1、- 1 -黑龙江省绥滨县第一中学 2018-2019 学年高二物理上学期期中试卷（含解析）一、选择题（本题共 12 小题，满分 48 分。其中第 1 至第 9 小题为单选题，第 10 至第 12 小题为多选题。全部选对的得 4 分，有选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 ）1. 在真空中，两个很小的带电体相距为 d 时，相互的排斥力为 F保持它们的带电量不变，要使斥力变为 16F，这时两个带电体之间的距离为（ ）A. 2d B. 4d C. D. 【答案】C【解析】试题分析：对于这两种情况下分别根据库仑定律列方程即可求解解：当距离为 d 时有： 当距离变化后依据题意有： 联立可得 ，故
2、 ABD 错误，C 正确故选 C【点评】正确理解库仑定律公式以及公式中各个物理量的含义是解本题关键，由于公式涉及物理量较多，因此常用两式相比的方法进行求解2.如图所示，为 A、 B 两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是( )A. 电阻 A 的电阻随电流的增大而增大，电阻 B 阻值不变- 2 -B. 在两图线交点处，电阻 A 的阻值大于电阻 BC. 在两图线交点处，电阻 A 的阻值等于电阻 BD. 在两图线交点处，电阻 A 的阻值小于电阻 B【答案】AC【解析】【详解】由图可知，电阻 A 的图象的斜率越来越大，故 A 的电阻随电流的增大而增大，电阻B 阻值不变，故 A 正确；两图象的交
3、点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知，两电阻的阻值大小相等，故 C 正确，BD 错误；故选 AC。【点睛】本题考查伏安特性曲线的应用，要注意明确 U-I 图象中图象的斜率表示电阻；斜率变大时，电阻增大但是求解某一电压下的电阻时要用欧姆定律求解。3.如图所示，平行的实线表示电场线，虚线表示一个离子穿越电场的运动轨迹，下列判断正确的是( )A. 场强方向一定是向右B. 该离子一定是负离子C. 该离子一定是由 a 向 b 运动D. 场强方向、离子的运动方向以及是正离子还是负离子都不能确定，但是离子在 a 点的动能一定小于在 b 点的动能【答案】D【解析】带电粒子所受的电场力向左，由于场强的方向不
4、能确定，所以带电粒子带电性质不确定，可能带正电，也可能带负电，故 ABC 错误；带电离子从 a 到 b 点过程中，电场力做正功，所以离子在 a 点的动能一定小于在 b 点的动能，故 D 正确。所以 D 正确，ABC 错误。4.如图所示， A、 B 两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后， a 粒子打在 B 板的 a点， b 粒子打在 B 板的 b点，若不计重力，则- 3 -A. a 的电荷量一定大于 b 的电荷量B. b 的质量一定大于 a 的质量C. a 的比荷一定大于 b 的比荷D. b 的比荷一定大于 a 的比荷【答案】C【解析】试题分析：设任一粒
5、子的速度为 v，电量为 q，质量为 m，加速度为 a，运动的时间为 t，则加速度： ，时间 ，偏转量因为两个粒子的初速度相等，由得：tx，则得 a 粒子的运动时间短，由得：a 的加速度大，a 粒子的比荷 就一定大，但 a 的电荷量不一定大，但是不能判断粒子的质量和电荷量的大小，故 C 正确考点：考查了带电粒子在电场中的偏转5.用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为 R1 ，如果采用乙电路，测量值为 R2 ，那么 R1 、 R2与真实值 R 之间满足关系A. R1 R R2B. R R1 R2C. R1 R R2D. R R1 R2【答案】C【解析】解：甲图中电压值是准确的，而
6、由于电压表的分流导致电流值偏大，故测量结果将小于真实值；而乙图中电流值是准确的，而由于电流表的分压导致了电压表示数偏大，故测量结果将大于真实值；故答案为：R 1RR 2，C 正确；故选 C- 4 -【点评】本题考查误差的分析，要明确两种不同的接法中电表对实验的影响，从而得出测量值与真实值之间的关系6.两只电压表 和 是由完全相同的两个电流计改装成的， 表的量程是 ， 表的量程是，把它们串联起来接入电路中，则（ ）A. 它们的示数相等，指针偏转角度也相等B. 它们的示数之比为 ，指针偏转角度相等C. 它们的示数相等，指针偏转角度之比为D. 它们的示数之比、指针偏转角度之比均为【答案】B【解析】因
7、为电压表是由电流计串联一个定值电阻而成的，V 2表的量程是 V1表的量程的 5 倍，可知V2表的内阻是 V1表的内阻的 5 倍，把它们串联起来接入电路中时，通过的电流相同，则电表指针的偏转角是相同的，两端的电压之比等于内阻之比 1:3，故它们的示数之比为 l:3，故选 B。7.如图所示，三个电阻 R1、R 2、R 3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为 10W、10W 和4W，这个电路允许消耗的最大功率是 ( )A. 24W B. 16W C. 12W D. 15W【答案】D【解析】试题分析：由题意知 R1=R2=R3=R，P 1=10W，P 2=10W，P 3=4W，首先分析两个并联电阻 R
8、2、R 3所允许的最大消耗功率因为 R2与 R3并联，则两端电压相等，所以由公式 知道，R 2与R3所消耗的功率一样已知告诉我们，R 2与 R3本身允许的最大功率分别是 10W 和 4W，所以R2、R 3在电路中允许最大功率只能都是 4W，否者会超过 R3的允许功率再分析 R1在电路中允许的最大功率把 R2与 R3看成一个并联电阻 R，则电路就是 R1与 R串联，而串联电路所流过的电流一样，再由 P=I2R 知道，R 1与 R所消耗功率之比为 R1：R题目已经告诉我- 5 -们，三个电阻 R1，R 2，R 3的阻值相同，R 2与 R3的并联值 R=05R，所以 R1：R=2，所以R1上消耗的功
9、率是并联电阻 R上的两倍如果 R2、R 3的功率都为 4W，则 R的功率就是4W+4W=8W，则 R1的功率是 28W=16W，这样就大于 10W，显然不可以所以只能是 R1功率为10W，则 R是 R1的功率一半就是 5W，而 R2与 R3的消耗功率一样，所以 R2与 R3的消耗功率均是 R的一半，为 25W最后计算，R 1功率为 10W，则 R2为 25W，R 3为 25W所以总功率最大为 10W+25W+25W=15W故选 B考点：电功率【名师点睛】解本题的关键是根据题意，结合串并联电路的特点，电功率的公式，分析出保证电路安全且功率最大的条件，本题难度较大，是一道难题。8.某静电场的电场线
10、分布如图所示，图中 P、Q 两点的电场强度的大小分别为 EP和 EQ，电势分别为 P和 Q，则( )A. EPEQ， P QB. EPEQ， P QD. EPEQ， P Q【答案】A【解析】试题分析：据题意，从上图可以看出，P 点所在位置电场线较密集，该位置电场强度也较大，则有： ，沿电场线方向电势降低，则 P 点电势较高，有： ；故选项 A 正确。考点：本题考查电场线和电势。视频9.一带正电的质点，电量 ，在静电场中由 点移到 点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为 ，质点的动能增加了 ，则 两点间的电势差 为- 6 -A. B. C. D. 【答案】B【解析】根据动能定理得：qU ab
11、+W 其他 =E k得： ，故 B正确，ACD 错误；故选 B10.如图所示，平行板电容器的两极板 A、B 接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器的内部，闭合电键 S 给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向 角，若 A. 电键 S 断开，将 A 板向 B 板靠近，则 增大B. 电键 S 断开，将 A 板向 B 板靠近，则 不变C. 保持电键 S 闭合，将 A 板向 B 板靠近，则 变小D. 保持电键 S 闭合，将 A 板向 B 板靠近，则 增大【答案】BD【解析】【分析】电容器充电后电键 S 断开，电容器所带电量不变，根据推论分析板间场强是否变化，判断 如何变化保持电键 S 闭合，板间电压不变，将
12、 A 板向 B 板靠近，根据 分析板间场强如何变化，判断 如何变化【详解】A、B、电容器充电后电键 S 断开，电容器所带电量不变，两板正对面积和介电常量都不变，根据推论 得知，板间场强 E 不变，小球所受电场力不变，则将 A 板向 B 板靠近时， 不变；故 A 错误，B 正确.C、D 保持电键 S 闭合，板间电压不变，将 A 板向 B 板靠近，板间距离 d 减小，由板间场强分析得到场强增大，小球所受电场力增大，由平衡知识 知 增大；故 C 错- 7 -误，D 正确.故选 BD.【点睛】电容器所带电量不变，两板正对面积和介电常量不变，板间场强不变是重要的推论，要在理解的基础上加强记忆11.若 E
13、 表示电动势， U 表示外电压， U表示内电压， R 表示外电路的总电阻， r 表示内电阻，I 表示电流，则下列各式中正确的是 ( )A. U IR B. U E U C. U E Ir D. 【答案】BD【解析】根据闭合电路的欧姆定律可知： U Ir，选项 A 错误； U E U，选项 B 正确； U E-Ir ，选项 C 错误； ，选项 D 正确；故选 BD.12.（2016江苏卷）如图所示的电路中，电源电动势为 12 V，内阻为 2 ，四个电阻的阻值已在图中标出。闭合开关 S，下列说法正确的有A. 路端电压为 10 VB. 电源的总功率为 10 WC. a、 b 间电压的大小为 5 VD
14、. a、 b 间用导线连接后，电路的总电流为 1 A【答案】AC【解析】试题分析：外阻为 R： ，则 ，则外压 U=IR=10V，功率 P=EI=12W，则 A 正确，B 错误；选电源负极为 0 势点，则 b 点电势为 a= b= =75V，则 ab 间的电压为 75-75=0V，则 C 错误；a、b 间用导线连接后- 8 -外阻为 R，则 R 75，R 2 5，则电流，则 D 正确；故选 AD。考点：闭合电路的欧姆定律；电功率【名师点睛】考查串并联电路电阻的求解及全电路欧姆定律，计算前要明确电路结构是求解问题的关键；视频二实验题（本题共 14 分）13.图中游标卡尺的读数为_mm；图中螺旋测
15、微器的读数为_mm【答案】29.8 0.760【解析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解：游标卡尺的主尺读数为 29mm，游标读数为 0.18mm=0.8mm，所以最终读数为 29.8mm螺旋测微器固定刻度为 0.5mm，可动刻度为 0.0126.0=0.260mm，所以最终读数为0.760mm故答案为：29.8 0.76014.同学们测量某电阻丝的电阻 Rx，所用电流表的内阻与 Rx相当，电压表可视为理想电压表(1) 若使用图 1 所示电路图进行实验，要使得 Rx的测量值更接近真实值，电压表的 a
16、端应连接到电路的 _(选填“b”或“c”)点(2) 测得电阻丝的 UI 图象如图 3 所示，则 Rx为_.(保留两位有效数字)(3) 实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为 10 V 的条件下，得到电阻丝的电阻 Rx随风速 v(用风速计测)的变化关系如图 3 所示由图可知当风速增大时，- 9 -Rx会_(选填“增大”或“减小”)在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为 10 V，需要将滑动变阻器 Rx的滑片向_(选填“M”或“N”)端调节【答案】 (1). c (2). 4.2 (3). 减小 (4)
17、. M【解析】（1） 因电流表内阻接近待测电阻，故若用内接法误差很大，应采用电流表外接法，故 a 端应接在 c 点.（2） 图象的斜率表示电阻的阻值，则其阻值（3） 由题图可知，电阻的阻值随风速的增大而减小；当电阻减小时，并联部分电阻减小，为了让其分压仍为 10 V，滑动变阻器的阻值应向 M 端移动，从而维持上下电阻之比恒定.三文字说明和计算题(共 38 分)15.用 30cm 的细线将质量为 410-3的带电小球 P 悬挂在 O 点下，当空中有方向为水平向右，大小为 1104N/C 的匀强电场时，小球偏转 37后处在静止状态。求：(1)画小球的受力图？(2)分析小球的带电性质？(3)求小球的
18、带电量大小？(4)求细线的拉力大小？- 10 -【答案】(1) (2)带正电 (3) (4)【解析】【分析】对小球受力分析，根据带电小球处于静止状态，结合力的合成或分解解决问题.【详解】(1)由题意知小球受力平衡，小球受力如图所示:(2)电场力和场强方向相同，可知小球带正电(3)设小球带电量为 q，则 Eq=mgtan 得：小球带电量为(4)此时细线的拉力 .【点睛】受力分析是解决力学问题的第一步，要结合力的合成或分解找出力与力之间的关系16.下图所示的 U-I 图线中，I 是电源的路端电压随电流的变化图线，是某电阻的 U-I 图线，当该电源向该电阻供电时，求：- 11 -(1)电源的输出功率
19、 P 出 是多大？(2)电源内部损耗的功率 P 内 是多大？(3)电源的效率是多大？【答案】(1) P 出 =4W (2) (3) 【解析】【分析】由过原点的斜线的斜率可以求出外电阻的阻值；由不过原点的斜线的斜率可以求得电源的内电阻；由 P=UI 可求得电源的输出功率.【详解】(1)由图线的意义可知，不过原点的斜线是电源的路端电压 U 随电流 I 的变化图线，当电流为 0 时，表示外电阻的电阻值为无穷大，所以路端电压等于电源的电动势，所以电动势是 3V；不过原点的斜线的斜率表示电源的内电阻，所以由图象可知，电源的路端电压 U 随电流 I 的变化图线及外电阻的 U-I 图线的交点表达路端电压与电
20、路中的电流，所以由图可知路端电压是 2V；电路中的电流是 2A，所以电源的输出功率： P 出 =UI=22=4W(2)(3)电源的效率为可得：【点睛】本题考查了学生对电学图象的认识，要理解 U-I 图象中两条图线的交点、图线与坐标轴的交点和斜率的意义并能结合公式求解。17.如图所示的电路中，电源电动势 E = 6.0V ，内阻 r = 0.6 ，电阻 R2 = 0.5 ，当开关 S 断开时，电流表的示数为 1.5A ，电压表的示数为 3.0V ，试求：(1)电阻 R1和 R3的阻值- 12 -(2)当 S 闭合后，求电压表的示数和 R2上消耗 的电功率【答案】 （1）1.4，2（2,1.0V；
21、2W【解析】（1） S 断开时，由 U1=I1R3 代入数据解得： R3=2 又由 代入数据解得： R1=1.4 （2） S 闭合时， R2、 R3并联电阻 由闭合电路欧姆定律得回路总电流： 代入数据解得：电压表示数为: U2=I2R23=1V R2上消耗的功率为: 18.如图所示，长为 L、间距为 d 的两金属板 A、 B 水平放置， ab 为两板的中心线质量为m、电荷量为 q 的带正电粒子，从左侧极板附近由静止开始经电压为 U1的电场加速后，从 a点水平射入求：(1)粒子从 a 点射入的速度 v0；(2)若将两金属板接上恒定电压 U2，使粒子恰好打到金属板的中点，求电压 U2的大小；【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)粒子在加速电场运动时，由动能定理求得粒子获得的速度 v0(2)若将两金属板接上恒定电压 U2，粒子金属板间做类平抛运动，粒子沿水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动，根据分运动的位移公式和牛顿第二定律结合解答【详解】(1)粒子在加速电场运动叶，由动能定理得- 13 -解得：(2)粒子在恒压的电场中做类平抛运动沿水平方向做匀速运动：竖直方向做匀加速运动：联立解得：【点睛】本题是带电粒子在组合场中运动的类型，运用动能定理求加速获得的速度是常用方法要注意明确粒子在偏转电场中的运动过程，特别是竖直方向上的运动分析，运用动力学方法研究粒子的运动规律
