2013-2014学年四川省成都七中高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析）.doc

1、2013-2014学年四川省成都七中高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于磁感线的描述，下列哪些是正确的 ( ) A磁感线从磁体的 N 极出发到磁体的 S极终止 B自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其 N 极指向螺线管的南极 C磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向 D通电直导线的磁感线分布是以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组等间距同心圆 答案： C 试题分析：磁感线在磁体的内部从 S极指向 N 极，在磁体的外部从 N 极指向 S极， A错误；在磁体内部的小磁针的 N 极指向磁体的 N 极， B错误；磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向， C正确；通电直导线的磁

2、感线分布是以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组不等间距同心圆， D错误。 考点：本题考查磁感线、磁场方向、通电直导线周围的磁场。 如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成 15角， AB直线垂直匀强电场E.现有一质量为 m、电荷量为 q的小球在 A点以初速度大小为 v0方向水平向右抛出，经时间 t小球下落到 C点 (图中未画出 )时速度大小仍为 v0，则小球由 A点运动到 C点的过程中，下列说法正确的是 ( ) A C点可能位于 AB直线的左下侧 B电场 力对小球做功为零 C小球的电势能减小 D小球的机械能一定减小 答案： D 试题分析：小球在运动过程中受重力和电场力，小球由 A点运动到 C点，

3、动能不变，则重力与电场力做功的代数和为 0，重力做正功，则电场力做负功，小球的电势能增加， BC 错误；除重力做功外其他力做负功，则机械能减小， D正确；小球从 A 到 C 的过程中，电场力做负功则小球在逆电场线方向上有分运动，C点不可能位于 AB的左侧， A错误。 考点：本题考查动能定理、机械能、电势能。 如图所示的电路中， R1=1， R2=6，电源内阻 r=1，若开关闭合后，铭牌上标有 “6V 12W”的电动机刚好正常工作，则 ( ) A流过电动机的电流为 6A B流过 R2上的电流为 1A C电源电动势 E=12V D若电动机线圈电阻为 0.5，则电动机输出功率为 7.5W 答案： B

4、C 试题分析：闭合开关电动机正常工作，则电动机与 R2 两端电压为 6V，流过电动机的电流 由 2A， A错误；电动机的输入功率为 12W，电动机线圈消耗的功率为P内 ，则电动机的输出功率为 10W， D错误；由 知流过 R2 的电流为 1A， B正确；通过以上分析知流过电路的总电流为 3A，由 知，R1 两端电压为 3V，内阻两端电压为 3V，由闭合电路欧姆定律知，电源电动势为 12V， C正确。 考点：本题考查非纯电阻电路计算。 如图所示， A、 B两导体板平行放置，在 t 0时将电子从 A板附近由静止释放 (电子的重力忽略不计 )分别在 A、 B两板间加四种电压，它们的 UAB-t图线如

5、下列四图所示其中可能使电子到不了 B板的是（ ） 答案： B 试题分析：加 A图所示电压，电子一直做匀加速直线运动， A错误；加 B图所示电压电子先匀加速直线运动 t0时间，后做匀减速直线运动 t0时间，至速度为 0，再反向匀加速直线运动 t0时间，再匀减速直线运动 t0时间，至速度为 0， B正确；加 C图所示电压电子先匀加速直线运动 t0时间，后做匀减速直线运动 t0时间至速度为 0，再做匀加速直线运动，运动过程中方向不变， C错误；加 D图所示电压电子先加速直线运动 t0时间，后做减速直线运动 t0时间至速度为 0，再做加速直线运动，运动过程中方向不变， D错误。 考点：带点粒子在交变电

6、场中的运动，平行板电容器。 如图所示的电路，闭合开关 S，滑动变阻器滑片 P向左移动，下列结论正确的是 ( ) A电流表读数变小，电压表读数变大 B小 电泡 L变亮 C电容器 C上电荷量减小 D电源的总功率变大 答案： A 试题分析：滑动变阻器滑片 P向左移动，滑动变阻器连入电路的电阻增大，根据 “并同串反 ”知： 电流表读数变小，电压表读数变大， A正确；小灯泡 L变暗， B错误；电容器两端电压增大，电荷量增大， C错误；电源的总功率 P EI，总电流减小，电动势不变，电源的总功率减小， D错误。 考点：本题考查闭合电路的动态分析、电源的功率。 如图所示，电源的电动势为 E，内电阻为 r，两

7、电表均可看做是理想电表闭合开关，使滑动变阻器的滑片由右端向左端滑动，在此过程中 ( ) A小灯泡 L1、 L2均变暗 B小灯泡 L1变暗， L2变亮 C电流表 A的读数变小，电压表 V的读数变大 D电流表 A的读数变大，电压表 V的读数变小 答案： BD 试题分析：由电路知：滑动变阻器与 L1并联后与 L2串联，电流表测干路电流，电压表测路端电压，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左端滑动，滑动变阻器连入电路的电阻变小，根据 “并同串反 ”知： L1变暗、 L2变亮， A错误、 B正确； 电流表 A的读数变大，电压表 V的读数变小， C错误、 D正确。 考点：本题考查闭合电路的动态分析。 两个等量异

8、种电荷的连线的垂直平分线上有 a、 b、 c三点，如图所示，下列说法正确的是（ ） A a点电势比 b点高 B a、 b两点的场强方向相同， b点场强比 a点大 C a、 b、 c三点和无穷远处等电势 D一个电子在 a点的电势能比在 b点的电势能大 答案： BC 试题分析：两个等量异种电荷的连线的垂直平分线是一条等势线，则 abc三点的电势相等， A错误、 C正确；电场方向与等势线垂直，方向相同，且电场强度距 C点越远，电场越弱， B正确；根据电势能 W q知 abc三点的电势能相等， D错误。 考点：本题考查等量异种点 电荷周围的电场分布、电势、电势能。 一平行板电容器充电后与电源断开，负极

9、板接地两板间有一个正检验电荷固定在 P点，如图所示，以 C表示电容器的电容、 E表示两板间的场强、 表示 P点的电势， W表示正电荷在 P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离 l0的过程中，各物理量与负极板移动距离 x的关系图象中正确的是 答案： C 试题分析：平行板电容器充电后与电源断开，带电量不变；设两板间的距离为d，将负极板缓慢向右平移一小段距离 x： 由 知 C与 x不成正比， A错误； 两板间为匀强电场，由 知电场强度 E不变， B错误； 设 P点与负极板间的距离为 y,P点与负极板间的电势差为： U1 P-0 P E(y-x)= ,可知 C正确； P点的电势

10、能 W Pq， 变化，则 W变化， D错误。 考点：本题考查电容器的动态变化。 如图所示，带电粒子 P所带的电荷量是带电粒子 Q 的 3倍，它们以相等的速度 v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场，分别打在 M、N 点，若 OM MN，则 P和 Q 的质量之比为 ( ) A 3 4 B 4 3 C 3 2 D 2 3 答案： A 试题分析：带电粒子垂直进入匀强电场将做类平抛运动：在沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动 ,加速度 a= ，在垂直电场方向做匀速直线运动。设沿电场方向的分位移为 d,x OM MN，由题意运动的时间 t= ,则垂直电场的分位移为 x=vot=vo ,

11、由以上关系可求质量之比为 3： 4. 考点：本题考查类平抛运动规律。 一电流表的的满偏电流为 ，内阻为 ，现在要改装成量程为 的电流表，应在电流表上 ( ) A串联一个 电阻 B串联一个 电阻 C并联一个 电阻 D并联一个 电阻 答案： C 试题分析：电流表的的满偏电流为 ，内阻为 如果把电流表和量程扩大 n 倍，应在电流表上并联一个 的电阻。 考点：本题考查电表的改装。 关于电流，下列说法中正确的是 ( ) A大小不随时间而改变的电流叫做恒定电流 B电子运动的速率越大，电流越大 C电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 D在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位 “安培 ”是基本

12、单位 答案： D 试题分析：大小和方向不随时间而改变的电流叫做恒定电流， A错误；电子运动的速率和电流的大小是两回事， B错误；电流是标量， C错误；电流是一个基本物理量，其单位是安培， D正确。 考点：本题考查电流定义及单位。 关于静电场，下列结论普遍成立的是 ( ) A只有体积很小的带电体才可以看做点电荷 B正负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关 C在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 D电场中任意两点之间的电势差与这两点的场强和这两点间的距离有关 答案： C 试题分析：能否看成点电荷与带电体的体积无关， A错

13、误；电场方向与正电荷在该点的受力方向相同， B错误；电场强强度的方向是指向电势降低最快的方向， C正确；电场中任意两点之间的电势差是这两点电势的差值，如果是匀强电场两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向距离的乘积， D错误。 考点：本题考查电场强度方向、电势差、点电荷。 实验题 （ 11分）在做 “测定金属丝的电阻率 ”的实验中，已知待测金属丝的电阻约为 5。 （ 1）若用 L表示金属丝的长度， d表示直径，测得电阻为 R，请写出计算金属丝电阻率的表达式 _。 （ 2）实验时，某组同学用螺旋测微器测金属丝的直径，用多用电表 “1”挡测该金属丝的电阻， 二者的示数分别如图甲、乙所示，则：测

14、得金属丝的直径是_mm；金属丝的电阻式 _ 。 （ 3）若采用伏安法测该金属丝的电阻，而实验室提供以下器材供选择： A电池组 (3V，内阻约 1) B电流表 (0 3A，内阻约 0.0125) C电流表 (0 0.6A，内阻约 0.125) D电压表 (0 3V，内阻约 4k) E电压表 (0 15V，内阻约 15k) F滑动变阻器 (0 20，允许最大电流 1A) G滑动变阻器 (0 2000，允许最大电流 0.3A) H开关、导线若干。 请回答： 实验时应从上述器材中选用 _(填写仪器前字母代号 )； 在组成测量电路时，应采用电流表 _接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏 _(选填 “大

15、 ”或 “小 ”)； 某处实验测量时，表面刻度及指针如图所示，则实验数据应记录为： I= A，U= V。 答案：（ 1） （ 2） 0.900 7 （ 3） ACDFH 外 小 0.46A ； 2.30V 试题分析： ,欧姆表读数为指针示数 倍率 电压表的内阻远远大于待测电阻，应用外接法，外接法测电阻测量值比真实值偏小。 电表的选择与读数 1.电表的选择 实验中，电表的选择首先要估算电路中电流、电压的调节范围，依据电压、电流的调节范围选择电表一般依据下列原则： （ 1）在不超过量程的前提下，选择小量程电表 （ 2）电表的读数一般不应小于量程的 所以电路中的电流最小应为 0.2A，滑动变阻器应选

16、 F。 2.电表的读数方法 最小分度是 “1”的电表，测量误差出现在下一位，下一位按 估读，如最小刻度是 1 mA的电流表，测量误差出现在毫安的十分位上，估读到十分之几 毫安最小分度是 “2”或 “5”的电表，测量误差出现在同一位上，同一位分别按或 估读如学生用的电流表 0.6 A量程，最小分度为 0.02 A，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格读数，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为 0、 1、 29 ；学生用的电压表 15 V量程，最小分度为 0.5 V，测量误差出现在伏特的十分位上，只读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以

17、伏特为单位读数时，十分位上的数字可能为 0、 1、 29. 考点：本题考查伏安法测电阻、电表的读数 、螺旋测微器、多用电表。 （ 5分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，请帮助该同学完成以下问题： （ 1）在图 (a)方框中画出相应的实验电路图；（ 3分） （ 2）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图 (b)所示的 U-I图像，则该同学测得干电池的电动势 E _V，内电阻 r _.（ 2分） 答案：（ 1） （ 2） 1.5 1.0 试题分析：伏安法测干电池的电动势和内阻，因为干电池的内阻比较小，必须用外接法，如果用内接法测得的电源内阻是电源内阻与电流表内阻之和，误差太大。电源的

18、U-I图象，纵截距表示电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻。 考点：本题考查伏安法测电阻。 计算题 （ 10 分）如图所示的电路中，所用电源的电动势 E 4V，内电阻 r 1.0，电阻 R1可调。现将 R1调到 3后固定。已知 R2 6， R3 3，求： （ 1）开关 S断开和接通时，通过 R1的电流分别为多大？ （ 2）为了使 A、 B之间电路的电功率在开关 S接通时能达到最大值，应将 R1的阻值调到多大？这时 A、 B间消耗的最大电功率是多少？ 答案： 0.4A 0.667A 2 试题分析：（ 1） （ 5分）开关 S断开时， （ 2分） 开关接通时， R2、 R3并联的总电阻 （ 3分）

19、（ 2）（ 5分）开关接通时， A、 B之间的总电阻 R23 2为定值， 所以，只有当 R1 0时，总电流最大， A、 B之间的电功率才最大。（ 2分） 考点：本题考查电路分析与计算。 （ 12分）用四个阻值均为 R的电阻连成如图所示的电路，电键 S闭合时，有一质量为 m带电荷量为 q的小球静止于水平放置 的平行板电容器的中点，平行板电容器的下极板接地。现打开电键 S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板板碰撞，设两极板间距离为 d，电源内阻也为 R，重力加速度为 g.求： （ 1）电源电动势 E为多大？ （ 2）从打开电键 S到小球碰撞到极板所需时间？ 答案： 试题分析：（

20、1）当 S闭合时，电容器电压为 U，则： U ，对带电小球受力分析得： ，由两式解得： （ 2）（ 6分） ； E q=mg； E ； ； E = ； 小球向下运动 ； ；所以 t= 考点：本题考查电容器、匀变速运动规律。 （ 15分）如图所示，在竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场。一绝缘 U形弯杆由两段直杆和一半径为 R的半圆环 MAP组成，固定在纸面所在的竖直平面内。 PQ、 MN 水平且足够长， NMAP段是光滑的。现有一质量为m、带电量为 +q的小环套在 MN 杆上，它所受电场力为重力的 3/4（重力加速度为 g）。现在 M右侧 D点由静止释放小环，小环刚好能到达 P点。 （

21、1）求 D、 M间的距离 X0； （ 2）求上述过程中小环第一次通过与 O 等高的 A点时弯杆对小环作用力的大小； （ 3）若小环与 PQ间动摩擦因数为 （设最大静摩擦力与动摩擦力大 小相等且大于电场力），现将小环移至 M点右侧 4R处由静止开始释放，球小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。 答案： 试题分析：（ 1）（ 5分）从 D点到 P点，由动能定理得：得 （ 2）（ 5分）从 P到 A点，由动能定理得： 在 A点，由牛顿第二定律得： 得： （ 3）（ 5分）从 M点右侧 4R处释放，到达 P点： ， 小球到达 P点后向右运动位移 x后速度为零， 根据动能定理有： qE 4R-mg2R

22、-qE x-mg.x=0-0 所以克服摩擦力所做的功为 考点：本题考查动能定理。 （ 15分）如图所示为 研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图在 xOy平面的第一象限，存在以 x轴、 y轴及双曲线 y 的一段(0xL,0yL)为边界的匀强电场区域 ；在第二象限存在以 x -L、 x -2L、 y 0、 y L的匀强电场区域 .两个电场大小均为 E，不计电子所受重力，电子的电荷量为 e，则： （ 1）求从电场区域 的边界 B点处由静止释放电子，电子离开 MNPQ 时的坐标； （ 2）证明在电场区域 的 AB曲线边界由静止释放电子恰能从 MNPQ 区域左下角 P点离开； （ 3）求由电场区

23、域 的 AB曲线边界由静止释放电子到达 P点所 需最短时间 答案： （ -2L， 0） 见 试题分析：（ 1） （ 5分） B点坐标 ( ， L），在电场 I中电子被加速到 v，然后进入电场 II做类平抛运动，有 eE ； ； 所以横坐标 x= - 2L；纵坐标 y=L-y=0即为 (-2L,0) （ 2） （ 5分）设释放点在电场区域 I的 AB曲线边界，其坐标为（ x， y），在电场 I中电子被加速到 v1，然后进入电场 II做类平抛运动，有 ； ； 所以离开点横坐标 x1=-2L;纵坐标 y1=L-y=0 即（ -2L， 0）为 P点 高释放点坐标为（ x,y）则 eEx= ,所以最短时间为 考点：本题考查带电粒子在电场中的运动、类平抛运动的规律。