1、2012-2013学年江苏省南通第一中学高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于电源的电动势，下面叙述不正确的是 （ ） A同一电源接入不同电路，电动势不会发生变化 B电动势等于闭合电路中接在电源两极间的电压表测得的电压 C电源的电动势反映电源把其他形式的能转化为电能的本领大小 D在外电路接通时，电源的电动势等于内外电路上的电压之和 答案： B 试题分析：、电动势反映电源本身的特性，与外电路的结构无关，接在不同电路中，给定的电源，其电动势不变故 A正确当电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势， B 错误，电源内部非静电力做功把正电荷从负极移到正极，电动势反映了电源内部非静电力
2、做功的本领故 C正确当电路接通时，电源的电动势等于内外电路上的电压之和， D正确 故选 B， 考点：考查了对电源电动势的理解 点评：电动势反映电源本身的特性，与外电路的结构无关，接在不同电路中，电动势不变电源内部非静电力做功，把其他能转化为电能，电动势表征了电源内部非静电力做功的本领 如图所示，在竖直放置的半径为 R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心 O 处固定一点电荷，将质量为 m，带电量为 +q的小球从圆弧管的水平直径端点 A由静止释放，小球沿细管滑到最低点 B 时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ） A小球在 B时的速率为 B小球在 B时的速率小于 C固定于圆心处的
3、点电荷在 AB弧中点处的电场强度大小为 3mg/q D小球不能到达 C点（ C点和 A在一条水平线上） 答案： AC 试题分析：由 A到 B，由动能定理得： ，解得 ， A正确， B错误，在 B点，对小球由牛顿第二定律得： ，将 B点的速度带入可得 ， C正确，从 A到 C点过程中电场力做功为零，所以小球能到达 C点， D错误， 考点：动能定理和牛顿定律综合的问题 点评：小球沿细管滑到最低点 B时，对管壁恰好无压力并不是电场力等于重力，而是电场力与重力提供向心力去做圆周运动当是点电荷的电场时，由于电场力与支持力均于速度方向垂直，所以只有重力做功 如图水平面的上方有竖直向上的匀强电场，平面上静止
4、着质量为 M的绝缘物块，一质量是 m的带正电弹性小球，以水平速度 v与物块发生碰撞，并以原速率返回，弹回后仅在电场力和重力的作用下沿着虚线运动，则下列说法正确的是（ ） A弹回后球的机械能守恒 B弹回后轨迹是抛物线 C弹回后 机械能与电势能的总和守恒 D弹回后动能增加 . 答案： BCD 试题分析：弹回后，电场力做正功，所以球的机械能不守恒， A 错误，弹回后，小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上在电场力和重力的作用下做加速运动，所以轨迹为一条抛物线， B正确，弹回后重力和电场力做功，没有外力做功，所以机械能与电势能的总和守恒 ,C正确，电场力做正功，且电场力大于重力，所以小球动能增大
5、， D正确， 考点：考查了小球在复合场中的运动 点评：关键是对小球受力分析，根据力的运动的关系判断小球的运动情况，根据功能关系判断小球的能量变化 有两只电流表 A1、 A2是由完全相同的小量程电流表 G1、 G2改装而成， A1的量程为 I1=0.6A， A2的量程为 I2=3A两表接入电路后均末烧坏，则 （ ） A A1、 A2表的内阻之比为 R1: R2 =1:5 B将 A1、 A2串联接入电路后，指角偏角之比为 5:1 C将 A1、 A2串联接入电路后，读数之比为 5:1 D将 A1、 A2并联接入电路后，读数之比为 1:5 答案： BD 试题分析：根据欧姆定律可得 ,所以 ， A错误，
6、 将 A1、 A2串联接入电路后，因为内阻比为 ，所以电流表 A1两端的电压时 A2的 5倍，所以根据欧姆定律可得指角偏角之比为 5:1， B正确， 串联电流是相等，所以读数为 1:1， C错误， 并联后，两电表两端的电压是相等的，所以读数比为 1:5， D正确， 考点：考查了串并联电路规律 点评：做本题的关键是理解电流表是表头和定值电阻并联在一起的，然后根据电路规律解题 如图所示是一个由电池、电阻 R与平行板电容器组成的串联电路，平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态，当增大电容器两板间距离的过程中（ ） A电容器的电容变大 B电阻 R中有从 a流向 b的电流 C液滴带负电 D液滴仍然平衡
7、答案： BC 试题分析：在增大电容器两板间距离的过程中，电容 C减小，电压 U不变，则电量 减小，电容器放电由于电容器上极板带正电，则电阻 R中有从 a流向 b的电流 A错误， B正确，上极板带正电，粒子受到的电场力向上，所以带电粒子带负电， C正确，极板间的电压不变，根据公式 可得，电场减小，故粒子受到的电场力减小，所以粒子向上运动， D错误， 考点：考查了电容器的动态变化 点评：对于电容器的动态变化分析问题，抓住不变量是关键当电容器与电源保持相连时，其电压不变 如图所示，电动势为 E、内阻为 r的电池与定值电阻 R0、滑动变阻器 R串联，已知 R0=r， 滑动变阻器的最大阻值是 2r当滑动
8、变阻器的滑片 P由 a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（ ） A滑动变阻器消耗的功率不变 B滑动变阻器消耗的功率变大 C定值电阻 R0上消耗的功率变小 D滑动变阻器消耗的功率变小 答案： D 试题分析：当滑动变阻器滑片 P由 a端向 b端滑动时，电路中的总电阻变小，电动势和内电阻不变，得知总电流变大，内电压变大，路端电压变小总电流变大，根据 不变，定值电阻 R0上消耗的功率变大 C错误，当滑动变阻器滑片 P由 a端向 b端滑动时，关于电 阻 上的功率变化，因为 是定值电阻，只要分析电流如何变化就可得知分析滑动变阻器上功率的变化，可将 等效到内电阻中去，根据结论，当外电阻等于内电阻时，输出功率
9、最大去进行分析。 AB、将 等效到内电阻中去，内电阻变为 2r，滑动变阻器消耗的功率可看成电源的输出功率，当外电阻等于内电阻时，输出功率最大， ，随着外电阻的增大，输出功率增大， ，随着外电阻的增大，输出功率减小。由题可知 P在 a端时滑动变阻器消耗的功率最大；故 D正确 AB错误， 考点：电源的功率 点评：中等难度。注意对电源而言，对应着总功率 ，输出功率 和内功率，它们的关系是 ，各自计算式不尽相同，要注意区别。分析动态电路电源输出功率是要特别注意当内外电阻相等时电源输出功率最大。 金属材料的电阻率有以下特点：一般而言，纯金属的电阻率小，合金的电阻率大；金属的电阻率随温度的升高而增大，有的
10、金属电阻率随温度变化而显著变化，有的合金的电阻率几乎不受温度的影响根据以上的信息，判断下列的说法中正确的是（ ） A电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作 B连接电路用的导线一般用合金来制作 C电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作 D标准电阻一 般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作 答案： A 试题分析：电阻率是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，只与材料和温度有关。 A、纯金属的电阻率小，常用来做导线，合金的电阻率大，常用来做电阻所以A正确。 B、合金的电阻率大，常用来做电阻不做电线；所以 B错误。 C、电阻温度计是利用金属的电阻率随温度变化，金属的电阻随
11、温度显著变化而制成的所以 C选项错误。 D、标准电阻一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作所以 D选项错误。 故选 B 考点：电阻率的应用 点 评：电阻率 由材料自身的特性和温度决定 ,纯金属的电阻率较小 ,合金的电阻率较大 ,橡胶的电阻率最大 .各种材料的电阻率都随温度而变化 .金属的电阻率随温 度的升高而增大 ,利用它可制作电阻温度计；有些合金 (如锰铜和镍铜 )的电阻率几乎不受温度变化的影响 ,利用它可制作标准电阻。 如图所示，实线表示匀强电场的电场线一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动轨迹如图中虚线所示， a、 b为轨迹上的两点若 a点电势为 a ， b点
12、电势为 b ，则下列说法中正确的是（ ） A场强方向一定向左，且电势 a b B场强方向一定向左，且电势 a b D场强方向一定向右，且电势 a b 答案： C 试题分析：由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧，电场强度方向应该是电场线上一点的切线方向，所以电荷所受电场力向右 由于是正电荷的粒子，所以场强方向一定向右 沿着电场线的方向电势降低的作出 a、 b点的等势点（要同在一根电场线），接着沿着电场线可判定 a点的电势大于 b点 故选 C 考点：考查了带电粒子在电场中的运动 点评：电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布对于本题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线
13、内侧 实验题 为了测定一节旧干电池的电动势和内阻（内阻偏大），配备的器材有： A电流表 A（量程为 0.6A） B电压表 V（量程为 1V，内阻为 1.2k） C滑动变阻器 R1（ 010， 1A） D电阻箱 R2（ 09999.9） 某实验小组设计了如图所示的电路 1实验中将量程为 1V电压表量程扩大为 2V，电阻箱 R2的取值应为 k 2利用上述实验电路进行实验，测出多组改装后 的电压表读数 UV与对应的电流表读数 IA，利用 UVIA的图象如图所示由图象可知，电源的电动势 E= V，内阻 r= 答案： 1.2(3分 ) 1.60(3分 ) （ 1.6也给分） 2.75(3分 ) 试题分析
14、：量程增大 1倍，即内阻增加 1倍，所以 R2的取值应为 1.2k 图像与纵轴的交点即为电源电动势，故 E=1.60，当 ，解得r=2.75。 考点：考查了电表的改装原理 点评：电压表改装时需要串联一个电阻分压 当使用多用电表测量物理量时，多用电表表盘示数如图所示若此时选择开关对准 10挡，则被测电阻的阻值为 若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏转角度很大，则应该换用倍率更 （填 “高 ”或 “低 ”）的挡位，换挡后还要 ，用完电表后把选择开关拨到 答案：（ 1） 2.8 102 低（ 2）欧姆调零 off挡或者交流电压最高挡 试题分析：（ 1）电表的读数为： ，偏转角度大，说明电阻小，
15、故需要换用低档测量 (2)使用欧姆档时，每换一次档，就需要重新欧姆调零，用完后为了保护电表，所以应将选择开关拨到 off挡或者交流电压最高挡 考点：考查了欧姆表的使用 点评：使用欧姆档时，每换一次档，就需要 重新欧姆调零，用完后为了保护电表，所以应将选择开关拨到 off挡或者交流电压最高挡 某实验小组要描绘一只规格为 “2.5 V 0.5 A”小电珠的伏安特性曲线，除了提供导线和开关外，还有以下一些器材： A电源 E(电动势为 3.0 V，内阻不计 ) B电压表 V(量程为 0 3.0 V，内阻约为 2 k) C电流表 A(量程为 0 0.6 A，内阻约为 1 ) D滑动变阻器 R(最大阻值
16、10 ，额定电流 1 A) (1) 为完成本实验，请用笔画线当导线，将实物图连成完整的电路，要求实验误差尽可能的小 (图中有几根导线已 经接好 ) (2) 下表中的数据是该小组在实验中测得的，请根据表格中的数据在方格纸上作出电珠的伏安特性曲线 . U/V 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 I/A 0.00 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 答案：见 试题分析： (1) 正确连线如图甲 (3分 ) (2) 画出特性曲线如图乙 (2分 )注意曲线不过原点不给分，曲线不要超过额定电压 考点：考查了测绘小电珠的伏安特性曲线实验 点评：做此类型题目需要根据题中的
17、信息选择电流表和滑动变阻器的接法，此点是电学实验中的难点 如图所示，游标卡尺的示数为 cm；螺旋测微器的示数为 mm 答案： .22 3.290 (3.289,3.291都对 ) 试题分析：游标卡尺的读数为： 螺旋测微器的读数为： 考点：考查了游标卡尺和螺旋测微器的读数 点评：游标卡尺没有估计值而螺旋测微器有估计值游标卡尺还可采用 “减法法“时直接用主尺上对齐的毫米整数减去游标对齐刻度线前端的长度即为物体的长度 计算题 如图所示的电路中， R1=2， R2=6， S闭合 时，电压表 V的示数为 7.5V，电流表 A的示数为 0.75A， S断开时，电流表 A的示数为 1A，求： （ 1）电阻
18、R3的值； （ 2）电源电动势 E和内阻 r的值 答案：（ 1） 6（ 2） E=9V r=1 试题分析： =1.5A R3= =6 解得 E=9V r=1 （ 14分） 考点：考查了闭合电路欧姆定律的应用 点评：基础题，比较简单，关键是对公式的正确掌握 电解槽 A和电炉 B并联后接到电源上，电源内阻 r 1 ，电炉电阻 R 19 ，电解槽电阻 r0 0.5 当 S1闭合、 S2断开时，电炉消耗功率为 684 W； S1、S2都闭合时电炉消耗功率为 475 W(电炉电阻可看作不变 )试求： (1)电源的电动势； (2)S1、 S2闭合时，流过电解槽的电流大小； (3)S1、 S2闭合时，电解槽
19、中电能转化成化学能的功率 答案：（ 1） 120 V（ 2） 20A（ 3） 1 700 W 试题分析： (1)由于 所以 I=6A E=I(R+r)=120 V (2)开关闭合时由 可得 A I= = 25A =20A (3)P= =1 700 W （ 14分） 考点：考查了非纯电阻电路计算 点评：电解槽电路在正常工作时 是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流 如图所示，用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球 ,小球的质量为kg现加一水平方向向左的匀强电场，场强 N/C，平衡时绝缘线与竖直方向的夹角 为 300 求 : （ 1）小球带何种电荷，电荷量为多大； (g取
20、10m/s2) （ 2）如果绳子突然断了，小球如何运动，加速度多大 答案：（ 1） （ 2） m/s2 试题分析：（ 1）因为电场力 F方向向左，故小球带正电。 受力分析如图 : 由小球受力平衡有： 联立 解得 : （ 2）绳子断了小球将沿着绳子的方向向斜下方做匀加速直线运动 = m/s2 （ 14分） 考点：考查了共点力平衡条件极其应用 点评：小球受重力、电场力和拉力处于平衡，根据平衡判断电荷的电性，根据合成法求出电场力的大小，从而求出电荷量的大小 图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为 l的相同平行金属板构成，极板长度为 l、间距为 d，两对极板间偏转电压大小相等、电场
21、方向相反 初速度为零的质量为 m、电荷量为 +q的粒子经加速电压 U0加速后，水平射入偏转电压为 U1 的平移器，最终水平打在 A点 不考虑粒子 受到的重力 (1)求粒子射出加速器时的速度大小 v1和射出平移器后的速度大小 v2； (2)求粒子经过平移器过程中在竖直方向发生的位移； (3)当加速电压变为 3U0时，欲使粒子仍打在 A点，求此时的偏转电压 U 答案：（ 1） （ 2） （ 3）原来的 3倍 试题分析： 在竖直方向上先加速，再匀速，再减速，因为加速和减速的时间相同且加速度大小相同 所以 v2= y= 4 = 由于上式，因为 y不变，当 U0变成原来的 3倍，那么 U1也变成原来的 3倍 考点：考查了带电粒子在电场中的运动 点评：带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线），然后选用恰当的规律解题解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解
