2017-2018学年甘肃省会宁县第四中学高二上学期期中考试物理试题 解析版

2017-2018学年甘肃省会宁县第四中学高二上学期期中考试物理试题 解析版

‎2017-2018学年甘肃省会宁县第四中学高二上学期期中考试物理试题 解析版 一、本题共12小题。每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1到9小题只有一个选项正确，10至12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得零分。‎ ‎1. 关于电源,下列说法正确的是 ( )‎ A. 电源可将其他形式的能量转化为电能 B. 在电源内部,电源依靠库仑力搬移电荷 C. 在电源内部,电荷只在非静电力作用下定向移动 D. 电源就是产生电荷的装置 ‎【答案】A ‎【解析】电源内部，电荷在非静电力和静电力共同作用下定向移动，BC错误；电源是将其他形式的能转化为电能的装置，电源并非产生了电荷，而是使电荷发生定向移动，A正确D错误．‎ ‎2. 真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大到原来的3倍，它们之间作用力的大小等于（ ）‎ A. F B. 3F C. F/3 D. F/9‎ ‎【答案】D ‎【解析】解：由点电荷库仑力的公式F=k可以得到，电量不变，当距离增大到原来的3倍，库仑力将变为原来的，所以D正确．‎ 故选D．‎ ‎【点评】本题就是对库仑力公式的直接考查，掌握住公式就很容易分析了．‎ ‎3. 在电场中，把电荷量为4×10－9 C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10－8 J，以下说法中正确的是(　)‎ A. 电荷在B点具有的电势能是6×10－8 J B. B点的电势是15 V C. 电荷的电势能增加了6×10－8 J D. 电荷的电势能减少了6×10－8 J ‎【答案】C ‎ ‎ ‎4. 如图所示，在E＝500 V/m的匀强电场中，a、b两点相距d＝2 cm，它们的连线跟场强方向的夹角是60°，则Uab等于(　　)‎ A. 5 V B. 10 V C. －5 V D. －10 V ‎【答案】C ‎【解析】根据顺着电场线方向电势降低，判断得知a点的电势低于b点的电势，则Uab＜0．则得：Uab=-Edcos60°=-500×0.02×0.5V=-5V，故选C.‎ ‎5. 一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3 Ω，则此电阻丝原来的阻值为(　)‎ A. 9 Ω B. 8 Ω C. 27 Ω D. 3 Ω ‎【答案】C ‎【解析】若设三段等长导体电阻均为R，由并联电路总电阻表达式可知，所以R="9" Ω。根据R＝，电阻率和横截面积不变，未截断之前长度L是现在的三倍，所以原来未截开时的电阻应该是3R="3×9" Ω=27Ω，选项C正确。‎ ‎6. 带电粒子经加速电场加速后垂直进入两平行金属板间的偏转电场，要使它离开偏转电场时偏转角增大，可采用的方法有（ ）‎ A. 增加带电粒子的电荷量 B. 增加带电粒子的质量 C. 增高加速电压 D. 增高偏转电压 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：先由动能定理求出粒子进入偏转电场时的速度，利用类平抛规律求出粒子离开偏转电场时的速度偏角的正切值，然后讨论即可．‎ 设带电粒子进入偏转电场时的速度为，加速电压为，偏转电压为．带电粒子在加速过程，应有①，进入偏转电场后，设粒子在偏转电场运动时间为t，加速度为a，偏转角为θ，由类平抛规律②，③，④，得，可见，偏转角与带电粒子的电量和质量无关；要使偏转角增大，可减小加速电压或增大偏转电压，故D正确．‎ ‎7. 如图所示，一电子枪发射出的电子(初速度很小，可视为零)进入加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为y，要使偏转位移增大，下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)(　)‎ A. 增大偏转电压U B. 减小加速电压U0‎ C. 增大偏转电场的极板间距离d D. 将发射电子改成发射负离子 ‎【答案】AB ‎【解析】经加速电场后的速度为v，则，所以电子进入偏转电场时速度的大小为，，电子进入偏转电场后的偏转的位移，可见，要增大y，可行的方法有：增大偏转电压U，减小加速电压U0．或减小偏转电场极板间距离d，与粒子的电性和质量无关，故A正确。‎ 点晴：本题是先加速后偏转，带电粒子通过组合场的类型，得到的结论与带电粒子的电量和质量无关。‎ ‎8. 关于元电荷的理解，下列说法正确的是( )‎ A. 元电荷就是电子 B. 元电荷是表示跟一个电子所带电荷量数值相等的电荷量 C. 元电荷就是质子 D. 物体所带电量只能是元电荷的整数倍 ‎【答案】BD ‎【解析】元电荷是最小的电荷量，等于一个电子或一个质子所带的电荷量，但不是电子，故AC错误，B正确；任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍，故D正确。所以BD正确，AC错误。‎ ‎9. 欧姆定律适用于 ( )‎ A. 电动机电路 B. 金属导体导电 C. 电解液导电 D. 所有电器元件 ‎【答案】BC ‎【解析】欧姆定律适用于纯电阻电路导电，包括金属导电和电解液导电，但不适用于气体导电，也不适应与非纯电阻电路，例如电动机，故BC正确，AD错误，故选BC．‎ ‎10. 下列说法中，正确的是( )‎ A. 由公式知，电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比，与电荷的电荷量成反比 B. 由公式知，电场中某点场强方向，就是置于该点的正电荷所受电场力的方向 C. 在公式中，F是电荷q所受的电场力，E是电荷q产生的电场的场强 D. 由F=qE可知，电荷q所受电场力的大小，与电荷的电荷量成正比，与电荷所在处的场强大小成正比 ‎【答案】BD ‎【解析】场强是描述电场的性质的物理量，跟电场力无关，A错误；电场中某点的场强方向跟该点正电荷受力的方向一致，B错误；公式中的q是试探电荷的电荷量，C错误；由F＝qE可知，电荷q所受电场力的大小，与电荷的电荷量成正比，与电荷所在处的场强大小成正比 D正确；故选D.‎ ‎11. 关于电容的说法正确的是(　)‎ A. 电容器简称电容 B. 电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量 C. 电容器的电容由电容器本身的因素决定，还与电容器是否带电有关 D. 电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量 ‎【答案】BD 点睛：本题考查电容器的性质，注意电容是由电容器本身所决定的性质，这是描述电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与电量及电压无关．‎ ‎12. 若E表示电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示电流，则下列各式中正确的是(　)‎ A. U′＝IR B. U′＝E－U C. U＝E＋Ir D. ‎ ‎【答案】BD ‎【解析】根据闭合电路的欧姆定律可知： U′＝Ir，选项A错误；U′＝E－U，选项B正确；U＝E-Ir ，选项C错误；，选项D正确；故选BD.‎ 二．本题每空1分，共12分.‎ ‎13. 有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120Ω的电流表G,它的满偏电压_______V,若把它改装成为量程为3A的电流表，应________联一个_______Ω的分流电阻。‎ ‎【答案】 (1). 0.36 (2). 串 (3). ‎ ‎【解析】电流表G的满偏电压为：Ug=IgRg=0.003×120=0.36V；把它改装成3A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：；‎ ‎14. 电阻R1=60Ω，它和电阻R2串联后，R2上的电压是总电压的2/3，那么，如果已知总电压为18V，R2阻值为______Ω，两端电压为______V，电流为_______A．‎ ‎【答案】 (1). 120 (2). 12 (3). 0.1‎ ‎【解析】通过电阻R1=60Ω的电流为，串联电路电流相等，故通过R2的电流也为0.1A，其两端的电压为：U2＝×18V＝12V，故其阻值为：‎ ‎15. 现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=5mA,内阻Rg=500Ω,若要将它改装成量程为15V的电压表,应____一个______Ω的电阻,改装后的电压表测量电压时,指针指在表盘上原来0．5mA处,则被测电压的大小是_____________．‎ ‎【答案】 (1). 串 (2). (3). 1.5V ‎【解析】把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值为：； 改装后电压表内阻为：RV=R+Rg=3000Ω， 被测电压为：U=IRV=0.0005×3000=1.5V；‎ ‎16. 表格中所列数据是测量小灯泡U-I关系的实验数据：‎ U（V）‎ ‎0.0‎ ‎0.2‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ ‎3.0‎ I（A）‎ ‎0.000‎ ‎0.050‎ ‎0.100‎ ‎0.150‎ ‎0.180‎ ‎0.195‎ ‎0.205‎ ‎0.215‎ 分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是下图中的____（填“甲”或“乙”）；‎ 在方格纸内画出小灯泡的U—I曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_______（填“变大”、“变小”或“不变”）‎ ‎ ‎ ‎【答案】 (1). 甲 (2). 变大 ‎【解析】（1）由表中数据可知，电压、电流从零开始测量因此需要滑动变阻器分压接法，故该实验选择分压接法．故应选择甲电路； （2）根据表示所给数据，画出小灯泡的U-I曲线如上所示；‎ ‎ ‎ 由小灯泡的U-I曲线可知，图象的斜率变大，故说明当电流增大时，灯泡的电阻增大．‎ 三．本题共4小题，38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎17. 某电流表可以测量的最大电流是10 mA.已知一个电阻两端的电压是8V时，通过的电流是2 mA，如果给这个电阻加上50 V电压，能否用该电流表测量通过这个电阻的电流？‎ ‎【答案】不能 ‎【解析】电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关．根据欧姆定律可得，定值电阻的电阻：， 当电压是50V时，通过定值电阻的电流： ‎ 所以不能用该电流表测量通过这个电阻的电流.‎ ‎18. 两个完全相同的金属小球A、B，A球带电量为＋5．0×10－9C，B球带电量为－7.0×10－9C，两球相距1m．问：它们之间的库仑力有多大？若把它们接触后放回原处，它们之间的相互作用力为多大？‎ ‎【答案】 ‎ ‎【解析】两球未接触时，球间库仑力： ‎ 两球接触后，由于两金属球完全相同： Q´1=Q´2==-1.0×10-9C 此时两球间库仑力： 点睛：此题考查库仑定律的应用，注意电荷接触后中和再平分，导致电量变化．同时注意数据的计算．‎ ‎19. 一台电动机，线圈电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压是220V时，通过的电流是5A．求：‎ ‎（1）线圈内阻在1分钟内产生的热量是多少？‎ ‎（2）这台电动机在1分钟内消耗的电能是多少？‎ ‎（3）这台电动机每1分钟内能对外做多功？‎ ‎（4）这台电机的机械效率是多大？‎ ‎【答案】（1） （2） （3） （4）‎ ‎【解析】（1）线圈电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压是220V时，通过的电流是5A． 由Q=I2Rt，得Q=600J （2）由W=UIt得，W=66000J （3）由W外=W-Q=65400J （4）效率为η＝×100%=99%‎ ‎20. 如图所示，两个相同的极板Y与Y，的长度，相距，极板间的电压 ‎．一个电子沿平行于板面的方向射入电场中，射入时的速度．把两极板间的电场看做匀强电场，求电子射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y和偏转的角度．‎ ‎【答案】0.01m ‎ ‎【解析】试题分析：粒子受电场力与初速度垂直，做类似平抛运动；在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动；根据分位移公式和分速度公式即可列式求解。‎ 粒子做类似平抛运动，在水平方向有：l=v0t 在竖直方向有：‎ 加速度为：‎ 联立解得：‎ 代入数据得：y=0.01m 偏转角度θ的正切值为：‎ 联立解得：‎ 点睛：本题主要考查了带电粒子的偏转，关键是明确粒子的运动性质，然后根据类似平抛运动的分运动公式列式求解。‎ ‎ ‎ ‎ ‎