1、山西省原平市第一中学 2012-2013学年高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 以下说法正确的是 （ ） A电场线上每一点的切线方向表示该点的场强方向 B电场线的方向就是电荷受力方向 C电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大 D电场线就是电荷运动的轨迹 答案： AC 试题分析：电场线上每一点的切线方向表示该点的场强方向， A正确；正电荷受到的电场力方向和电场方向相同，负电荷受到的电场力方向和电场方向相反，B 错误，电场线越密，电场强度越大，同一电荷受到的电场力一定大， C 正确，电场线不是电荷的运动轨迹， D错误 故选 AC 考点：考查了对电场线的理解 点评：关键是知道电场线
2、是人为假设出来的，不是真正存在的，电场线的切线方向表示电场方向，电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线不是电荷的轨迹 有一台电动机，额定电压 220V，额定功率 1.1KW，线圈电阻为 2，当此电动机在额定电压下正常工作时（ ） A电动机输出的机械功率为 1.1KW。 B电动机的输出的机械功率为 1.05KW。 C电动机的发热功率为 50W。 D若电动机转子由于卡壳而不转动时，发热功率为 50W，输出的机械功率为0，消耗的电功率为 50W。 答案： BC 试题分析：电动机正常工作时的电流为 ，所以其的电热功率为 ,故电动机的输出的机械功率为 ， A错误， BC正确； 若电动机转子由于卡壳而不
3、转动时，电流为 ,所以其发热功率为 ,输出的机械功率为 0， D错误， 故选 BC 考点：考查了电功率的计算 点评：关键是知道当电动机正常工作时，电动机为非线性电阻，欧姆定律不再适用，当电动机卡科不动时，电动机是纯电阻，欧姆定律适用 在电流表的改装实验中所用电流表 G 的内阻为 Rg，用它测量电压时，量程为 U；用它改 装成较大量程的电流表后，内阻为 RA，量程为 I，这几个量的关系正确的是 ( ) A U/I=RA RA D U/IRA= Rg 答案： A 试题分析：根据题目信息可得电表 G的满偏电流为 ，故改装成较大量程的电流表后，需要并联一个电阻分流，即 ， ,故 ，故选 A 考点：考查
4、了电表的改装原理 点评：关键是知道电流表改装需要并联一个电阻，电表的内阻减小 某物理兴趣小组在做描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，画出了如图所示的图象（单位均为国际单位），关于这个电阻大小的计算，四个同学却发生了争执，你认为他们中一定正确的是（ ）（ AB是曲线上经过 A点的切线） A甲同学认为该电阻的大小随着电流的增大而增大。 B乙同学认为电流为 i时，该电阻大小等于角 1的正切值。 C丙同学认为电流为 i时，该电阻大小等于角 2的正切值。 D丁同学认为电流为 i时，该电阻大小等于 u和 i的比值。 答案： ACD 试题分析：电阻 ，所以图像的斜率表示电阻大小，所以该电阻的大小随着 电流的增
5、大而增大， A正确；电流为 i时，根据欧姆定律可得该电阻大小等于 u和 i的比值即等于角 2的正切值， B错误 CD正确； 故选 ACD 考点：考查了对 U-I图像的理解 点评：当 U-I图像为直线时，电阻大小等于斜率 一根粗细均匀的铜丝，室温下电阻为 R，经高温下拉升为原长的 2倍，拉长后的铜丝粗细均匀，那么待冷却到室温时，这根铜丝的电阻为（ ） A R B.4R C. R D.2R 答案： B 试题分析：铜丝的体积不变，所以拉升为原长的 2倍后，横截面积变为原来的，所以根据公式 可得电阻变为原来的 4倍，故选 B 考点：考 查了电阻定律的应用 点评：关键是知道铜丝的体积不变，根据公式 分析
6、 下述说法正确的是（ ） A根据 E = F/q，可知电场中某点的场强与电场力成正比。 B根据 E = KQ/r2，可知点电荷在电场中某点产生的场强与该点电荷的电量 Q成正比。 C根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强。 D根据 U=Ed可知：同一电场中两个点的距离越远，它们之间的电势差越大。 答案： B 试题分析：电场中某点的场强只和电场本身的性质有关，和外界因素无关， A错误；根据 E = KQ/r2，可知点电荷在电场中某点产生的场强与该点电荷的电量Q 成正比。 B正确；电场强度为矢量，合成遵循平行四边形定则，故合电场可能大于分电场，也可能小于分电场，还可能等于分电场， C
7、错误；电场中两点的电势差大小和电场强度有关之外还和两点间的距离有关， D错误 故选 B 考点：考查了对电场强度的理解 点评：本题考查对场强两个公式的理解能力，要注意区分试探电荷还是场源电荷，电场强度与场源电荷有关，与试探电荷无关 关于欧姆定律，下面说法正确的是（ ） A根据 I=U/R可知，对一个纯电阻而言 I与 U成正比，与 R成反比。 B根 据 R=U/I可知，对一个纯电阻而言 R与 U成正比，与 I成反比。 C某些电路元件不遵守欧姆定律，它们的电压与电流之间的关系（ U-I线）乃非线性关系，比如某些晶体二极管。 D在电路中，两点之间的电压就等于这两点的电势差，沿着电流的方向，各点的电势在
8、降低。 答案： AC 试题分析：欧姆定律只适用于纯电阻电路，不适用于非纯电阻电路，如电动机等，故 A正确，电阻的大小和电阻本身的性质有关，和电压，电流无关， B错误；某些电路元件不遵守欧姆定律，它们的电压与电流之间的关系（ U-I线）乃非线性关系，比如某些晶体二极管， C正确；沿着电流的方向，通过电阻后，才有电势的降落， D错误 故选 AC 考点：考查了对欧姆定律的理解 点评：知道影响电阻大小的因素，并且知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，但可以根据欧姆定律计算出电阻的大小 在静电场中，将一个电子由 a点移到 b点，电场力做正功 5eV，下面判断中正确的是（ ） A电场强度的方向一
9、定由 b指向 a B电子的电势能减少了 5eV C a、 b两点电势差 Uab 5V D电势零点未确定，故 a、 b两点的电势没有确定值 答案： BD 试题分析：由题，电子由 a点移到 b点，电场力做功 5eV，电子的位移方向不沿 b到 a，电场强度的方向不一定由 b指向 a故 A错误由于电场力对电子做功 5eV，电子的电势能就减少了 5eV故 B正确 a、 b两点电势差故 C错误电势是相对的，是相对零电势点的，根据已知条件只能求出 a、 b间电势差，不能确定 a、 b两点的电势故 D正确 故选 BD 考点：电势能；电势差 点评：在应用公式 解题时， U、 W、 q都要代入符号求解，还要注意电
10、荷移动的方向和电势差的顺序基本题 关于电源的电动势，下面说法中正确的是（ ） A电源的电动势在数值上等于空载时电源两端的电压；也等于非空载时内外电压之和，并且电动势和电压的单位也相同，因此，电动势在本质上和电压是一样的。 B电动势越大的电源，所含的电量越多。 C电源是一个把电能转化为其他能量的装置。 D电源电动势的大小与电源的体积没有关系。 答案： D 试题分析：，电动势等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功与电压的性质是不一样的， A错误；电动势 E越大，非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功越多，获得的电能越多，电源把其他形式的能转化为电能本领越 大 BC 错误；电
11、源电动势的大小与电源的体积没有关系 ,D正确； 故选 D 考点：考查了对电源电动势的理解 点评：非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功等于电源的电动势电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压 关于电流，下面说法中正确的是（ ） A电子的定向运动形成了电流，电流的速度在大小上等于电子定向运动的速度。 B在同样的电压下，金属导体中自由电子数越多电流就越大。 C金属导体中电流越大，单位时间内流过导体横截面的自由电子数越多。 D电流的单位是由电量和时间的单位导出的，这样的单位叫做导出单位。 答案： C 试题分析：电子的定向运动形成了电流
12、，电流的速度等于光速，电子的速度远远小于光速， A错误；根据电流的围观表达式可得： 可得电流大，电子数目不一定多， B错误；根据公式 可得金属导体中电流越大，单位时间内流过导体横截面的自由电子数越多， C正确；电流的单位是基本单位， D错误 故选 C 考点：考查了对电流的理解 点评：要解答此题需掌握：物理学中把单位时间内通过导体某一横截面 的电荷量叫做电流在一定时间内，通过导体某一横截面的电荷越多，即电荷量越多，电流就越大 实验题 在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有如下器材： A干电池 E(电动势约为 1.5 V，内电阻约为 1 ) B电流表 (量程为 0.6 A，内阻约为 1)
13、C电压表 (量程为 3V，内阻约为 3K) D滑动变阻器 R1(阻值范围 0 20 ，额定电流 2 A) E滑动变阻器 R2(阻值范围 0 200 ，额定电流 1 A) F开关和导线若干 (1)实验所用电路如图四所示，为了能方便准确地进行测量，其中应选择的滑 动变阻器是 _(填 “R1”或 “R2”)。 (2)如图所示，是某位同学根据他所设计的实验测得的六组数据在 U-I坐标系上所描出的点。请你在图上画出图线，并由图线求出电池的电动势 E _V，内电阻 r _。 答案： (1) R1(2)连线如图所示。 E 1.48 V r 0.80 。 试题分析： (1)滑动变阻器应选用阻值较小的便于调节，
14、应选 R1 (2)连线如图所示。 图线与 I1轴的截距为 1.48，则 E 1.48 V。 电源内阻 r 0.80 。 考点：考查测量干电池的电动势和内电阻的实验 点评：本题为设计性实验，在解题时应注意明确实验的原理；并且要由实验原理结合闭合电路欧姆定律得出表达式，由图象得出电动势和内电阻 在伏安法测电阻的实验中，由于电压表和电流表内阻的影响，不管用外接法还是用内接法，都会存在系统误差，有同学提出了一个测电阻的方案，就会消除这种误差，如图所示，用两个电流表就可以测出被测电阻 R，请你帮他想一想，除了读出两个电流表 A和 A1的读数 I和 I1外至少还需要知道_；用这些字母表示出被测电阻 R=_
15、。答案：电流表 A1的内电阻 r1, I1r1/(I-I1)。 试题分析：根据串并联电路规律可得：通过电阻 R的电流为 ,电流表A1和电阻 R并联，所以 R两端的电压为： ， 为电流表 的内阻，所以被测电阻 ,故还需要知道电流表 A1的内电阻 r1, 考点：考查了闭合回路欧姆定律的应用 点评：本题实验设计比较巧妙，有效消除系统误差，来源于书本，又高于书本 填空题 如图所示，电源电动势 E=20V，内电阻 r=1,R1 6， R2 4 ， R3 12 ，电流表电阻不计。开关 S1、 S2均闭合时电流表示数为 _A，当开关 S1闭合、 S2均断开时 S2两端的电压为 _V（此空结果保留三位有效数字
16、）。答案：， 16 试题分析：开关 S1、 S2均闭合时 被短路， 并联在电路中，根据闭合回路欧姆定律可得： 当开关 S1闭合、 S2断开时 串联在电路中， 两端的电压为 考点：考查了闭合回路欧姆定律的应用 点评：关键是先画出两种情况下的等效电路图，比较简单， 假设地球带的是负电，自转一周时间为 T秒，其中在赤道线上分布的电子数为 1019个，那么由于地球自转在赤道线上形成的等效环形电流方向为_（填自东向西或自西向东），等效环形电流大小为 _A。 答案：自东向西， 1.6/T 试题分析：地磁的北极在地理的南极附近，由于地球绕地轴作自西向东旋转，故地球上所带电荷的运动形成了一个环形电流，根据安培
17、定可知右手的拇指指向南方，则弯曲的四指的方向则自东向西，故环形电流的方向应该由东向西，考点：考查了安培定则，电流的宏观计算 点评：由于地球绕地轴作自西向东旋转，故地球上所带电荷的运动形成了一个环形电流，而地磁的北 极在地理的南极附近，故根据安培定可知右手的拇指指向南方，则弯曲的四指的方向则自东向西 电源给电容器充电使平行板电容器所带量为 Q=4l0-6C，它的两极板之间电压 U=2V，然后去掉电源。则它的电容为 F；如果将两板电量各减少一半，则电容器所带量为 C，它的电容为 F，两板间电势差变为 V；如果再将两板间距离增为原来的 2倍，则它的电容为 F，两板间电势差变为 V 答案：， 2l0-
18、6 ， 2 1 ， 1， 2 试题分析：根据公式 可得 ,如果将两板电量各减少一半，则电容器所带量为 ，电容器的电容大小和其两 端的电压，电荷量无关，所以电容扔为 2 ，根据公式 可得其两端的电压为1V，根据公式 可得如果再将两板间距离增为原来的 2倍，电容变为 1，根据 可得电压为 2V， 考点：考查了电容的计算 点评：电容器的电容跟电荷量，电压无关，应根据 判断电容的变化，根据 判断电荷量，电压的变化 计算题 如图所示，在水平放置的平行板电容器形成的匀强电场中， MN 两点之间的连线与竖直方向的夹角为 60o。把带电量为 q= -1.510-8C的点电荷由 M点移到N 点，克服电场力做了
19、4.210-5J的功。若已知 M点电势 M=800V， MN 长为1cm。试求： （ 1） N 点电势 N； （ 2）电场强度的大小和方向。 答案：（ 1） 2800V（ 2） 5.6104 V/m 垂直于极板，由 A板指向 B板 试题分析：（ 1） M、 N 两点的电势差为： UMN= V=2800V 设 N 点的电势为 N，根据 UMN M-N得： N M-UMN 800V -2800V -2000V （ 2）电场强度为： E 5.6104 V/m；方向为：垂直于极板，由 A板指向B板 考点：电势；电场强度； 点评：此题主要考查电场的能的性质，综合能力要求较高，要理解公式中 d的含义此题属
20、于中档题 如图所示， E 10 V， R1 4 ， R2 6 ， C 30 F，电池内阻可忽略 . （ 1）闭合开关 K，求稳定后通过 R1的电流； （ 2）然后将开关 K 断开，求这以后通过 R1的总电量 . 答案：（ 1） 1A（ 2） 1.210-3 试题分析：电容器稳定后相当于断路，断开前电容器相当于和 R2并联， K 断开后，电容器相当于直接接到电源上， K 断开前后通过 R1的电量即为前后两状态下电容器带电量之差 . 电容器稳定后相当于断路，则： （ 1） 1 总 A A （ 2）断开 K 前，电容器相当于和 R2并联，电压为 1R2，储存的电量为 Q1CI1R2 断开 K 稳定后
21、，总电流为零，电容器上电压为 E，储存电量为 Q2 CE 所以通过 R1的电量为： Q Q2-Q1 C（ E-I1R2） 1.210-3 考点：考查了带电容电路 点评：需要先画出 K 闭合前后的等效电路图，然后结合电容规律分析 如图所示，在距地面一定高度的位置以初速度 v0向右水平抛出一个质量为 m、电荷量为 q 的带负电小球，小球的落地点与抛出点之间有一段相应的水平距离 (水平射程 )若在空间上加一竖直方向的匀强电场，使小球的水平射程变为原来的一半，求此电场的场强大小和方向 答案： E=3mg/q,方向竖直向上 试题分析：水平位移变为原来的一半，那么时间就是原来的 2倍，那么在竖直方向上，
22、，那么加速度就变成原来的 4倍，即电场力为 3倍的重力。所以 E=3mg/q,方向竖直向上。 考点：运动的合成和分解；平抛运动 点评：解决本题的关键掌握处理曲线运动的方法，将小球的运动分解为水平方向和竖直方向，在水平方向上不受力，做匀速直线运动，在竖直方向上受重力和电场力，做初速度为 0的匀加速直线运动 如图所示，真空中一质量为 m，带电量为 -q的液滴以初速度为 v0，仰角 射入匀强电场中以后，做直线运动，求： （ 1）所需电场的最小场强的大小，方向。 （ 2）若要使液滴的加速度最小，求所加的电场场强大小和方向。 答案：（ 1） E1 = mgcos/ q方向与 v0垂直指向右下方（ 2） E2 = mg/q，方向竖直向下 试题分析：（ 1） E1q = mgcos,得 E1 = mgcos/ q，方向与 v0垂直指向右下方 （ 2） E2q = mg,得 E2 = mg/q，方向竖直向下。 考点：考查了带电 粒子在匀强电场中的运动 点评：做本题的关键必须把握粒子做直线运动，结合受力分析，运动矢量三角形分析
