化学卷·2018届湖北省随州市广水市文华高中高二上学期期中物理试卷 （解析版）

化学卷·2018届湖北省随州市广水市文华高中高二上学期期中物理试卷 （解析版）

‎2016-2017学年湖北省随州市广水市文华高中高二（上）期中物理试卷 ‎　‎ 一、本题共10小题；每小题5分，共计50分．在每小题给出的四个选项中，7、8、9、10题有多个选项正确，全部选对得5分；选对但不全得3分；有错选或不答的得0分.）‎ ‎1．下列关于点电荷的说法，正确的是（　　）‎ A．点电荷一定是电量很小的电荷 B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在 C．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 D．体积很大的带电体一定不能看成点电荷 ‎2．半径相同的两个金属小球A和B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（　　）‎ A． F B． F C． F D． F ‎3．有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用EA、EB和UA、UB表示，则（　　）‎ A．EA＞EB UA＞UB B．EA＞EB UA＜UB C．EA＜EB UA＞UB D．EA＜EB UA＜UB ‎4．下列说法正确的是（　　）‎ A．由公式U=Ed得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积 B．由公式E=得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小 C．在匀强电场中，任意两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积 D．公式U=Ed只适用于匀强电场 ‎5．如图所示，为电场中一条电场线，一个点电荷由静止开始，只在电场力作用下，从A点移到B点，下面论述正确的是（　　）‎ A．A处场强大于B处场强 B．点电荷在A处电势能大于在B处电势能 C．点电荷带负电 D．由A到B点电荷受到电场力越来越小 ‎6．如图所示为某一电场的电场线和等势面．已知φa=5V，φc=3V，ab=bc，则（　　） ‎ A．φb=4 V B．φb＞4 V C．φb＜4 V D．上述情况都有可能 ‎7．A，B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线上中点O的距离相等，则（　　）‎ A．同一电荷在A，B两点的电势能相等 B．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先增大后减少 C．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先减少后增大 D．A、B连线上的任意两点的电势差为零 ‎8．如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（　　）‎ A．使A、B两板靠近一些 B．使A、B两板正对面积减小一些 C．断开S后，使B板向右平移一些 D．断开S后，使A、B正对面积减小一些 ‎9．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计，则（　　）‎ A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V ‎10．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．小灯泡L1、L2均变暗 B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗 C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大 D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小 ‎　‎ 二、实验题（每空4分，共24分）‎ ‎11．一个电子以3.2×106m/s的初速度沿电场线方向射入匀强电场，在电场中飞行了9.1×10﹣7s后开始返回，则匀强电场的场强大小为　　，电子在匀强电场中从进入到返回原处所通过的路程为　　．‎ ‎12．测定电源的电动势和内阻的实验电路如图所示，请回答下列问题：‎ ‎（1）现备有以下器材：‎ A．干电池1个 B．滑动变阻器（0～50Ω）‎ C．电压表（0～3V）‎ D．电压表（0～15V）‎ E．电流表（0～0.6A）‎ F．电流表（0～3A）‎ 其中电压表应选　　，电流表应选　　．（填字母代号）‎ ‎（2）如图是根据实验数据画出的U﹣I图象，由此可知这个干电池的电动势E=　　V，内电阻r=　　Ω．‎ ‎　‎ 三、计算题（共36分，要有必要的文字说明，理论依据，只写答案没分）‎ ‎13．有两个带电小球，电荷量分别为+Q和+9Q．在真空中相距0.4m．如果引入第三个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态．求第三个小球带的是哪种电荷？应放在什么地方？电荷量是Q的多少倍？‎ ‎14．规格为“220V 36W”的排气扇，线圈电阻为40Ω．‎ ‎（1）接上220V 电压后，求排气扇转化为机械能的功率和发热热功率；‎ ‎（2）如果接上220V 电压后，扇叶被卡住，不能转动，求排气扇的电功率和发热功率．‎ ‎15．如图所示，有一电子（电量为e）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场，求：‎ ‎（1）金属板AB的长度．‎ ‎（2）电子穿出电场时的动能．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年湖北省随州市广水市文华高中高二（上）期中物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、本题共10小题；每小题5分，共计50分．在每小题给出的四个选项中，7、8、9、10题有多个选项正确，全部选对得5分；选对但不全得3分；有错选或不答的得0分.）‎ ‎1．下列关于点电荷的说法，正确的是（　　）‎ A．点电荷一定是电量很小的电荷 B．点电荷是一种理想化模型，实际不存在 C．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 D．体积很大的带电体一定不能看成点电荷 ‎【考点】元电荷、点电荷．‎ ‎【分析】带电体看作点电荷的条件，当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系．‎ ‎【解答】解：A、由点电荷的定义，可知其与带电量无关，故A错误 B、由点电荷的定义知，它是理想化的模型，实际并不存在，故B正确 C、由点电荷的定义知，它与体积大小无关，故C错误 D、由点电荷的定义知，它与体积大小无关，故D错误 故选B ‎　‎ ‎2．半径相同的两个金属小球A和B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（　　）‎ A． F B． F C． F D． F ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】理解库仑定律的内容和公式．知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分．‎ ‎【解答】解：假设A带电量为Q，BA带电量为﹣Q，‎ 两球之间的相互吸引力的大小是F=‎ 第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为，‎ C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为﹣，‎ 这时，A、B两球之间的相互作用力的大小F′=‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎3．有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用EA、EB和UA、UB表示，则（　　）‎ A．EA＞EB UA＞UB B．EA＞EB UA＜UB C．EA＜EB UA＞UB D．EA＜EB UA＜UB ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】电场线越密代表场强越大，电场线越疏代表场强越小；沿电场线方向电势降低最快．‎ ‎【解答】解：电场线的疏密代表场强的大小，电场线越密代表场强越大，电场线越疏代表场强越小，显然A点的电场线疏，B点的电场线密，故EA＜EB，‎ 沿电场线方向电势逐渐降低，故UB＞UA．故ABDC错误，D 正确．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎4．下列说法正确的是（　　）‎ A．由公式U=Ed得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积 B．由公式E=得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小 C．在匀强电场中，任意两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积 D．公式U=Ed只适用于匀强电场 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度；电势差．‎ ‎【分析】在匀强电场中，电场强度与两点间电势差的关系是两点间电势差等于场强与两点间沿电场方向距离的乘积．在匀强电场中电场强度处处相同．公式U=Ed只适用于匀强电场．‎ ‎【解答】解：A、C由公式U=Ed得，在匀强电场中，两点间电势差等于场强与两点间沿电场方向距离的乘积．故AC错误．‎ ‎ B、在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电势差越大，由公式E=得电场强度E相同．故B错误．‎ ‎ D、公式U=Ed是根据公式W=qU和W=qEd结合推导出来，W=qEd只适用于匀强电场，所以公式U=Ed只适用于匀强电场．故D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎5．如图所示，为电场中一条电场线，一个点电荷由静止开始，只在电场力作用下，从A点移到B点，下面论述正确的是（　　）‎ A．A处场强大于B处场强 B．点电荷在A处电势能大于在B处电势能 C．点电荷带负电 D．由A到B点电荷受到电场力越来越小 ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．负电荷在电势高处电势能小．根据这些知识分析．‎ ‎【解答】解：A、电场线的疏密表示电场强度的大小，由于只有一条电场线，不能判断电场线的疏密情况，所以不能判断场强的大小，故A错误；‎ B、根据顺着电场线方向电势降低，知B点电势比A点的低，则正电荷放在A点的电势能比放在B点的电势能大，故B正确；‎ C、由图可以知道的电场的方向向右，因一个电荷由静止开始，从A点移到B点，因此该点电荷带正电，故C错误；‎ D、因无法确定电场强度的强弱，因此也无法点电荷受到的静电力大小，故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎6．如图所示为某一电场的电场线和等势面．已知φa=5V，φc=3V，ab=bc，则（　　） ‎ A．φb=4 V B．φb＞4 V C．φb＜4 V D．上述情况都有可能 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；等势面．‎ ‎【分析】根据电场线的疏密，可比较出ab间与cd间电势差的大小，由Uab=φa﹣φb，Ucd=φc﹣φd，联立即可得到b点的电势范围．‎ ‎【解答】解：由图看出，ab间电场线比cd间电场线密，而ab=bc，根据U=Ed定性分析可得ab间的电势差大于bc间电势差，即Uab＞Ubc，‎ 又Uab=φa﹣φb，Ubc=φb﹣φc，‎ 联立得：φa﹣φb＞φb﹣φc，则得：φb＜=V=4V，即φb＜4V，故C正确，ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎7．A，B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线上中点O的距离相等，则（　　）‎ A．同一电荷在A，B两点的电势能相等 B．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先增大后减少 C．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先减少后增大 D．A、B连线上的任意两点的电势差为零 ‎【考点】电势能．‎ ‎【分析】等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，同一电荷在等势线上电势能相同．根据电场线分布的对称性可知，A、B两点的电场强度相同．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电场力先增大后减小．‎ ‎【解答】解：A、等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，同一电荷在A、B两点的电势能必定相等．故A正确．‎ ‎ B、C、由于等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能始终不变．故B错误，C错误．‎ ‎ D、由于AB处在同一等势线上，A、B连线上的任意两点的电势差一定为零．故D正确．‎ 故选：AD ‎　‎ ‎8．如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（　　）‎ A．使A、B两板靠近一些 B．使A、B两板正对面积减小一些 C．断开S后，使B板向右平移一些 D．断开S后，使A、B正对面积减小一些 ‎【考点】电容器的动态分析．‎ ‎【分析】开关S闭合，电容器两端的电势差不变；断开S，电容器所带的电量不变；通过确定电容器两端间的电势差变化判断指针张角的变化．‎ ‎【解答】解：A、B、开关S闭合，电容器两端的电势差不变，等于电源的电动势，则指针的张角不变．故A、B均错误．‎ C、断开S，电容器所带的电量不变，B板向右平移拉开些，则电容减小，根据U=知，电势差增大，则指针张角增大．故C正确．‎ D、断开S，电容器所带的电量不变，A、B的正对面积错开，电容减小，根据U=知，电势差增大，则指针张角增大．故D正确．‎ 故选：CD．‎ ‎　‎ ‎9．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计，则（　　）‎ A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路．‎ ‎【分析】当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联．当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压．根据欧姆定律求解电压．‎ ‎【解答】解：A、当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为R==40Ω．故A正确．‎ ‎ B、当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为R==128Ω．故B错误．‎ ‎ C、当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压，为U3=E=80V．故C正确．‎ ‎ D、当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压，为U3==25V．故D错误．‎ 故选AC．‎ ‎　‎ ‎10．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．小灯泡L1、L2均变暗 B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗 C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大 D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】‎ 将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，分析外电路总电阻的变化，由欧姆定律判断干路电流的变化，即可知道电流表示数的变化和路端电压的变化，即可知道电压表读数的变化．分析并联部分电压的变化，判断L1灯亮度的变化．‎ ‎【解答】解：将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，并联部分的电阻增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，则L2灯变暗，电流表读数变小．电源的内电压减小，则路端电压增大，电压表读数变大．‎ 根据串联电路分压特点可知，并联部分电压增大，则L1灯变亮．故BC正确．‎ 故选BC ‎　‎ 二、实验题（每空4分，共24分）‎ ‎11．一个电子以3.2×106m/s的初速度沿电场线方向射入匀强电场，在电场中飞行了9.1×10﹣7s后开始返回，则匀强电场的场强大小为　20V/m　，电子在匀强电场中从进入到返回原处所通过的路程为　2.912m　．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】带负电的电子沿电场线方向射入匀强电场，做匀减速直线运动，由运动学公式先求出加速度，再由牛顿第二定律求出场强大小．路程为电子速度减小为零时位移的2倍，由运动学公式求出速度减小为零时位移，从而求出返回原处的路程．‎ ‎【解答】解：电子做匀减速直线运动加速度． ‎ 由牛顿第二定律：，‎ 所以=20V/m，‎ 电子速度减小为零的位移：，‎ 则电子返回原处的路程为2x=2.912m．‎ 故答案为：20V/m，2.912m．‎ ‎　‎ ‎12．测定电源的电动势和内阻的实验电路如图所示，请回答下列问题：‎ ‎（1）现备有以下器材：‎ A．干电池1个 B．滑动变阻器（0～50Ω）‎ C．电压表（0～3V）‎ D．电压表（0～15V）‎ E．电流表（0～0.6A）‎ F．电流表（0～3A）‎ 其中电压表应选　C　，电流表应选　E　．（填字母代号）‎ ‎（2）如图是根据实验数据画出的U﹣I图象，由此可知这个干电池的电动势E=　1.5　V，内电阻r=　1.0　Ω．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）根据电源电动势与电流最大值选择电压表与电流表；‎ ‎（2）电源U﹣I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻．‎ ‎【解答】解：（1）干电池电动势约为1.5V，则电压表应选择C；由图2所示图象可知，最大电力约为0.4A，则电流表应选择E；‎ ‎（2）由图2所示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5，则电源电动势E=1.5V；‎ 电源内阻r===1.0Ω；‎ 故答案为：（1）C；E； （2）1.5；1.0．‎ ‎　‎ 三、计算题（共36分，要有必要的文字说明，理论依据，只写答案没分）‎ ‎13．有两个带电小球，电荷量分别为+Q和+9Q．在真空中相距0.4m．如果引入第三个带电小球，正好使三个小球都处于平衡状态．求第三个小球带的是哪种电荷？应放在什么地方？电荷量是Q的多少倍？‎ ‎【考点】库仑定律；共点力平衡的条件及其应用．‎ ‎【分析】因题目中要求三个小球均处于平衡状态，故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．‎ ‎【解答】解：根据上述规律可知，引入的第三个小球必须带负电，放在前两个小球的连线上且离+Q较近．设第三个小球带电量为q，放在距离+Q为x处，由平衡条件和库仑定律有：‎ ‎=； ‎ 解得 x=0.1m ‎ 以+Q为研究对象，由平衡条件得：得q=‎ 即第三个小球带负电，电荷量为Q的倍 答：第三个小球带负电，电荷量为Q的倍 ‎　‎ ‎14．规格为“220V 36W”的排气扇，线圈电阻为40Ω．‎ ‎（1）接上220V 电压后，求排气扇转化为机械能的功率和发热热功率；‎ ‎（2）如果接上220V 电压后，扇叶被卡住，不能转动，求排气扇的电功率和发热功率．‎ ‎【考点】电功、电功率．‎ ‎【分析】利用能量守恒，找出电功率、机械功率和热功率的关系，再利用功率和热功率公式求解；当排气扇卡住，此电路为纯电阻电路，功率全部转化为热功率．‎ ‎【解答】解；（1）接上220V 电压后，排气扇的功率为36W．‎ 据热功率公式P热=I2r==1 W ‎ 所以转化为机械能的功率P机=P﹣P热=36W﹣1W=35 W ‎（2）当接上220V 电压后，扇叶被卡住，不能转动，此电路变为纯电阻电路，消耗的功率全部转化为热功率，所以P=P热===1210 W 答：（1）接上220V 电压后，排气扇转化为机械能的功率为35W和发热热功率1W；‎ ‎（2）如果接上220V 电压后，扇叶被卡住，不能转动，排气扇的电功率等于发热功率为1210W．‎ ‎　‎ ‎15．如图所示，有一电子（电量为e）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能穿过电场，求：‎ ‎（1）金属板AB的长度．‎ ‎（2）电子穿出电场时的动能．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．‎ ‎【分析】（1）电子先在加速电场中加速，再进入偏转电场中偏转，由于电子正好能穿过电场，所以在偏转电场中的偏转的距离就是d，由此可以求得极板的长度；‎ ‎（2）电子在运动的整个过程中，只有电场力做功，根据动能定理即可求得电子的动能的大小．‎ ‎【解答】解：（1）设电子飞离加速电场时速度为v，‎ 由动能定理 eU0=mv2 ①‎ 电子在平行板间运动的时间为 t= ②‎ 电子在平行板间的加速度为 a= ③‎ 电子的偏转的距离 y=d=at2 ④‎ 由①②③④解得：L=d．‎ ‎（2）设电子穿过电场时的动能为Ek，‎ 根据动能定理 Ek=eU0+e=e（U0+）．‎ 答：（1）金属板AB的长度为d．‎ ‎（2）电子穿出电场时的动能为e（U0+）．‎