1、2014-2015学年安徽省巢湖市无为县开城中学高二（上）期中物理试卷（理科） 一、单项选择题（每小题3分，共30分）1（3分）（2011秋忻州期末）带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的（）A2.41019CB6.41019CC1.61018CD4.01017C考点：元电荷、点电荷版权所有分析：元电荷是指最小的电荷量，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍解答：解：最小的电荷量是1.61019C，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，由于2.41019C不是1.61019C的整数倍，所以A是不可能的故选A点评：本题就是对元电荷概念的考查，知道任
2、何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍即可解决本题2（3分）（2014秋资阳区校级期中）真空中有两个静止的、可视为点电荷的带电小球，它们之间的静电力为F，若保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大到原来的二倍，则它们之间作用的静电力大小等于（）AFB2FCD考点：库仑定律版权所有分析：根据库仑定律的公式F=k 求解静电力的大小解答：解：由库仑定律的公式F=k 知，点电荷的带电小球，它们之间的静电力为F，若将它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大到原来的二倍，则们之间的静电力大小变为原来的倍故D正确，A、B、C、错误故选：D点评：解决本题的关键掌握库仑定律的公式F=k3（3分）（201
3、4秋唐山校级期中）关于电场，下列叙述正确的是（）A以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同B正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强大C在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为E=，取走q后，该点场强不变D电荷所受电场力大，该点电场强度一定很大考点：电场强度版权所有分析：以点电荷为球心、r为半径的球面上，各点的场强都大小相同，方向不同；电荷周围的电场与点电荷的电量有关，与电性无关；若放入正电荷时，电场中某点的场强向右，则当放入负电荷时，该点的场强仍向右；电场强度的大小与电荷受到的电场力的大小无关解答：解：A、以点电荷Q为中心r为半径的球面上各点的场强大小相等，方向不同，场强不同；故A
4、错误；B、电荷周围的电场强度的大小与点电荷的电量有关，与电性无关；故B错误；C、电场强度是由产生电场的源电荷决定的，在电场中某点放一检验电荷后，不会影响该点的电场强度，故C正确；D、电场中的场强取决于电场本身，电场强度只由场源电荷电量和位置决定，与电荷受到的电场力的大小无关故D错误；故选：C点评：电场强度是矢量，既有大小，又有方向；电场强度的大小与方向是由电场本身决定的，与试探电荷无关4（3分）（2012秋宝安区期末）电荷Q在电场中某两点间移动时，电场力做功W，由此可算出两点间的电势差为U；若让电量为2Q的电荷在电场中的这两点间移动则（）A电场力做功仍为WB电场力做功C两点间的电势差仍为UD两
5、点间的电势差为考点：电势能；动能定理的应用版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：电场中两点的电势差由电场本身决定，与电量和功W无关，电场力做功W=qU，只与电量和电势差有关，与具体路径无关解答：解：电场中两点的电势差由电场本身决定，与电量和功W无关，因此即便是移动的电话电量加倍，电场中两点的电势差是不变的，故C正确，D错误；根据W=QU，可知，W=2QU=2W，故AB错误故选C点评：对于电势差的定义式要正确理解，明确电势差U与那些因素有关，明确公式中各个物理量的含义5（3分）（2013秋池州期末）一个带正电的质点，电量q=2.0109C，在静电场中由A点移到B点在这个过程中，除电场力外，其
6、他力作的功为6.0105J，质点的动能增加了8.0105J，则a、b两点间的电势差Uab为（）A3104VB1104VC4104VD7104V考点：电势差；电势能版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：质点在静电场中由A点移到B点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的增加电场力做功为Wab=qUab，根据动能定理求解a、b两点间的电势差Uab解答：解：根据动能定理得 qUab+W其他=Ek看到 Uab=1104V故选B点评：对于研究质点动能变化的问题，要首先考虑能否运用动能定理基础题，比较容易6（3分）（2007浙江）a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个
7、顶点电场线与矩形所在平面平行已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为4V，如图，由此可知c点的电势为（）A4VB8VC12VD24V考点：等势面；电势版权所有专题：压轴题分析：在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分，故可将bd五等分，求出e、f的电势，连接ae和cf，则cfae，c=f=8v解答：解：根据在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分将线段bd五等分，如图所示，则Ube=Ubd=（244）=4v，故Ube=be=4v，故fd=4v，故e=244=20vf=8v故a=e，连接cf，则cfae，故c点的电势c=f=8v故B正确故选B点评：
8、在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分；在匀强电场中电场线平行且均匀分布故等势线平行且均匀分布以上两点是解决此类题目的金钥匙7（3分）（2013秋北碚区期末）如图所示，用两根绝缘线把两个小球悬挂起，a球带电+q，b球带电2q，若两球的库仑力小于b球的重力，且两根线都处于绷紧状态，现加一水平向左的匀强电场，待平衡时，表示平衡状态的图是（）ABCD考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；电场强度版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：以ab整体为研究对象，根据平衡条件分析上面绳子的倾斜状态，以b为研究对象受力分析根据平衡条件判断下面绳子的倾斜状态解答：解：以ab
9、整体为研究对象，整体电量相当于q，水平方向受向右的电场力，故上面绳子向右倾斜；以最下面小球为研究对象，带负电，受向右的电场力，故下面的绳子也是向右倾斜；故选：C点评：本题要灵活运动隔离法和整体法对物体进行受力分析运用整体法时，由于不分析两球之间的相互作用力，比较简便8（3分）（2012秋泌阳县校级期末）如图所示，在一电场中有A、B两点，下列说法正确的是（）A由E=可知，在A点放入的电荷电量越大，A点的场强越小BB点场强大于A点场强CA点场强是确定的，与放入电荷无关DA点场强大于B点场强，且方向相同考点：电场线；电场强度版权所有分析：电场强度的大小可以根据电场线的疏密判断，电场线越密，场强越大，
10、与试探电荷的电荷量无关电场强度的方向沿电场线的切线方向解答：解：A、在电场中A点，场强E是确定的，由E=可知，在A点放入的电荷电量越大，电荷所受电场力越大，但A点的场强不变故A错误B、由图看出，B点处电场线比A点处电场线疏，则场强B点场强小于A点场强故B错误C、对于给定的电场，A点的场强是唯一确定的，与放入的电荷无关，由电场本身决定故C正确D、由图得知，A点场强大于B点场强而两点电场线切线方向不同，说明场强方向不同故D错误故选：C点评：电场强度的定义式E=采用比值定义法，而E与试探电荷的F、q无关，E由电场本身的强弱和方向决定9（3分）（2015诏安县校级模拟）如图电路中，当合上开关S后，两个
11、标有“3V、1W”的灯泡均不发光，用电压表测得Uac=Ubd=6V，如果各段导线及接线处均无问题，这说明（）A开关S未接通B灯泡L1的灯丝断了C灯泡L2的灯丝断了D滑动变阻器R电阻丝断了考点：闭合电路的欧姆定律版权所有专题：恒定电流专题分析：根据电压表在电路中的作用进行分析，即电路发生断路时，电压表检测时有电压的线路出现断路（电源除外）解答：解：闭合开关后，两个小灯泡均不发光，说明电路为断路，电压表测得ac与bd两点间的电压均为6V，而ac和bd的公共部分为bc，因此bc处发生断路，即L2的灯丝断了若L1灯或变阻器断路，Uac=Ubd=0，与题不符故C正确，ABD错误故选：C点评：知道会用电压
12、表检测电路中的故障是解决本题的关键，抓住那部分电路的电压等于电源两极间的电压，那部分电路存在断路10（3分）（2014秋无为县校级期中）如图所示，当滑动变阻器R1的触头由右向左滑动时，电路中电流表A及电压表V1、V2的读数的变化是（） AV1、V2、A的读数都减小BV1、V2、A的读数都增大CV1增大，V2、A减小DV1减小，V2、A增大考点：闭合电路的欧姆定律版权所有专题：恒定电流专题分析：由电路图可知，R1和R2串联，电压表V1测量路端电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器的滑片P向左移动时，根据闭合电路欧姆定律可知电压表V1的示数与电流表A的示数的变化；由串联电路
13、电压特点和电压表V1示数的变化可知电压表V2示数的变化关系解答：解：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，R1的阻值变大，串联电路的总阻值增大，则根据欧姆定律可知，串联电路的电流变小，即电流表A的读数减小，电路中电流减小，电源的内电压减小，则路端电压增大，则电压表V1读数会增大又R2的阻值不变，根据U2=IR2可知电压表V2的读数减小故C正确故选：C点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是滑动变阻器两端的电压需根据电源电压和R1两端的电压变化来处理二、实验题（每空3分，共30分）11（9分）（2014秋无为县校级期中）如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的
14、匀强电场时，验电器的箔片不张开（填“张开”或“不张开”）此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为E，方向为水平向左考点：静电场中的导体版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：本题从静电屏蔽的原理出发即可解题金属内部由于电子可以自由移动，会产生一个与外加电场相反的电场，来抵消在金属内部的电场，以保证平衡，从而使金属上电荷重新分布解答：解：因为在金属内部由于电子可以自由移动，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，金属网罩会产生一个与外加电场相反的电场，来抵消在金属内部的电场，以保证平衡，从而金属上电荷重新分布就是所谓“静电屏蔽”的原理此时验电器不会受到影响，故验
15、电器的箔片不张开故答案为：不张开；E；水平向左点评：本题考查了静电屏蔽的原理，难度不大属于基础题12（12分）（2008秋宣州区校级期末）在如图实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，B极板接地（1）若极板B稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角变大（填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随极板正对面积增大而增大；（2）若极板B稍向左移动一点，则将观察到静电计指针偏角变大（填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随板间距离减小而增大考点：电容器的动态分析版权所有专题：实验题；电容器专题分析：（1）若极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，根据电容
16、的决定式，分析电容的变化电容器的电量不变，由电容的定义式分析板间电压的变化，再判断静电计指针偏角的变化（2）若极板B稍向左移动一点，再用同样的思路进行分析解答：解：（1）若极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，根据电容的决定式可知，电容C变小电容器的电量Q不变，由电容的定义式得到，板间电压U变大此实验说明平行板电容器的电容随极板正对面积增大而增大；（2）若极板B稍向左移动一点，板间距离增大，根据电容的决定式可知，电容C变小电容器的电量Q不变，由电容的定义式得到，板间电压U变大此实验说明平行板电容器的电容随极板减小而增大故答案为：（1）变大；极板正对面积增大 （2）变大；板间距离减小点评：本题
17、是电容器动态变化分析的问题，根据电容的决定式和电容的定义式综合分析，是常用思路13（6分）（2011饶河县校级模拟）图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500，满刻度电流为Ig=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=9500，R2=90000考点：把电流表改装成电压表版权所有专题：实验题；恒定电流专题分析：电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=Rg，U为改装后的量程解答：解：量程10V是所串联的电阻为R1：=9500 量程为100V对应的R2为：=90000故答案为：9500，90000点评：考查电压表的改装原理，明确串联电阻的分
18、压作用，会求电阻阻值14（3分）（2014秋无为县校级期中）一个电动机，线圈电阻是1，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是1A这台电动机的机械功的功率为219W考点：电功、电功率版权所有专题：恒定电流专题分析：根据线圈电阻和电流求出线圈的热功率P热，由电压和电流求出电动机的电功率P电，根据功率分配关系求出电动机机械功率解答：解：线圈的热功率P热=I2R电动机的电功率P电=UI则电动机的机械功率P机=P电P热=UII2R=2201121=219W故答案为：219W点评：电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不适用，不能直接应用P=UI求机械功率，而要根据功率分配关系求解三、计算
19、题（共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.）15（15分）（2009湖南校级模拟）一束电子流在经U=5000V的加速电场加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的电场，如图所示，若两极间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？考点：带电粒子在匀强电场中的运动版权所有专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：粒子先加速再偏转，由题意可知当电子恰好飞出时，所加电场最大；由运动的合成与分解关系可得出电压值解答：解：在加速电压一定时，偏转电压U越大，电子在极板间的偏转距离就越大，当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏
20、转电压，即为题目要求的最大电压加速过程，由动能定理得：进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动：l=0t，偏转距离：，能飞出的条件为：解式得：答：两个极板上最多能加多大电压为4.0102V点评：本题考查带电粒子在电场中的偏转，在列式计算时应注意不要提前代入数值，应将公式简化后再计算，这样可以减少计算量16（10分）（2014秋夏县校级期末）一个电源接8电阻时，通过电源的电流为0.15A，接13电阻时，通过电源的电流是0.10A，求电源的电动势和内阻考点：闭合电路的欧姆定律版权所有专题：恒定电流专题分析：设电源的电动势和内阻分别为E、r，根据闭合电路欧姆定律E=I（R+r）列出两种情况下
21、的方程，联立求出电源的电动势和内阻解答：解：设电源的电动势和内阻分别为E、r，根据闭合电路欧姆定律得： E=I1（R1+r） E=I2（R2+r）联立解得，r=代入解得，r=2代入得，E=0.15（8+2）V=1.5V答：电源的电动势和内阻分别为1.5V和2点评：本题根据闭合电路欧姆定律列出两个方程，联立求出电源的电动势和内阻，提供了测量电动势和内阻的方法：安阻法17（15分）（2012秋江西校级期中）如图所示，BC是半径为R的圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E现有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从
22、C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，求：（1）滑块通过B点时的速度大小；（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小；（3）水平轨道上A、B两点之间的距离考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；动能定理版权所有专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，根据动能定理求解（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力和重力的合力提供向心力；（3）对整个过程研究，重力做正功，水平面上摩擦力做负功，电场力做负功，根据动能定理求出水平轨道上A、B两点之间的距离解答：解：（1）小滑块从C到B的过程中，
23、只有重力和电场力对它做功，设滑块经过圆弧轨道B点时的速度为vB，根据动能定理有 解得 （2）根据牛顿运动定律有 解得 NB=3mg2qE （3）小滑块在AB轨道上运动时，所受摩擦力为 f=mg小滑块从C经B到A的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功设小滑块在水平轨道上运动的距离（即A、B两点之间的距离）为L，则根据动能定理有：mgRqE（R+L）mgL=0解得 答：（1）滑块通过B点时的速度大小 ；（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小 NB=3mg2qE；（3）水平轨道上A、B两点之间的距离点评：本题考查分析和处理物体在复合场运动的能力对于电场力做功W=qEd，d为两点沿电场线方向的距离