湖南省株洲市茶陵一中2016-2017学年上学期高二（上）期中物理试卷

2016-2017学年湖南省株洲市茶陵一中高二（上）期中物理试卷一、选择题（本题共12题，每题4分，满分48分．第1-9题只有一项符合题目要求，第10-12题有多个选项符合题意，全对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1．如图所示，将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上电荷的移动情况是（）A．枕形导体中的正电荷向B端移动，负电荷不移动B．枕形导体中电子向A端移动，正电荷不移动C．枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D．枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动2．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离也增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为（）A．B．FC．4FD．16F3．下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有（）①场强E=②场强E=③场强E=④电场力做功W=Uq．A．①③B．②③C．②④D．①④4．当一个电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则以下说法正确的是（）A．电容器的电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变B．电容器的电容减小为原来的倍，两极板间电势差保持不变C．电容器的电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍D．电容器的电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的倍5．关于三个公式：①P=UI，②P=I2R③P=，下列叙述正确的是（）A．公式①适用于任何电路的电热功率B．公式②适用于任何电路的电热功率C．公式①、②、③适用于任何电路电功率D．上述说法都不正确6．在如图电路中，当滑动变阻器的滑动触点在如图位置向上移动时（）A．电压表V的读数变大，电流表A的读数增大B．电压表V的读数变大，电流表A的读数变小C．电压表V的读数减小，电流表A的读数增大D．电压表V的读数减小，电流表A的读数变小7．如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是（）A．B．C．D．8．两电阻R1、R2的U﹣I曲线如图所示，由图可知：这两电阻的大小之比R1：R2为（）A．1：4B．4：1C．1：2D．2：19．两电阻R1、R2的U﹣I曲线如图所示，由图可知：当这两个电阻上分别加上相同电压时，通过的电流之比为（）A．1：2B．2：1C．1：4D．4：110．如图所示的电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器．先将电键K闭合，等电路稳定后再将K断开，然后将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变．则下列说法正确的是（）A．电容器的电容变小B．电容器内部电场强度大小变大C．电容器内部电场强度大小不变D．P点电势升高11．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A．电势φA＞φB，场强EA＞EBB．电势φA＞φB，场强EA＜EBC．将+q电荷从A点移到B点电场力做了正功D．将﹣q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA＞EPB12．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）A．极板X应带正电B．极板X′应带正电C．极板Y应带正电D．极板Y′应带正电二、实验题（本题包括2小题，共18分）13．回答下列问题：（1）某同学测一金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图1所示，该金属丝的直径为mm．（2）在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20kΩ，电流表的内阻约为20Ω．在粗测被测电阻数值的基础上，选择了尽可能减小误差的电路进行实验，测得的数据用圆点标于图2上，根据图中所记录的各点，在图2中画出被测电阻的I﹣U图线，由此求得该电阻测量值Rx=Ω；根据Rx的数值，可知实验中电表连接采用的是图3中图所示的电路（填“（1）”或“（2）”）；电阻的测量值与真实值相比较，测量值真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）．14．如图是欧姆表的工作原理图．（1）若表头的满偏电流为Ig=500μA，干电池的电动势为1.5V，把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中：电流刻度050μA100μA200μA250μA300μA400μA500μA电阻刻度（2）这只欧姆表的总内阻为Ω，表针偏转到满刻度的时，待测电阻为Ω．三、计算题（本题共3个小题，34分，要求有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有结果没有过程的不能得分，有数值计算的必须写出数值和单位）15．如图所示，把质量为2g的带负电小球A用绝缘细绳悬起，若将带电量为Q=4.0×10﹣6C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，则绳与竖直方向成α=45°角，试问：（1）B球受到的库仑力多大？（2）A球带电量是多少？16．在如图所示的电路中，若R1=4Ω，R3=6Ω，电池内阻r=0.6Ω，则电源的总功率为40W，而输出功率为37.6W，求电源的电动势和电阻R2．17．如图所示，离子发生器发射一束质量为m，电荷量为+q的离子，从静止经PQ两板间的加速电压加速后，以初速度v0再从a点沿ab方向进入一匀强电场区域，abcd所围成的正方形区域是该匀强电场的边界，已知正方形的边长为L，匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d．（1）求加速电压U0；（2）若离子恰从c点飞离电场，求ac两点间的电势差Uac；（3）若离子从边界上某点飞出时的动能为mv02，试判断离子从哪条边界飞出，并求此时匀强电场的场强大小E．2016-2017学年湖南省株洲市茶陵一中高二（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12题，每题4分，满分48分．第1-9题只有一项符合题目要求，第10-12题有多个选项符合题意，全对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1．如图所示，将带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时，枕形导体上电荷的移动情况是（）A．枕形导体中的正电荷向B端移动，负电荷不移动B．枕形导体中电子向A端移动，正电荷不移动C．枕形导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端移动D．枕形导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端移动【考点】电荷守恒定律；元电荷、点电荷．【分析】带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，发生了静电感应现象，金属导电的实质是自由电子的移动，正电荷不移动；电荷间的相互作用，同号电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．【解答】解：金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷在外电场的作用下枕形金属导体自由电子向A移动，正电荷不移动．故B正确，ACD错误．故选：B．【点评】考查了静电感应时，电荷的移动；重点是金属导电的实质是自由电子的移动，正电荷不移动．2．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离也增大为原来的2倍，它们之间的相互作用力变为（）A．B．FC．4FD．16F【考点】库仑定律．【分析】由库仑力公式可得出两次作用力的表达式，则可求得电荷量和距离变化后的相互作用力．【解答】解：由库仑定律可得：F=k；若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离也增大为原来的2倍，则有：F′=k=F，故B正确、ACD错误．故选：B．【点评】本题考查库仑定律的直接应用，对于库仑定律公式要注意公式的适用条件以及公式中各个物理量的含义．3．下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有（）①场强E=②场强E=③场强E=④电场力做功W=Uq．A．①③B．②③C．②④D．①④【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度．【分析】题中的四个物理公式，分别是：电场强度的定义式、匀强电场中电场强度与电势差的关系公式、点电荷产生的电场的场强公式和电场力做功与电势差关系公式；结合物理公式得出的过程进行分析即可．【解答】解：①电场强度E=是用比值定义法得出的物理量，是从力角度研究电场的物理量，适用于任意电场，故①正确；②匀强电场中沿场强方向电势降低最快，且没前进相同距离电势的降低相等，故匀强电场中任意两点的间的电势差与两点沿电场线的距离成正比；故电场强度与电势差的关系公式U=Ed仅仅适用与匀强电场，故②错误；③点电荷产生的电场的场强公式E=是由电场强度的定义式和库仑定律联立得到，反映了点电荷的电场中任意一点的电场强度与该点的空间位置和场源电荷的电荷量的关系，而电场有多种，不是只有点电荷有电场，故③错误；④电场力做功与电势差的关系公式W=qU，反映了在电场中任意两点间移动电荷时，电场力做功与两点间电势差成正比，适用于任意电场，故④正确；故选D．【点评】本题关键是要熟悉有关电场的各个公式，要知道公式的推导过程，从而能够确定公式的适用范围．4．当一个电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则以下说法正确的是（）A．电容器的电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变B．电容器的电容减小为原来的倍，两极板间电势差保持不变C．电容器的电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍D．电容器的电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的倍【考点】电容器．【分析】给定的电容器，其电容一定，由电容的定义式C=，根据电容公式可求出电势差．【解答】解：电容器的电容与电势差及电量无关；故电荷量增大时，电容不变；由C=可知，U′=2=2U；故C正确；故选：C．【点评】本题考查电容器的定义式，要注意电容与电量及电势差无关．5．关于三个公式：①P=UI，②P=I2R③P=，下列叙述正确的是（）A．公式①适用于任何电路的电热功率B．公式②适用于任何电路的电热功率C．公式①、②、③适用于任何电路电功率D．上述说法都不正确【考点】电功、电功率．【分析】P=IU适用于任何电路计算电功率；P=I2R适用于任何电路计算热功率；P=只能适用于纯电阻电路．【解答】解：A、P=IU适用于任何电路计算电功率，可用于计算纯电阻电路的电热功率，对非纯电阻电路不能用来计算电热功率．故A错误；B、D、P=I2R由焦耳定律推导出来，适用于任何电路计算热功率；故B正确，D错误；C、对于纯电阻电路，P=IU、P=I2R和P=都可以用来求解电功率；对于非纯电阻电路，只能用P=IU求解电功率；故C错误；故选：B．【点评】对于纯电阻电路，电功与电热相同，三个公式P=IU；P=I2R；P=通用；而对于非纯电阻电路，求电热功率只能用P=I2R．6．在如图电路中，当滑动变阻器的滑动触点在如图位置向上移动时（）A．电压表V的读数变大，电流表A的读数增大B．电压表V的读数变大，电流表A的读数变小C．电压表V的读数减小，电流表A的读数增大D．电压表V的读数减小，电流表A的读数变小【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】当滑动变阻器的滑动触点向上移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，再分析流过变阻器电流的变化，来判断电表读数的变化．【解答】解：如右图所示，当滑动变阻器的滑动触点向上移动时，变阻器接入电路的电阻增大，并联部分电阻增大，外电路总电阻R增大，由闭合电路欧姆定律分析总电流I减小，路端电压U=E﹣Ir增大．电阻R2的电压U2=E﹣I（r+R1）增大，流过电阻R2的电流I2增大，I减小，则流过电流表的电流I3=I﹣I2减小．所以伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小．故选：B【点评】本题是简单的电路动态变化分析问题，往往按“部分→整体→部分”的顺序进行分析．7．如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是（）A．B．C．D．【考点】用多用电表测电阻．【分析】红表笔插在正极孔中，与内部电源的负极相连，选档后要进行调零．【解答】解：正极插孔接电源的负极，所以BC错误；每次换挡时都要进行短接调零，所以电阻要可调节，故A正确，D错误．故选：A．【点评】本题考查了欧姆表的内部结构，要记住电流从红表笔进，从黑表笔出．8．两电阻R1、R2的U﹣I曲线如图所示，由图可知：这两电阻的大小之比R1：R2为（）A．1：4B．4：1C．1：2D．2：1【考点】欧姆定律．【分析】从U﹣I图线上任找两电阻两端的电压和相对应的电流，根