1、2012-2013学年湖南浏阳一中高二上学期期中考试理科物理试卷与答案（带解析） 选择题 发现电流磁效应并首次揭示了电与磁的联系的科学家是：（ ） 奥斯特 安培 C特斯拉 库仑 答案： A 试题分析：奥斯特将通电导线放于小磁针上方时发现小磁针发生了偏转，说明了通电导线周围存在着磁场安培发现了安培定则，特斯拉发现了磁场，库伦发现了库伦定律，故选 A 考点：本题考查了电流的磁效应 点评：奥斯特实验虽然简单，但却是人类将电与磁联系在一起的基础 如图所示，虚线 a、 b、 c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹， P、Q 是轨迹上
2、的两点。下列说法中正确的是 （ ） A三个等势面中，等势面 a的电势最高 B带电质点通过 P点时的动能比通过 Q 点时小 C带电质点通过 P点时的加速度比通过 Q 点时小 D带电质点一定是从 P点向 Q 点运动 答案： B 试题分析：由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向右下方，由于质点带正电，因此电场线方向也指向右下方；电势能变化可以通过电场力做功情况判 断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大 电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带正电，因此电场线指向右下方，沿电场线电势降低，故 c等势线的电势最高， a点的电势最低，故 A错误；从 P到
3、 Q 过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故 P点的动能小于 Q 点的动能，故 B正确； P点的电场线比 Q 点的要密，所以 P点受到的电场力大于 Q点的，故粒子通过 P点时的加速度大于 Q 点时的，故 C错误，粒子可能是从 P点运动到 Q 点也可能是从 Q 点运动到 P点， D错误， 考点：本题考查了带电粒子在电场中的运动 点评：解决这类带电粒 子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化 如图所示的电路中，电源电动势为 6V，当开关 S接通后，灯泡 L1和灯泡 L2都不亮，用电压表测得各部分电压是 Uab=0V,Uad
4、=0,Ucd=6V,由此可断定（ ） A L1和 L2的灯丝都烧断了 B L1的灯丝烧断了 C L2的灯丝烧断了 D变阻器 R断路 答案： D 试题分析：对于完好的电阻，阻值一定，电流 I=0时，根据欧姆定律可知，其电压 U=IR=0若发生断路，其两端电压等于电源的电动势 考点： B对于完好的电阻，阻值一定，电流 I=0时，根据欧姆定律可知，其电压 U=IR=0由题： Uab=0， Uad=0，则可知：灯 L1、 L2没有发生断路故 ABC错误； 由题 Ucd=6V，则变阻器发生断路，因为断路时，电流无电流，其两端的电势分别等于电源两极的电势，其电势差等于电源的电动势故 D正确 往往哪段电路的
5、电压等于电源的电压，哪段电路发生断路， 点评：本题是电路中故障分析问题，往往哪段电路的电压等于电源的电压，哪段电路发生断路，可用电压即为电势差来理解 目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如下图表示它的发电原理：将一束等离子体 (即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性 )沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板 A、B，这时金属板上就聚集了电荷在磁极配置如图所示的情况下，下述说法正确的是 ( ) A A板带正电 B有电流从 b经用电器流向 a C金属板 A、 B间的电场方向向下 D等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力 答案： BD
6、试题分析：等离子体喷射入磁场中，正、负离子将受到洛伦兹力作用而偏 转，正离子逐渐向 B板运动而聚集到 B板，负离子逐渐向 A板运动而聚集到 A板上，使 A， B板由于带不同性质的电荷而产生电压 .故 A板带负电， B板带正电，极板间的电场方向为竖直向上， AC 错误， B板相当于电源的正极，所以电流从 b经过用电器流向 a， B正确，等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力， D正确， 考点：本题考查了霍尔效应的应用 点评：根据洛伦兹力的方向判断物体的运动方向，此题还可以根据洛伦兹力与极板间产生的电场力平衡解得磁流体发电机的电动势 如图所示， P、 Q 是等量的正电荷， O 是它
7、们连线的中点， A、 B是中垂线上的两点，用 EA、 EB和 A、 B分别表示 A、 B 两点的电场强度和电势，则（ ） A EA一定大于 EB， A一定大于 B B EA不一定大于 EB， A一定大于 B C EA一定大于 EB， A不一定大于 B D EA不一定大于 EB， A不一定大于 B 答案： B 试题分析：根据点电荷场强公式 ，运用矢量合成的平行四边形定则求出连线中垂线上各个点的合场强 两个等量同种电荷连线中点 O 的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从 O 点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，场强最大的 P点可能在 A、 B连线之间，也可能在 A、 B连线上，还
8、可能在 A、 B连线下，由于 A、B两点的间距也不确定，故 EA可能大于 EB，也可能小于 EB，还可能等于 EB；电场强度一直向上，故电势越来越低， UA一定大于 UB；故 A错误， B正确， C错误， D也错误； 考点：本题考查了等量异种电荷产生的电场的规律 点评：本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，沿着场强方向，电势越来越低 如图所示，一条由点电荷激发的电场中的一条电场线，若不计带电粒子所受的重力，则（ ） A A点的场强一定大于 B点的场强 B激发这个电场的电荷一定带正电 C在 A点由静止释放一个电子，将一定向 B点运动 D在 A点由静止释放一个
9、质子，将一定向 B点运动 答案： D 试题分析：若该电场线是负点电荷产生的，则点电荷在 C的右端，根据公式可得， A点的场强小于 B点的，若该电场线是正电荷产生的，则 A点的场强大于 B点的， A错误，根据正负点电荷产生的电场线分布情况可知，该电场线可能是正电荷电场中的，也可能是负电荷电场中的， B错误，电子带负电，在电场中受到的电场力方向和电场方向相反，故电子将向 A点左侧运动，C错误，质子是正电荷，在电场中受到的 电场力方向和电场方向相同，故质子向 B点运动， D正确， 考点：本题考查了点电荷电场规律 点评：正点电荷产生的电场中电场线是向外辐射状的，负点电荷产生的电场中电场线是向电荷聚拢的
10、， 如图所示，图线 1表示的导体电阻为 R1，图线 2表示的导体的电阻为 R2，则下列说法正确的是 ( ) A R1： R2 =1： 3 B R1： R2 =3： 1 C将 R1与 R2串联后接于电源上，则电压比 U1： U2=1： 3 D将 R1与 R2并联后接于电源上，则电流比 I1： I2=1： 3 答案： AC 试题分析：由题图象是电阻的伏安特性曲线，其斜率 k等于电阻的倒数将 R1与 R2串联后接于电源上时，电流相等将 R1与 R2并联后接于电源上时，电压相等，电流与电阻成反比 根据 I-U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以 R1： R2=1： 3串联电路电流相等，所以将 R1与
11、 R2串联后接于电源上，电流比 I1： I2=1： 1并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将 R1与 R2并联后接于电源上，电流比I1： I2=3： 1故 A、 C正确， B、 D错误 考点：本题考查了对 U-I图像以及串并联电路的理解 点评：解决本题的关 键知道 I-U图线的斜率表示电阻的倒数以及知道串并联电路的特点 如图所示的伏安法测电阻电路中，电压表的内阻为 3k，读数为 3V；电流表内阻为 10，读数为 4mA待测电阻 R的真实值等于 ( ) A 750 B 760 C 1000 D 1010 答案： C 试题分析：本实验测量电阻的原理是伏安法根据电表对电路的影响，分析误差，
12、计算测量值和真实值 电阻 R的测量值 ,电阻的真实值 ,由于电压表的分流，所以 ,即测量值比真实值要小， ，由 得,C正确， 考点：本题考查实验误差分析， 点评：根据根据实验原理伏安法是测量电阻的基本方法，有电流表内接法和外接法两种电路结构 如图所示的电路，电源电动势为 E，内电阻为 r， R为一电阻箱。 R1、 R2、R3均为定值电阻，当电阻箱 R的阻值减小时 ( ) A R1中电流增大 B R2中电流增大 C R3中电流增大 D R中电流增大 答案： BD 试题分析：当电阻箱 R的值减小时，电路的总电阻减小，故路端电压减小，即两端的电压减小，所以通过 的电流减小， A错误，电路总电流增大，
13、所以通过 的电流增大， 两端的电压是增大的，所以电阻箱所在的并联电路 的电压是减小的，故 两端的电压减小，所以通过 的电流减小， C错误，因为电阻箱所在的并联电路的电流是增大的，所以通过 R的电流增大， D正确， 考点：本题考查了电路的动态分析 点评：对于此类型的题目，关键是需要从变化的部分电路推导出电路的总体变化，然后再有总体变化推导出其他部分的变化 在测定电池的电动势和内电阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器 .可以达到测定目的 ( ) A一只电流表和一只滑动变阻器 B一只电流表和一只电压表 C一只电流表和一只电阻箱 D一只电压表和一只电阻箱 答案： BCD 试题分析： A选项
14、采用的滑动变阻器因不知其阻值，所以无法求得 . 采用 B选项，原理： 联立可求得 . 采用 C选项，原理： 联立可求得 原理： 联立可求得 .而 D选项正确， 考点：本题考查了闭合回路的欧姆定律 点评：该题为测定电池的电动势和内电阻的实验提供了创新性思路，更检查了学生对闭合回路的欧姆定律的掌握情况，是一道非常好的基础性题目 下面关于磁场的说法正确的是 ( ) A某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向一致 B某点小磁针北极的受力方向与该点磁场方向一致 C某点小磁针的南极指向，即为该点的磁场方向 D在通电螺线管外部小磁针北极受力方向与磁场方向一致，在内部小磁针北极受力方向与磁场方向相
15、反 答案： B 试题分析：根据左手定则可得，某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向相互垂直， A错误，我们物理学中规定某点小磁针北极的受力方向或者小磁针静止时 N 极指向表示为磁场方向， B正确， C错误，磁感线是闭合的曲线，在通电螺线管内部，磁感线是从 S极指向 N 极的，尽管如此，我们还是规定小磁针 N 极受力方向与磁场方向一致， D错误， 考点：本题考查了磁场方向和小磁针 N 极受力方向的关系 点评：无论是在磁体的内部还是外部，在物理学中我们规定某点小磁针北极的受力方向或者小磁针静止时 N 极指向表示为磁场方向， 实验题 （ 8分）为了描绘标有 “3V， 0.4W”的小灯泡
16、的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化所给器材如下： A电流表（ 0200mA，内阻约 0.5） B电流表（ 00.6A，内阻约 0.01） C电压表（ 03V，内阻约 5k） D电压表（ 015V，内阻约 50k） E滑动变阻器（ 010， 0.5A） F电源（ 3V） G电键一个，导线若干 （ 1） （ 4分）为了完成上述实验，电流表应选择 _，电压表应选择_ （ 2）（ 4分）在 卷的虚线框中画出完成此实验的原理图，并将实物按电路图补充完整 答案： A 、 C 试题分析：（ 1）小灯泡的额定电流为 ,所以电流表应选取A，小灯泡的额定电压为 3V，所以电压表应选取 C， （ 2）应采取
17、滑动变阻器的分压接法，电流表的内阻和小灯泡的内阻很接近，所以应采取电流表的内接法，在开关闭合前，滑动变阻器的划片应处于最大电阻位置 考点：本题简单考查了测定小灯泡的福安特性曲线实验 点评：在做实验时，为 了减小误差应使电流表和电压表能达到满偏状态， （ 8分）（ 1）下图中，游标卡尺读数 mm，螺旋测微器读数 mm (2)多用电表粗测电阻，已经调零且选择开关指向欧姆挡 “10”挡位，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的 “_”挡位 (选填“100”或 “1”)；调零后测量，其表盘及指针所指位置如图，则待测电阻为_ . 答案：（ 1） 102 35 4.594 (2)12 试题
18、分析：（ 1）游标卡尺读数为 螺旋测微器的读数为 (2)多用电表指针的偏转角度太大，指示值太小，要使指针指在中央附近，指示值变大，根据欧姆挡读数 =指示值 倍率可知，应换用倍率小的挡位，用 1挡从表盘中可以看出待测电阻为 12 考点：本题考查了对实验仪器的读数原则问题 点评：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对于多用电表欧姆挡测电阻换挡方法要熟记： “大换小，小换大 ”，即偏转角度大时，换用倍率小的挡位；偏转角度小时，换用倍率大的挡位 计算题 （ 8分）如图所示，一个电容 为 C，极板间距为 d的平行板
19、电容器的两个极板竖直放置，在两板之间有一个质量为了 m的带电小球，小球用绝缘细线连接悬挂于 O 点。现给电容器缓慢充电，使两极板所带电量分别为 +Q 和 -Q，此时悬线与竖直方向的夹角为 30o。小球所带电量是多少 答案： 试题分析：小球受到重力，电场力，绳子的拉力，三个力处于平衡状态，所以根据力的矢量三角形可得： ，又因为 ，故考点：本题考查了带电粒子匀强电场中的平衡问题 点评：此类型的题目关键是从受力分析着手，然后结合力的平衡条件进行解题 (8分 )倾角为 37的光滑斜面上水平放置一条长 0.2m的直导线 PQ，两端以很软的导线通入 5A的电流，如图所示当有一个竖直向上的 B 0.6 T的
20、匀强磁场时， PQ恰好平衡，则导线 PQ的重力为多少？ (sin37 0.6) 答案： 试题分析：对导体棒进行受力分析，受到重力、支持力、安培力处于平衡，根据共点力平衡求出棒的重力 考点：本题考查了带有安培力的共点力平衡问题 点评：解决本题的关键掌握安培力的公式，以及会根据共点力平衡求解力 (12分 )如图所示，电源电动势为 E=30V，内阻为 r=1，电灯上标有 “6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻 R=2。若闭合开关后，电灯恰能正常发光， 求：（ 1）流过电灯的电流是多大？ （ 2）电动机两端的电压是多大？ （ 3）电动机输出的机械功率是多少？ 答案：（ 1） 2A（ 2） 22V（
21、3） 36W 试题分析：（ 1）因为闭合开关后，电灯正常发光，又因为电动机和电灯是串联关系，所以根据公式 可得 I=P/U=12/6=2A （ 2）电动机是非纯电阻电器，所以不能用 ,根据闭合电路欧姆定律可得UM=E-U-Ir=30-2-6=22V （ 3）电源的输出功率等于电源功率与内阻消耗的功率之差，即 P 机 =PM-PQ=UMI-I2R=44-8=36W 考点：本题考查了带有电动机电路的功率计算 点评：对于电动机电路，要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路：当电动机正常工作时，是非纯电阻电路；当电动机被卡住不转时，是纯电阻电路 （ 12分）在平面直角坐标系 xOy中，第 象限存在沿 y
22、轴负方向的匀强电场，第 象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B.一质量为m、电荷量为 q的带正电的粒子从 y轴正半轴上的 M点以速度 v0垂直于 y轴射入电场，经 x轴上的 N 点与 x轴正方向成 60角射入磁场，最后从 y轴负半轴上的 P点 垂直于 y轴射出磁场，如图所示不计粒子重力， 求 (1)M、 N 两点间的电势差 UMN； (2)粒子在磁场中运动的轨道半径 r； (3)粒子从 M点运动到 P点的总时间 t. 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析： (1)设粒子过 N 点时的速度为 v，有 cos 故 v 2v0 粒子从 M点运动到 N 点的过程，有 qUMN
23、mv2- m UMN (2)粒子在磁场中以 O为圆心做匀速圆周运动，半径为 ON，有 qvB r (3)由几何关系得 ON rsin 设粒子在电场中运动的时间为 t1，有 ON v0t1 t1 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 T 设粒子在磁场中运动的时间为 t2，有 t2 T t2 t t1 t2 t 考点：该题考察了电子在电场中的偏转和在磁场中的匀速圆周运动， 点评：此题要求首先要分析电子在各个区域内的运动情况，必要时画出电子的运动轨迹图，了解图中的几何关系利用电子在电场中偏转时的速度的合成与分解，解决电子 在电场中运动的相关问题；利用电子在匀速圆周运动的半径和周期公式，结合洛伦兹力提供向心力可解答电子在磁场中运动的相 关问题电子从磁场边界以一定的角度射入只有一个边界的匀强磁场，当再次射出磁场时，速度与边界的夹角与原来的相等解题时充分利用这个结论，对解题有非常大的帮助
