,电压表和电流表的读数都增大,则可能出现了下列哪种故障( )A
9、. R1短路B. R2短路C. R3短路D. R1断路【答案】A【解析】【详解】试题分析:若短路,则电路中只有连入电路,电路总电阻减小,所以电路总电流增大,即电流表示数增大,根据可得两端的电压增大,即电压表示数增大,A符合题意若短路,则电流表和没有电流通过,电流表示数为零,不符合题意若短路,则电压表示数为零,不符合题意,若断路,则电流表示数为零,不符合题意,故选A,考点:考查了电路故障分析点评:此类型题目,需要一项一项带入判断,先画出等效电路图,然后根据题中电表的变化判断,9.如图所示是电阻R的IU图象,图中45,由此得出A. 导体的电阻与与电阻两端的电压成正比B. 电阻R0.5 C. 因IU
10、图象的斜率表示电阻的倒数,故R1.0 D. 在R两端加上6.0 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C【答案】D【解析】【详解】A.电阻的大小是由电阻本身决定的,与电流的大小、电压的大小无关故A错误;BC.根据电阻的定义式可知,IU图象斜率的倒数等于电阻R,则得:,故B错误,C错误;D.当U=6V时,电流:则每秒通过电阻横截面的电荷量:q=It=31C=3.0C,故D正确10.某电解池,如果在1 s内共有51018个二价正离子和1.01019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是()A. 0B. 0.8 AC. 1.6 AD. 3.2 A【答案】D【解析】【详解】由题,电
11、解池中正负离子运动的方向相反,则1s内通过截面正离子的电量为q1=2n1e负离子的电量绝对值为q2=n2e则电流为代入数据解得:A0与分析不符,故A错误;B0.8 A与分析不符,故B错误;C1.6 A与分析不符,故C错误;D3.2 A与分析相符,故D正确二、不定项选择题(每题6分,共24分,每题均有两个或以上正确答案)11.关于静电场,下列说法正确的是()A. 电势等于零的物体一定不带电B. 电场强度为零的点,电势一定为零C. 同一电场线上的各点,电势一定不相等D. 负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加【答案】CD【解析】【详解】A电势的零点是人为选取的,则电势等于零的物体也可以带电。故A
12、错误;B电场强度与电势无关,电场强度为零点,电势不一定为零,故B错误;C沿电场线的方向,电势降低,则同一电场线上的各点,电势一定不相等,故C正确;D负电荷沿电场线方向移动时,电场力方向与电场线方向相反,则电场力对负电荷做负功,其电势能一定增加,故D正确。故选CD。12.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风将头发吹干,设电动机线圈电阻为R1,它与电热丝电阻值R2串联后接到直流电源上,吹风机两端电压为,电流为,消耗的功率为P,则有()A. P=UIB. P=I2(R1+R2)C. PUID. PI2(R1+R2)【答案】AD【解析】【详解】AC电吹风机
13、消耗的电功率P是总的功率,总功率的大小应该是用P=IU来计算,所以总功率P=IU,故A正确,C错误;BD电吹风机中发热的功率要用I2R来计算,所以总的发热功率为,因为总功率一部分转化为机械功率,一部转化热功率,则吹风机的总功率要大于发热部分的功率,故B错误,D正确。故选AD。13.下列说法正确的是()A. 据R可知,加在电阻两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻也变为原来的2倍B. 不考虑温度对阻值的影响,通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变C. 据可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比,与导体的长度l成反比D. 导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电
14、阻R皆无关【答案】BD【解析】【详解】A、由于的定义式,对于一个确定的导体来说,导体的电阻与导体两端的电压无关,故A错误;B、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,在温度不变时,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,故B正确;C、同种材料的导体,导体的电阻率不变,故C错误;D、材料的电阻率与导体材料、长度、横截面积无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关,故D正确;故选BD.14.如图所示,用输出电压为1.4 V、输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 的镍氢电池充电下列说法正确的是()A. 电能转化为化学能的功率为0.12 WB. 充电器输出的电功率为0.14 WC
15、. 充电时,电池消耗的热功率为0.02 WD. 充电器把0.14 W的功率储存在电池内【答案】ABC【解析】【详解】AD.转化为化学能的功率为P化P总P热0.12 W;则充电器把0.12 W的功率储存在电池内,故A正确,D错误.C.电池充电时的热功率为P热I2r0.02 W,选项C正确;B.充电器对电池的充电功率为P总UI0.14 W,选项B正确;三、实验填空题。(共18分,最后两个空1分,其余每空2分)15.螺旋测微器示数_mm;游标卡尺的读数_ mm【答案】 (1). 0.697-0.699 (2). 52.35【解析】【详解】1螺旋测微器的固定刻度为0.5mm,可动刻度为19.70.01
16、mm=0.197mm,所以最终读数为0.5mm+0.197mm=0.697 mm2游标卡尺的主尺读数为52mm,游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为70.05mm=0.35mm,所以最终读数为52mm+0.35mm=52.35mm16.某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻Rx的阻值(1)现有电源(4 V,内阻可不计),滑动变阻器(050 ,额定电流2 A),开关和导线若干,以及下列电表A电流表(03 A,内阻约0.025 )B电流表(00.6 A,内阻约0.125 )C电压表(03 V,内阻约3 k)D电压表(015 V,内阻约15 k)为减小测量误差,在实验中,电流表应
17、选用_,电压表应选用_(选填器材前的字母);实验电流应采用图中的_(选填“甲”或“乙”)(2)如图是测量Rx实验器材实物图,图中已连接了部分导线请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线_ (3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值 =_(保留两位有效数字)【答案】 (1). B (2). C (3). 甲 (4). (5). 5.2【解析】【分析】(1)合理选择实验器材,先选必要器材,再根据要求满足安全性,准确性,方便操作的原则选择待选器材电流表的接法要求大电阻内接法,小电阻外接法滑动变阻器是小电
18、阻控制大电阻,用分压式接法(2)根据电路图来连接实物图,注意电表的正负极,并分几个回路来连接;(3)由电压表与电流表读数,依据R=U/I,即可求解【详解】(1)因电源电压为4V,因此电压表选择3V量程,故选C;由于电阻Rx的阻值约为5的,根据欧姆定律可知,电流的最大值为0.8A,从精确角度来说,电流表应选择0.6A的量程,故选B;根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值可知,待测电阻的阻值偏小,因此选择电流表外接法,故选择甲图(2)根据电路图甲进行实物连接,如图所示:(3)根据图示可读,电表读数I0.50 A,U2.60 V,则被测电阻为5.2 .17.现有一特殊的电池,其电动势E约为9V,内
19、阻r在3555范围,最大允许电流为50mA。为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用图甲的电路进行实验。图中电压表看做理想电表;R为电阻箱,阻值范围为09999.9;R0为定值电阻。该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,测得多组数据,然后作出有关物理量的线性图象,如图乙所示,由图可求得电源的电动势和内阻。(1)图乙中横坐标为,纵坐标为,请写出该线性图象对应的函数表达式_。(用字母E、r、U、R、R0表示)(2)根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为_V,内电阻r为_。【答案】 (1). (2). 10 (3). 【解析】【详解】(1
20、)1根据闭合电路的欧姆定律有整理可得(2)23根据一次函数的形式可知,纵截距为解得由函数的斜率为可解得四、计算分析题(共38分,只有结果而无必要文字说明和推理过程计0分)18.如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表当电阻箱读数为R12时,电压表读数为U14V;当电阻箱读数为R25时,电压表读数为U25V求:(1)电源的电动势E和内阻r(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?【答案】(1)E=6 V r=1 (2)当R=r=1 时,Pm=9 W【解析】【详解】(1)由闭合电路欧姆定律得:,代入得,代入得:,联立上式并代入数据解得:E=6V,r=1(2)当电阻箱的阻值等于
21、电源的内电阻时电源的输出功率最大,即有R=r=1电源的输出功率最大为:;19.一个带正电微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图所示,AB与电场线夹角=30,已知带电微粒的质量m=1.010-7kg,电荷量q=1.010-10C.A、B相距L=20cm(g=10m/s2)(1)微粒在电场中做什么运动;(2)求电场强度的大小和方向;(3)要使微粒从A点运动到B点,微粒进入电场时的最小速度是多大。【答案】(1)匀减速直线运动;(2);水平向左(3)【解析】【详解】(1)带电微粒做直线运动,所受的合力与速度在同一直线上,则带电微粒受力如图所示,因为重力和电场力均是恒力,所以所受
22、的合力也是恒力,由图可知,合力与速度方向相反,粒子做匀减速直线运动(2)由力的合成可知可得 方向水平向左(3)微粒从A到B做匀减速直线运动,则当时,粒子进入电场速度最小,由动能定理代入数据得20.如图所示的直角坐标系中,在直线x=-2l0的y轴区域内存在两个大小相等、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场的方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向在电场左边界上A(-2l0, -l0)到C(-2l0,0)区域内,连续分布着电荷量为+q,质量为m的粒子从某时刻起由A点到C点间的粒子,依次连续以相同的速度v0沿x轴正方向射入电场若从A点射入的粒子,恰好从y轴上的A(0,l0)沿x轴正方向
23、射出电场,其轨迹如图所示不计粒子的重力及它们间的相互作用求:1.匀强电场的电场强度E;2.AC间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动?【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)设从A点射入的粒子由A点到A点的运动时间为t,根据运动轨迹的对成称性可得x方向有2l0=v0t得t=y方向有l0=解得即从AC间入射的粒子穿越电场区域的时间t为,匀强电场的电场强度E的大小为(2)设到C点距离为y处射出的粒子通过电场后也沿x轴正方向,粒子第一次到达x轴用时t,水平分位移x,则x=v0t y=要粒子从电场中射出时速度方向也沿x轴正方向,必须满足条件2l0=n2x(n=1,2,3) 联立解得y=l0故粒子从电场中射出时速度方向也沿x轴正方向,必须是在AC间纵坐标为