1、2012-2013学年广东陆河外国语学校高二上学期期中考试物理试卷与答案(带解析) 选择题 右下图为某电场中的一条电场线,针对电场线上 A、 B两点的场强和电势有以下说法,你认为正确的是( ) A、 A点场强一定大于 B点场强 B、 A点场强一定小于 B点场强 C、 A点电势一定高于 B点电势 D、 A点电势一定低于 B点电势 答案: C 试题分析:电场线的疏密程度表示场强大小 ,由一根电场线无法判断场强大小 ,AB 错误 ,沿着电场线方向电势降低 , A 点电势一定高于 B 点电势 ,C 对; D 错; 考点:考查对电场线的认识 点评:本题难度较小,熟练掌握电场线与场强、电势的关系 如图所示
2、,两个不同闭合电路中两个不同电源的 U -I图象,则下列说法正确的是( ) A电动势 E1=E2,短路电流 I1 I2 B电动势 E1=E2,内阻 r1 r2 C电动势 E1E2,内阻 r1 r2 D当两电源的工作电流变化量相同时,电源 2的路端电压变化较大 答案: A D 试题分析:由闭合电路的欧姆定律得 E U Ir.当 I 0时电动势 E等于路端电压 U,即 U-I图线和 U轴的交点就是电动势,由图知,两电源的电动势相等当 U 0时 I E/r, U-I图线和 I轴的交点就是短路电流,由图可知 I1 I2.A正确而 r E/I,即图线的斜率表示电源的内阻,由图知 r1 r2, B、 C错
3、误当工作电流变化量相同时,因为 r1 r2,电源 2内电压变化较大,由闭合电路的欧姆定律得 E U 外 U 内 所以电源 2的路端电压变化较大 D正确 考点:考查闭合电路欧姆定律的理解 点评:本题难度较小,明确 E=U+Ir理解图像中与坐标轴的截距的物理意义 电阻 R1、 R2、 R3串联在电路中,已知 R1=10 , R3=5 , R1两端的电压为 6V , R2两端的电压为 12V ,则( ) A电路中的电流为 0.6A B电阻 R2的阻值为 20 C三只电阻两端的总电压为 30V D电阻 R3两端的电压为 4V 答案: A B 试题分析:由部分电路欧姆定律可知流过 R1 的电流为 , A
4、 对;同理电阻 R2的阻值为 , B对; R3两端的电压为 IR3=3V, D错;所以三只电阻两端的总电压为 21V, C错; 考点:考查串并联关系 点评:本题难度较小,串联电路中电流相同,要熟悉部分电路欧姆定律的内容,并能够利用欧姆定律灵活的处理问题 右上图所示,为正电荷 Q的电场, A、 B是电场中的两点,将电量为q=510-8C的正点电荷(试探电荷)置于 A点,所受电场力为 210-3N ,则下列判断正确的是( ) A、将点电荷 q从 A点移走,则该点的电场强度为零 B、将电量为 q的负点电荷放于 A点, A点场强大小为 4.0104 N/C,方向指向B C、将电量为 2q的正点电荷放于
5、点, A点场强大小为 8.0104 N/C,方向指向B D、 B点处的电场强度小于 4.0104 N/C 答案: B D 试题分析: A点的场强由场源电荷 Q决定,与电荷无关, A错; A点的电场强度由场源电荷 Q决定, ,方向为电场线的方向,指向,所以 B对; A点的场强由场源电荷 Q决定,与放入其中的电荷无关, A点场强大小仍为 ,方向指向, C错;电场线的疏密程度表示场强的大小, B处比 A处稀疏,所以点处的电场强度小于 , D对 故选 BD 考点:点电荷的电场 点评:本题难度较小,点电荷形成的电场只与场源电荷有关,与试探电荷无关,电场线的疏密程度代表场强的大小,电场线的方向代表场强的方
6、向 一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的 A点运动到 B点。在此过程中,该电荷作初速度为零的匀加速直线运动,则 A、 B两点电场强度 EA、 EB及该电荷在 A、 B两点的电势能 EKA、 EKB之间的关系为 ( ) A、 EA=EB B、 EA EB C、 EKA EKB D、 EKA EKB 答案: A D 试题分析:因为电荷作初速度为零的匀加速直线运动,由 可知 a、 m、 q都恒定则 E恒定,故 A对, B错;因为是加速运动,动能增加,根据能量守恒定律,电势能减小,故 D对, C错,故选 AD 考点:考查电势能与场强的概念 点评:本题难度较小,明确加速度与场强的关系,电场力做正功电势能
7、减小的规律是本题所要考查的重点 关于电源的电动势,下列说法中正确的是( ) A电源电动势等于电源正、负极之间的电势差 B用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的真实值 C电源电动势总等于内、外电路上得电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关 D电源电动势总等于电路中通过一个单位正电荷时电源提供的能量 答案: B D 试题分析:电源电动势为电源内部非静电力做功,把其他形式的能转化为电能的本领,总等于内、外电路上得电压之和, A错;用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,由于电压表有分压作用,所以实际上总略小于电源电动势的真实值, B对;电源电动势为电源本身的性质,与外电
8、路无关, C错;电源电动势总等于电路中通过一个单位正电荷时电源提供的能量, D对; 考点:考查对电动势的理解 点评:本题难度较小,为基础性题目,要理解电动势概念,在电源内部只有非静电力做功,由闭合电路欧姆定律可知电源电动势等于内外电压之和 如图所示,有的计算机键盘的每一个键下面连一小块金属片,与该金属片隔有一定空气隙的是另一片小的固定金属片,这两片金属片组成一个小电容器。该电容器的电容 C可用公式 计算,式中常量 E 910-12F/m, S表示金属片的正对面积, d表示两金属片间的距离,当键被按下时,此小电容器的电容C发生变 化,与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了,从而给出相应的信
9、号。设每个金属片的正对面积为 50mm2,键未按下时两金属片间的距离为 0.6mm。如果电容变化 0.25pF,电子线路恰能检测出必要的信号,则键至少需被按下( ) A 0.45mm B 0.3mm C 0.2mm D 0.15mm 答案: D 试题分析:计算机键盘是一个电容传感器,由题意知是通过改变两极板间距来改变电容,得到相应的电信号 .又因两极板间距减小,电容变大,设原间距为 d0,至少要按下距离为 d,电子线路恰能检测出必要的信号,则根据,得: ,即d=0.15 mm 考点:考查电容器公式的应用 点评:本题难度较大,虽然该题不是考查学过的电容公式,但大同小异,两极板间的距离影响了电容器
10、电容的数值,根据题目所给已知量进行公式推导 如图是火警报警系统的一部分电路示意图,其中 R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表为值班室的显示器, a、 b之间接报警器。当传感器 R2所在处出现火情时,显示器的电流和报警器的电压的变化情况是( ) A I变大, U变大 B I变小, U变小 C I变小, U变大 D I变大, U变小 答案: B 试题分析:当 R3处出现火情时,温度升高电阻减小,由串反并同可知,电流表示数减小,路端电压减小, B对; 考点:考查闭合电路中动态变化问题的分析 点评:本题难度中等,明确半导体电阻率随着温度升高而减小的特点,掌握动态变化的分析思路:先局部再整体,最后
11、分析局部,也可利用 “串反并同 ”的结论判断 两根由同种材料制成的均匀电阻丝 A、 B串联在电路中, A的长度为 L,直径为 d ; B的长度为 2L,直径为 2d ,那么通电后, A、 B在相同的时间内产生的热量之比为( ) A、 QA: QB 2 : 1 B、 QA: QB 1 : 1 C、 QA: QB 1 : 2 D、 QA: QB 4 : 1 答案: A 试题分析:直径比为 1: 2,则横截面积比为 1: 4,根据电阻定律 知,电阻之比为 2: 1,根据 Q=I2Rt,电流相等,则热量之比为 2: 1故 A正确, B、C、 D错误故选 A 考点:考查电阻定律和电功率公式的应用 点评:
12、本题难度较小,串联电路中电流相等,电功率之比等于电阻之比,电阻之比可根据电阻定律求解,学生要对恒定电流公式熟悉并能灵活应用才行 实验题 (双选)在使用多用电表测电阻时,以下说法正确的是( ) A使用前检查指针是否指在电阻挡的 “”处 B每换一次挡位,都 必须重新进行电阻挡调零 C在外电路中,电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔 D测量时,若指针偏角较小,应换倍率较小的挡位来测量 答案: A B 试题分析:多用电表也是利用灵敏电流表改装而来的,指针应指在电流的零刻度处,即使用前检查指针是否指在电阻挡的 “”处, A对;每换一次挡位,都必须重新进行电阻挡调零, B对;在外电路中,电流从黑表笔流经被测电
13、阻到红表笔, C错;测量时,若指针偏角较小,说明电阻较大,应换倍率较大的挡位来测量, D错; 考点:考查对多用电表的认识和使用 点评:本题难度较小,使用多用电表时要注 意使用规则,每一次换挡必须调零,指针偏角较小,是因为电阻较大,电流较小造成的 在 “描绘小灯泡的伏安特性曲线 ”的实验中备有下列器材: A小灯泡( 3.8 V, 1.5 W) B直流电源(电动势 4.5 V,内阻约 0.4 ) C电流表(量程 0500 mA,内阻约 0.5 ) D电压表(量程 05 V,内阻约 5000 ) E滑动变阻器 R1( 05 ,额定电流 2 A) F滑动变阻器 R2( 050 ,额定电流 1 A) G
14、开关一个,导线若干 如果既要满足测量要求,又要使测量误差较小,应选择如下图所示的四个电路中的 ,应选用的滑动变阻器是 (选填 R1或 R2)。答案:丙 ; R1 试题分析:由于小灯泡的电阻与电流表内阻相当,所以电流表采用外接法,要求测量误差较小,滑动变阻器应该采用分压连接以获得多组数据,此时的滑动变阻器选择阻值较小的 考点:考查描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验 点评:本题难度较小,该实验有些连接方式是固定不变的,由于小灯泡电阻较小,所以电流表必须采用外接法,由于要描点连线,所以要多测量几组数据,滑动变阻器采用分压连接 计算题 如图所示的电路中, R1=8 , R2=4 , R3=6 , R4=3
15、 。 ( 1)求电路中的总电阻 . ( 6分) ( 2)当加在电路两端的电压 U =42V 时,通过每个电阻的电流是多少?( 6 分) 答案:( 1) 14( 2) I3=1A , I4 =2A 试题分析:( 1)电路中的总电阻为 ( 2)根据欧姆定律,得 由于 R1、 R2在干路上,所以它们的电流都为 I1=I2=I=3A . 对于电阻 R3和 R4,有 ,即 且 I=I3+I4 ,得 I3=1A , I4 =2A 考点:考查闭合电路欧姆定律 点评:本题难度较小,要想求得等效电阻的值,需要明确电路中的串并联结构,利用并联分流和串联分压的原理求解 下图为一示波管中的水平偏转极板,已知极板的长度
16、为 L ,两板距离为 d ,所加偏转电压为 U ,且下板带正电;若一束电子以初速 v0沿极板的中线进入偏转电场,最终电子从 P点飞出。设电子的质量为 m ,电量为 e ,不计电子的重力。试求: ( 1)电子在极板间运动的加速度大小 . ( 4分) ( 2)电子通过极板发生的偏转距离 y . ( 5分) ( 3)若规定图中的上极板电势为零,试求 P点的电势 . ( 5分) 答案:( 1) eU/md( 2) 试题分析:( 1)电子在极板间运动的加速度大小为 ( 2)电子通过极板的时间为 则电子通过极板发生的偏转距离 y为 ( 3)若规定图中的上极板电势为零,则 P点的电势为 考点:考查带电粒子在
17、电场中的偏转 点评:本题难度中等,带电粒子进入电场的初速度与电场力垂直,所以粒子做的是类平抛运动,根据分运动的独立性和等时性推导公式求解,再求某一点电势时,根据电势差求解 如图所示, E = 6V, r = 4, R1=2, R2的变化范围是 0 10。求: ( 1)电源的最大输出功率 .( 5分) ( 2) R1上消耗的最大功率 .( 5分) ( 3) R2上消耗的最大功率 .( 6分) 答案:( 1) 2.25W( 2) 2W( 3) 1.5W 试题分析:( 16分)( 1)电源的输出功率为 当 r=R1+R2时,电源的输出功率最大,为 ( 2) R1上消耗的功率为 显然,当 R2=0时, R1上消耗的功率最大,为 ( 3)将 R1看成电源的内阻的一部分,则电源内阻等效为 当 时, R2消耗的功率(即 “等效输出功率 ”)最大,为 考点:考查电源的功率分配 点评:本题难度中等,明确电源的输出功率 为 UI,当外电阻等于内阻时电源输出功率最大,当电阻为恒定不变时,流过电阻的电流最大则功率最大,如果电阻是变化的,则可以把其他的外电阻归结为电源内阻
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