1、2013-2014学年广东省汕头市金山中学高二上期中物理试卷与答案（带解析） 选择题 首先发现电流磁效应的科学家是 A奥斯特 B安培 C库仑 D伏特 答案： A 试题分析：奥斯特通过许许多多次的实验，证实了通电导线周围存在着磁场，首次发现了电流的磁效应， A正确 考点：考查了物理学史，基础题，考查学生的识记能力 右图所示的两种电路中，电相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内阻相等且不可忽略电流表 A1、 A2、 A3和 A4读出的电流值分别为 I1、 I2、 I3和I4下列关系式中正确的是 A B C D 答案： BC 试题分析：甲图中，电流表 A2分一部分电压，并联部分的电压比乙图中并联部分的
2、电压小，电流表 A1、 A3、 A4所在支路的电阻相同，所以两条支路中的电流不同， ， ，故 A错、 B正确；甲图总电阻： ， 乙图总电阻： ，所以 解得因为 ，因为电源电压相同，所以 ，即： ，故 C正确；甲图中，电流表 A1的示数比另一条支路中的电流小，所以 ，故 D错 考点：本题考查了欧姆定律、串并联特点的掌握和运用，分析电路图得出两图中支路两端的电压不同是本题的关键 如右图所示电路，开关 S原是闭合的，当 R1、 R2的滑片刚好处于各自的中点位置时， 处于真空中的电容器 C的两个水平极板间的带电尘埃 P恰好处于静止状态下列做法中能使尘埃 P加速向上运动的是 A把 R1的滑片向左移动 B
3、把 R2的滑片向左移动 C把 R2的滑片向右移动 D把开关 S断开 答案： 试题分析： P开始时受重力及电场力而保持静止；而要使 P向上运动，则电容器两端的电压应增大； R1此时只能看作是导线，故调节 R1不会改变电容器两端的电压；故 A错误；由电路图可知，电容器与 R2的左端并联；故向右移动滑片可以使 C两端的电压增大；故 C正确； B错误；开关 S打开时，电容器两端电压等于电源电压，电容器两端电压增大，故 D正确； 考点：本题要注意电容器两端的电压等于与之并联电阻两端的电压；而与电容器串联的电阻只能作为导线处理 a、 b、 c三个 粒子由同一点同时垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，
4、其中 b恰好飞出电场，由此可以肯定 A在 b飞离电场的同时， a刚好打在负极板上 B b和 c同时飞离电场 C进入电场时， c的速度最大， a的速度最小 D动能的增量相比， c的最大， a和 b的一样大 答案： AC 试题分析： a、 b两个粒子在电场中沿电场的方向上的位移相同，由 可知运动时间也相同，所以 b粒子飞离电场的同时， a刚好打在负极板上，选项 A正确 b和 c在电场中沿电场的方向的位移不同，所以在电场中飞行的时间也就不同，选项 B错误由 可知， c粒子在电场中飞行的时间最短，而在水平方向飞行的距离最大，所以 c的速度最大， a、 b两粒子飞行时间相等， a的水平位移最小，所以 a
5、的速度最小，选项 C正确由能量的转化和守恒可知，三个粒子的动能的增加即为电场力对粒子所做的功，三个粒子受到的电场力相同，在电场力的方向上，谁的位移大，电场力对谁做的功就 大，所以对 a、 b两粒子做的功相等，对 c粒子做的功要少选项 D错误 考点：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 如图，在点电荷 Q 形成的电场中
6、， a、 b两点在同一等势面上， c、 d两点在另外同一等势面上，甲、乙两带电粒子只受电场力 的作用，分别沿 acb和 adb曲线运动若两粒子通过 a点时具有相同的动能，则 A甲、乙两粒子带异号电荷 B甲粒子经过 c点时与乙粒子经过 d点时的动能相同 C两粒子经过 b点时的动能相同 D若取无穷远处为零电势，则甲粒子在 c点的电势能大于乙粒子在 d点时的电势能 答案： AC 试题分析：由图可知电荷甲受到中心电荷 Q 的引力，而电荷乙受到中心电荷 Q的斥力，故两粒子的电性一定不同故 A正确甲粒子从 a到 c和乙粒子从 a到 d，由于 ，但甲、乙两粒子带异种电荷，所以甲粒子从 a到 c电场力做正功，
7、乙粒子从 a到 d电场力做功负功，经过 a点时初动能相等，根据动能定理得知：甲粒子经过 c点时的动能大于乙粒子经过 d点时的动能，故 B错误 a、 b位于同一等势面上，电势相等，从 a到 b电场力做功均为零，两个粒子经过 a点时具有相同的动能，则两粒子经过 b点时也具有相同的动能故 C正确设无穷远处电势为零，在点电荷 +Q 的电场中， ，由于甲带负电，乙带正电，根据电势能 ，所以甲粒子经过 c点时的电势能小于 0，乙粒子经过 d点时的电势能大于 0，所以甲粒子经过 c点时的电势能小于乙粒子经过 d点时的电势能故 D错误 考点：根据轨迹判定 “电荷甲受到中心 电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥
8、力 ”是解决本题的突破口同时要注意电势能，电荷，电势都有正负 如图所示电路中，三只灯泡原都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头 P向右移动时，下面判断正确的是 A 和 L3变暗， 变亮 B 变暗， 变亮， 亮度不变 C 中电流变化值大于 中电流变化值 D 上电压变化值小于 上的电压变化值 答案： AD 试题分析：当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小，故 变暗；电路中电流减小，故内阻及 、 两端的电压减小，而电动势不变，故并联部分的电压增大，故变亮；因 中电流增大，干路电流减小，故流过 的电流减小，故 变暗；故A正确， B错误；因 中电流减
9、小， 中电流减小，而 中电流增大；开始时有： ，故 电流的变化值一定小于 中电流的变化值；故 C错误；因并联部分的电压与 、 及内电阻上的总电压等于电源的电动势； 两端的电压增大， 、 及内阻 r两端的电压减小，而电动势不变，故 两端电压增大值应等于其它三个电阻的减小值，故 上电压变化值小于 上的电压变化值，故 D正确； 考点：本题不但考查电路中各量的变化方向，还 考查了各电阻中电流及电压的变化值，题目较为新颖，要求学生能灵活应用串并联电路的电流电压规律及闭合电路的欧姆定律 如图所示，一束带电粒子沿水平方向平行地飞过小磁针的正上方时，小磁针的 S极向纸内方向偏转，这一带电粒子束可能是 A由 a
10、向 b飞行的负离子束 B由 a向 b飞行的正离子束 C由 b向 a飞行的正离子束 D由 b向 a飞行的负离子束 答案： AC 试题分析：小磁针的 S极向纸内偏转， N 极向外偏转，因此在粒子下方磁场方向向外，根据安培定则可知电流方向向左，故这束粒子若带正电，则向左飞行，即从 b向 a飞行，若带负电，则向右飞行，即从 a向 b飞行，故 BD错误， AC正确 考点：考查了电流的磁场对磁针的作用；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 图示的电路中，闭合电键 K 后，灯 a和 b都正常发光，后由于某种故障使灯 b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是 A a灯灯丝烧断 B电阻 R2短路 C电阻
11、R2断路 D电容被击穿短路 答案： C 试题分析： a灯灯丝烧断后，电阻 与 b并联后，再与 串联，导致总电阻增大，总电流减小， b变暗，不符合题意故 A错误电阻 短路，将导致 a不亮故 B 错误电阻 断路，导致总电阻增大，总电流减小， a 两端电压减小，而路端电压增大，则 b 两端电压增大， b 变亮故 C 正确电容器被击穿短路，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，电压表读数减小， b变亮故 D错误 考点：考查了电路故障分析，本题既是故障分析问题，也属于电路动态分析问题按照 “局部 整体 局部 ”的顺序分析 一个标有 “220V 60W”的白炽灯泡，当用多用电表的欧姆挡去
12、测量它的电阻时，其阻值 A接近 807 B接近于 3.7 C明显大于 807 D明显小于 807 答案： D 试题分析 ：白炽灯可以看做纯电阻，由 知 ，此电阻为正常发光时的电阻，由于灯泡为金属材料，电阻率随温度的升高而增大，当不发光时，温度低，所以电阻要小于此数值 D正确 考点：考查了电阻率与温度的关系；用多用电表测电阻 一个点电荷，从静电场中 a点移到 b点，其电势能的变化为零，则 A a、 b两点的场强一定相等 B该点电荷一定沿等势面移动 C作用于该点电荷的电场力与其移动的方向总是垂直的 D a、 b两点的电势一定相等 答案： D 试题分析：从 a点移到 b点电势能变化为零，即电场力做功
13、为零， 根据公式可得， ab两点的电势差为零，即 ab是等势点， D正确；电势与电场强度无关，电势相等，电场强度不一定相等，比如一个正电荷形成的电场中在同一球面上的两点，电势相等，但是电场强度不等， A错误；因为从 a到 b的方法有很多，有可能是沿等势面移动，也可能是没有沿等势面移动，故电场力方向不一定垂直于其移动方向， BC 错误； 考点：考查了电荷在电场中的运动 两个电的伏安特性图线如图所示，由图可知 A电 a的内电阻较小，电动势较大 B电 a的内电阻较大，电动势较大 C电 b的内电阻较小，电动势较小 D电 b的内电阻较大，电动势 较大 答案： B 试题分析： U-I图像中图线与纵坐标的纵
14、截距表示电源电动势，故电源 a的电动势较大，电源 b的电动势较小， D错误；与横坐标的截距表示路端电压为零时，即外电路短路时对应的最大电流，故电源内阻 ，所以电源 a的内电阻较大，电源 b的内电阻较小， B正确， AC 错误； 考点： 考查了对 U-I图像的理解，本题的关键是知道纵截距与横截距表示的物理含义 电场线上的某处切线方向表示 A正电荷在该处的速度方向 B正电荷在该处受到的电场力的方向 C电荷在该处只受到电场力作用时加速度的方向 D电荷在该处只受到电场力时运动的方向 答案： B 试题分析：电场线的切线方向表示该处的电场强度的方向，正电荷受到的电场力方向，因为电场线不是电荷的运动轨迹，所
15、以不是正电荷的速度方向， A错误， B正确；正电荷受到的电场力方向与电场强度方向相同，即切线方向为正电荷受到的电场力方向，负电荷受到的电场力方向与电场强度方向相反，即切线方向的反方向为负电荷受到的电场力方向， C错误；电场线不是粒子的运动轨迹，只有当电场线是直线，并且粒子无初速度释放时，轨迹与电场线重合，D错误 考点：考查了对电场线的理解，基础题 实验题 （ 1）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率 步骤如下： 用螺旋测微器测量其直径如右图，可知其直径为 mm； 用多用电表的电阻 “10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为 （ 2）某同学用伏安法测
16、一节干电池的电动势 E和内电阻 r，所给的其它器材有 A电压表 V： 0 3 15V B电流表 A： 0 0.6 3A C变阻器 R1： (20， 1A) D变阻器 R2： (1000， 0.1A) E电键 S和导线若干 实验中电压表应选用的量程为 （填 03V或 015V）；电流表应选用的量程为 （填 00.6A或 03A）；变阻器应选用 （填序号）； 根据实验要求连接实物电路图； 实验测得的 6组数据已在 UI 图中标出，如图所示 .请你根据数据点位置完成 UI 图线， 并由图线求出该电池的电动势 E=_V，电阻 r=_. 答案： (1) 4.700mm 220 （ 2） 03V 00.6
17、A C 如图所示 如图所示 1.50， 0.50 试题分析：（ 1） 螺旋测微器的读数为：主尺 +半毫米 +转筒读数，为 欧姆表的读数为：示 数 倍率 =2210=220； （ 2）（ 1）由图可知，电流小于 0.6A，故电流表应选用的量程为 0-0.6A；而电池的电动势约为 1.5V，故电压表应选用的量程为 0-3V；为了调节方便并能减小误差，故变阻器应选用 R1； 对照电路原理图，连接实物图，如答案：图所示。 描点作图， 图象的横轴截距表示电动势，故电动势为 1.50V；斜率绝对值表示电源内电阻，故 考点：本题考查测电动势和内阻实验的数据处理，注意要结合公式理解图象的斜率及截距的含义 计算
18、题 （ 10分）小明家有一台电风扇，内阻为 20，额定电压为 220V，额定功率为 66W，将它接上 220V的电后，发现因扇叶被东西卡住不能转动，此时电风扇消耗的电功率和热功率各是多少？经小明修理后能正常运转，此时它的工作效率是多大？ 答案： =97.3% 试题分析：（ 1）扇片被卡住时：电流做的功全部转化为热能，可看做纯电阻电路，即电功率和热功率相等，故有 （ 4分） （ 2）当电扇正常转动后，电流做功的一部分转化为电热，故为非纯电阻电路，额定电流为： ；热功率为： （ 2分）， 故工作效率： （ 2分） 代入数据可得 =97.3% （ 2分） 考点： 考查了纯电阻电路，与非纯电阻电路电功
19、率，电功的计算 （ 14分）如图所示，在竖直放置的铅屏 A的右表面上贴着射线放射 P，已知射线实质为 高速电子流，放射放出的电子速度 v0 1.0107m/s足够大的荧光屏 M 与铅屏 A 平行放置，相距 d 2.0 m，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小 E 2.5104N/C已知电子电量 e 1.610-19C，电子质量取 m9.010-31kg求： （ 1）电子到达荧光屏 M上的动能； （ 2）荧光屏上的发光面积 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）由动能定理 eEd = EK- （ 2分） EK 1.25 10-16J （ 2分） (2) 射线在 A、 B间电场中被加速，除
20、平行于电场线的电子流外，其余均在电场中偏转， 其中和铅屏 A平行的电子流在纵向偏移距离最大 (相当于平抛运动水平射程 )。（ 2分） t = 3 s （ 2分） r = v0t=1.0 107 3 10-9=3 10-2m （ 2分） 在荧光屏上观察到的范围是半径为 3102 米的圆 （ 2分） 圆面积 S=r2=2.83 10-3m2 （ 2分） 考点：考查了带电粒子在电场中的偏转问题，中档题 （ 16分）如图所示，一束电子从 x轴上的 A点以平行于 y轴的方向射入第一象限区域，射入的速度为 v0，电子质量为 m，电荷量为 e为了使电子束通过 y轴上的 B点，可在第一象限的某区域加一个沿 x轴正方向的匀强电场，此电场的电场强度为 E，电场区域沿 x轴方向为无限长，沿 y轴方向的宽度为 s，且已知 OA=L， OB=2s，求该电场的下边界与 B点的距离 答案： 试题分析：若电子在离开电场前到达 B点 在竖直方向上： 1分 在水平方向上： 2分 故： 2分 若电子在离开电场后到达 B点， 在竖直方向上有： 1分 2分 水平方向上有： 2分 设合速度与竖直方向的夹角为 ，则 2分 2分 联立可得： 2分 考点：考查了带电粒子在电场中的偏转问题，做此类问题的关键是知道粒子在沿电场方向和垂直电场方向上的运动性质；
