1、2012-2013福建厦门外国语学校高二上期中考物理（理）试卷与答案（带解析） 选择题 中央电视台有这样一个节目：让父母手拉手站在绝缘台上，父亲手扶一装置来回答问题，当在规定的时间内回答不完所给的问题，工作人员经过操作使回答问题的父母 “怒发冲冠 ”（头发直立而散开），从物理学原理分析产生这一现象的原因是：（ ） A空气对头发的作用结果 B一种魔术现象 C同种电荷相互排斥原理，使带同种电荷的头发相斥而散开 D以上说法都不对 答案： C 试题分析：头发比较轻，当带有同种电荷时，相互排斥，头发便分散开来，形成 “怒发冲冠 ”的现象，故选项 C正确 考点：本题考查学生利用物理基本规律解释生活现象的能
2、力 如图，在真空中水平光滑绝缘平面上固定两个等量的点电荷 A和 B其中 A带正电， O 为 AB连线中点， C、 D为 AB连线上关于 O 的两个对称点， M、 N为连线的垂直平分线上关于 O 的两个对称点，将一个带电量很小的点电荷 P分别从 C点或从 M点由静止释放（电量不变），则关于点电荷 P从 C点至 D点或从 M点至 N 点的运动说法 正确 的是（ ） A. 若 B、 P均带正电， P从 C点由静止 释放，则 P先 直加速 B. 若 B带负电， P带正电， P从 C点由静止释放，则 P先加速后减速 C. 若 B带正电， P带负电， P从 M点由静止释放，则 P先加速后减速 D. 若 B
3、带正电， P带负电， P从 M点由静止释放，则 P 直做加速运动 答案： C 试题分析：若 B带正电，在 AB的连线上电场方向先由 C指向 O，再由 D指向O 点，场强从 C向 O 先减小再由 O 向 D增大；在连线的中垂线上，场强方向从点指向 M向外和从 O 点指向点向外其中 O 点场强为零若 P带正电，点电荷 P从 C点释放后，向右加速运动到 O 点加速度为零，速度最大，然后再减速运动，到 D点时速度为零，故选项 A错误；若 P带负电，从 M点释放后，先向下加速运动，到 O 点时速度最大，接着沿着 ON减速运动，故选项 C正确D错误；若 B带负电，在其连线上电场方向从 C指向 D ，若 P
4、带负电，则 P向右一直加速运动，故选项 B错误 考点：本题考查带电粒子在静电场中的运动性质，解答的关键在于要明确静电场的电场线的分布情况，以确定所受电场力的情况，进而分析粒子的运动性质 一质量为 m的带电液滴以竖直向下的初速度 进入某电场中，由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离 后，速度减为零。对此过程下列判断 错误 的是 （ ） A电场力对液滴做的功为 B液滴克服电场力做的功为 C液滴克服外力做的功为 D液滴的机械能减少 答案： A 试题分析：由于带电液滴沿竖直方向减速下落可知电场力竖直向上，且 ，由动能定理可知液滴外力做功 ，即克服外力做功 ，故选项 C正确；由 可得 ，故选
5、项 A错误 B正确；由功能关系可知液滴减少的机械能 故选项 D正确，所以本题选择 A选项 考点：考查利用功能关系与机械能解决粒子在电场中的运动，要求学生掌握除重力以外其它力做功，导致机械能变化：若此力做正功，则机械能增加；若做负功，则机械能减小 如图所示， MN 是电场中某一条电场线上的两点，若负电荷由 M 移到 N 时，电荷克服电场力做功，下列说法中 错误 的是（ ） A M点和 N 点之间一定有电势差 B M点的场强一定大于 N 点的场强 C电场线的方向从 M指向 N D M点的电势大于 N 点的电势 答案： B 试题分析：由题意可知电场强度的方向是从 N 指向 M，所以选项 C正确；由于
6、负电荷克服电场力做功，所以 MN 两点电势不相等且 M点的电势大于 N 点的电势，故选项 AD正确；由于不知道静电场的具体分布情况，所以不确定 MN 两点的场强大小，故选项 B错误；所以本题选 B 考点：本题考查静电场的特点 如图电路中 R1=4， R2=9， R3=18。通电后（ ） A经 R1-和 R3的电流之比 I1： I3=2： 1 B R1两端的电压和 R3两端的电压之比 U1： U3=4： 9 C三个电阻消耗的电功率之比 P1： P2： P3=2： 1： 2 D三个电阻消耗的电功率之比 P1： P2： P3=2： 2： 1 答案： D 试题分析：设通过 R3的电流 ，由并联电路的特
7、点可知： 可得通过电阻 R2的电流 ，所以通过电阻 R1的电流 ，所以选项 A错误；由 可知 ，故选项 B错误；由 可知：P1P2P3=(9I24)(4I29)(I218)= 221，故选项 D正确 考点：本题考查串并联电路中电流和电压的关系 如图所示 P和 Q 为两平行金属板， PQ两极板间电压为 U，保持不变。在 P板附近有一电子（重力不计）由静止开始向 Q 板运动，关于电子到达 Q 板时的速率，下列说法正确的是：（ ） A两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大 B两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大 C与两板间距离无关，仅与加速电压 U有关 D以上说法都不正确 答案： C
8、 试题分析：极板之间的电压 U不变，由 可知两极板距离 d越大，场强 E越小，电场力 F=Eq越小，加速度越小；由 可得 可知速度与极板间距无关，与加速电压有关，故选项 ABD错误选项 C正确 考点：考查带电粒子在电场中的运动规律及处理方法，直线运动时可采取匀变速直线运动规律和动能定理，曲线运动主要是类平抛运动，利用运动的合成与分解解答 如图所示的电路为欧姆表原理图，电池的电动势 ， G为电流表，满偏电流为 200 ，当调好零后，在两表笔间接一被测电阻 时，电流表 G指针示数为 50 ，那么 的值是（ ） A 7.5 k B 22.5 k C 15 k D 30 k 答案： B 试题分析：欧姆
9、表未接被测电阻时，由闭合电路的欧姆定律可知： ，接上待测电阻时，由闭合电路的欧姆定律可知： ，联立解得，故选项 B正确 考点：本题考查闭合电路的欧姆定律在欧姆表中的应用 如图所示的电路中，电源的电动势 E和内电阻 r恒定不变，电灯 L恰能正常发光，如果变阻器的滑片 P向 b端滑动，则（ ） A电灯 L更亮，电流表的示数增大 B电灯 L更亮，电流表的示数变小 C电灯 L变暗，电流表的示数变小 D电灯 L变暗，电流表的示数增大 答案： B 试题分析：当电路中滑动变阻器的滑片 P向 b滑动时，总电阻 R变大，由闭合电路的欧姆定律 可知通过电源的总电流 I变小，即电流表的示数变小；由 可知路端电压变大
10、，即灯泡两端的电压变大，所以灯泡变亮，故选项 B正确 考点：本题考查电路的动态分析，要遵守先分析总电阻的变化，再分析总电流和路端电压的变化，然后结合部分电路的欧姆定律分析各部分的电压和电流的变化的顺序 一个 直流电动机所加电压为 U，电流为 I，线圈内阻为 R，当它工作时，下述说法中正确的是 （ ） A电动机的输出功率为 U2 R B电动机的发热功率为 I2R C电动机的线圈内阻 R= D电动机的功率可写作 IU=I2R=U2/R 答案： B 试题分析：直流电动机为非纯电阻电路，输入功率为 ，由焦耳定律可知发热功率 ，输出功率 ，故选项 A错误选项 B正确；由于直流电动机为非纯电阻电路，故选项
11、 CD错误 考点：本题考查非纯电阻电路的特点，要注意只有在纯电阻电路中 和才成立 一条粗细均匀的电阻丝，电阻为 R，圆形横截面的直径为 d。若将它拉制成直径为 的均匀细丝，电阻变为 ( ) A B C 10000R D 100R 答案： C 试题分析：将电阻丝的直径拉成原来的 时，横截面积变为原来的 ，长度变为原来的 100倍，由 可知电阻变为原来的 10000倍，即 10000R，故选项 C正确 考点：考查电阻定律的应用 对于一个电容器，下列说法中正确的是 （ ） A电容器所带的电量越多，电容越大 B电容器两极板间的电势差越大，电容越大 C电容器所带的电量增加一倍，两极板间的电势差也增加一倍
12、 D电容器两极板间的电势差减小到原来的 1 2，它的电容也减小到原来的 1 2 答案： C 试题分析：根据电容器的电容定义式 可知电容与电容器所带电量的多少和极板之间的电势差无关，故选项 ABD错误；电容器做好后其电容不变，由可知选项 C正确 考点：考查对电容定义的理解和应用 真空中有 A、 B两个点电荷，相距 10cm， B的带电荷量是 A的 5倍。如果A电荷受的静电力是 10-4N，那么 B电荷受到的静电力大小为 （ ） A 5 10-4N B. 10-4N C.10-4N D. 10-4N 答案： C 试题分析：根据库仑定律可知两电荷之间的静电力大小相等，方向相反可知选项 C正确 考点：
13、考查牛顿第三定律的应用 实验题 现需测量定值电阻 Rx的阻值（约为 20）。所供器材如下： 电流表 A1（量程 0 50mA，内阻约为 20） 电流表 A2（量程 0 300mA，内阻约为 4） 电压表 V1（量程 0 6V，内阻约为 20k） 电压表 V2（量程 0 15V，内阻约为 50k） 滑动变阻器 R（最大阻值为 10） 直流电源 E（电动势为 10V，内阻约为 0 5） 电键 S一个，连接用的导线若干 （ 1）为了使测量结果更准确，电流 表选择 _，电压表选择_； （ 2）在方框内做出实验原理图； （ 3）该电阻是由电阻丝绕成的，为了求得该电阻丝材料的电阻率，需用螺旋测微器测量电阻
14、丝的直径，结果如图，其读数为 _mm。 答案：（ 1） V1 A2 （ 2）如图所示 （ 3） 0.700 试题分析：（ 1）题目中要求测量结果准确，所以滑动变阻器选择分压接法，此时电压表若选 V2，则指针偏角较小，误差大，所以电压表选电压表 V1，故通过待测电阻的最大电流为 ，所以电流表选择电流表 A2 （ 2）由题目要求可知滑动变阻器采取分压接法，又因为 ，所以电流表采取外接法，电路图如图所示 （ 3）螺旋测微器的精确度为 0.01mm，所以读数为0.5mm+20.00.01mm=0.700mm 考点：本题考查测量电阻中的器材选择和原理图；利用螺旋测微器测量长度读数时别忘了估读即以毫米为单
15、位时小数点后有三位 在用伏安法测量电池的电动势和内电阻的实验中使用到的仪器和器材有：电池组、滑动变阻器、伏特表、安培表、电键和导线等。 实验得到下面的一组数据 次数 1 2 3 4 5 6 7 U（ V） 1.37 1.32 1.24 1.20 1.18 1.10 1.05 I（ A） 0.12 0.20 0.31 0.38 0.42 0.50 0.57 （ 1）请在虚线框中，画出测量所用的电路图。 （ 2）请根据数据在方格纸中做出 U-I图象，并由图象求出电池组的电动势和内电阻。 由图线可求得电池电动势为 _V，内阻等于 _。 答案：（ 1）如图所示 （ 2）如图所示 1.45； 0.70
16、试题分析：（ 1）根据测量电源电动势的原理，画出电路图如图所示。 （ 2）根据题中给出的数据描点然后用平滑的曲线连接成线，让尽量多的点落在线上，不落在线上的点尽量分布在线的两侧；图像与竖轴的交点表示电源的电动势，再选图像上两个离得比较远且不是描出的点由 可以求出内阻 考点：本题考查测量电源电动势和内阻的原理和数据处理方法，画图像时注意让尽量多的点落在线上，不落在线上的尽量对称分布在线的两侧，其次求解内阻时选用 且选用的点不能是描出的点 用多用电表进行了几次测量，指针分别处于 a和 b的位置，如图所示若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位， a和 b的相应读数是多少？请填在表格中 答案：（
17、 1） 21 （ 2） 0.53 （ 0.51-0.54） （ 3） 320（ 310-340） 试题分析：对于指针 a，在直流电流 100mA档时，可选用直流电流 200mA档读数，此时读数为在 50 53mA 之间，所以题目中的读数大约为 ；在直流电源 2.5V档时，利用直流电压 10V档读数大约为 2.1V，所以题目中的读数为 ；对于指针 b，处于欧姆档时，读数大约为3.2100=320考点：本题考查多用点表的读数，如果不能在表盘中找出准确的量程，可以根据其他量程对比读数 计 算题 （ 10分）如图所示，用长 L=0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量 m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种
18、电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d=5.0cm，两板间电压 U=1.0103V。静止时，绝缘线偏离竖直方向 角，小球偏离竖直距离 a=1.0cm。（ 角很小，为计算方便可认为 tan sin，取g=10m/s2，需要求出具体数值，不能用 角表示）求： （ 1）两板间电场强度的大小； （ 2）判断小球带何种电荷并计算其带电荷量； （ 3）在图示位置，若将细线突然剪断，小球做何种性质的运动？求加 速度 a的大小。 答案：（ 1） 2.0104V/m （ 2） 1.010-8C （ 3） 0.2m/s2 试题分析：（ 1）因为平行金属板之间为匀强电场，由 可知：（ 2）受力平衡 得 （ 3）
19、对小球受力分析如图所示 小球所受外力为恒力，故由静止开始做匀加速直线运动，由牛顿第二定律知：(12分 )如图，两平行金属板 A、 B间为一匀强电场， A、 B相距 6cm， C、 D为电场中的两点，且 CD 4cm， CD连线和场强方向成 60角已知电子从 D点移到 C点电场力做 3.210-17J的功，求： （ 1）匀强电场的场强大小； （ 2） A、 B两点间的电势差； （ 3）若 A板接地， D点电势为多少？（电子带电量 e= ） 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）平行金属板之间为匀强电场，由 可知： 即 由 可知： 方向 A指向 B （ 2）由 可知： （ 3） 考
20、点：本题考查电场中电势、电势差及场强的计算，要注意场强公式 的适用条件是匀强电场其次 d是沿电场线方向两点之间的距离 (12分 )如图所示电路中，电源电动势 =18V，内阻 r=1，外电路中电阻R2=5， R3=6，平行 板间距 d=2cm，当滑动变阻器的滑动头 P位于中点时，电流表的示数为 2A，平行板间静止悬浮着一个电量 q=810-7C带负电的微粒电容器的电容 C=50uF， 试求（ 1）滑动变组器 R1的总阻值；（ 2）电容器所带的电量 Q；（ 3）微粒的质量；（ 4）滑动变阻器 P调到最上面 ,，电路稳定后微粒的加速度。（ g=10m/s2） 答案：（ 1） （ 2） （ 3）(4)
21、 试题分析：（ 1）根据电路图可知：外电路的总电阻，结合闭合电路的欧姆定律 ，代入数据可解得 （ 2）根据电路图可知电容器两端的电压等于路端电压，由 可知 （ 3）因为微粒静止，所以由 得 （ 4）当把滑片调到最上边时，外电路的总电阻，由闭合电路的欧姆定律可知总电流 ，所以电容器两端的电压，由牛顿第二定律得考点：本题综合考查了欧姆定律的应用和带电粒子的运动，解答本类题目关键要理清电路的连接形式，找出各部分的电压和电流关系 （ 8分）如图所示，相距为 d的虚线 AB、 CD之间存在着水平向左的、场强为 E的匀强电场， M、 N 是平行于电场线的一条直线上的两点，紧靠 CD边界的右侧有一 O 点，
22、与 N 点相距为 l， 在 O 点固定一电荷量为 （ k为静电力常量）的正点电荷，点电荷产生的电场只存在于 CD边界的右侧。今在M点释放一个质量为 m、电量为 -e的电子（重力不计）。求： （ 1）电子经过 N 点时的速度大小。 （ 2）判断电子在 CD右侧做什么运动，并求出电子从 M点释放后经过 N 点的时间。 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）设电子经过 N 点时的速度为 v，根据动能定理，有 2分 解得 1分 （ 2）设电子经 N 点进入点电荷电场后，由计算可知库仑力恰好提供向心力，所以电子在点电荷的电场中做半径为 l的匀速圆周运动，再次进入匀强电场减速后沿原路返回，以后做周期性运动，如图所示 1分 电子第一次经过 N 点时的时间为 t1： 1分 电子在点电荷的电场中做圆周运动的周期 T： 1分 电子第二次经过 N 点的时间 t2： 1分 电子第三次经过 N 点的时间 t3： 1分 电子第四次经过 N 点的时间 t4： 分 所以电子经过 N 点的时间为： 分 1分 考点：对于带电粒子在电场和磁场中的运动，关键是画出粒子的运动轨迹图，明确其运动过程及运动性质，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题
