福建福州第三中学2018-2019学年高二物理上学期期中试题含解析

1、福州三中2018-2019学年第一学期半期考高二物理（理科）试卷一、选择题：本题共 10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一 个选项是符合题目要求的。.两个完全一样白金属小球 M N,先让它们各自带电+ 5q和+7q,接触后再分开，则最终 M N的带电量分别是（）A. + 6q, + 6q B.+7q, + 5qC. + 12q, + 12q D. +q, +q【答案】A【解析】两个完全相同的金属小球接触，电荷先中和后均分，故:Qm ，5q+ 7q22故选项A正确。点睛：本题关键是记住“两个相同的金属小球接触后电荷先中和后均分”的结论，根据电荷守恒定律列式分析即可。.如

2、图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触，现使带负电的橡胶棒 C靠近A （C与A不接触），然后先将A、B分开，再将C移走，关于A、B的带电情况，下列判断正确的是（）A、B均带正电A、B均带负电A带正电，B带负电A带负电，B带正电【答案】C【详解】使带负电的橡胶棒 C靠近A,由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，则 A的左 端将感应出正电，B的右端感应出负电；导体 A和B分开，再移走 C,导体A和B由于感应起 电带上异种电荷， 所以此时A带正电，B带负电。故选 Q【点睛】解决本题的关键知道摩擦起电、感应起电、接触带电的实质都是电荷的移动，电荷 的总量保持不变.如图

3、所示，三个点电荷 qi、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为qi与中的距离的2倍， 每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比qi： q2： q3为 TOC o 1-5 h z ()%量也.9 : 4: 94 : 9: 4(-9) : 4: (-36)4 : 9: 36【答案】C【解析】【详解】三个电荷处于平衡时两边电性相同与中间电性相反，若qi带负电，则 电带正电，q3 近小远大”的规律进行电性判断，本题的难点在于计算，学生列出方程容易，但是计算正确 难。所以：对qi有：k -卜q -1 口用 q曲对q2有：k , k 7E E对q3有：? k 1T J1联立可

4、解得：qi： q2： q3=(： )2： i： 根据题意可知l2=2li,所以qi： q2： q3= 口：1： 由于qi、q3是同种电荷，故 qi : q2： q3=-9 : 4：正确。故选0=【点睛】本题考查了库仑定律在电荷平衡中的应用，9-36 或 qi : q2： q3=9: -4 : 36.故 ABD错误，0对于三个电荷平衡可以利用“两同夹异，应带负电；若qi带正电，则q2带负电，q3应带正电；由于每个电荷所受静电力的合力均为零，4.如图所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、Q两点，O点是他们连线的中点，A、B、C为P、Q连线的中垂线上的三点，且 OA=OC下列说法正确的

5、是I iA号 射 QA点的电场场强一定大于 B点的电场强度C点的电势低于B点的电势C.同一点电荷在 A、C两点受电场力大小相同D.同一负电荷在B点的电势小于其在 C点的电势能【答案】BCD【解析】两个带等量负电的点电荷中垂线上场强的特点是，先增大再减小，O点场强为零，然后继续增大再减小，所以 AB两点的电场场强大小无法确定，故A错误作出AB所在的电场线，可见， A的电势低于B的电势，根据对称性可知 A、C两点电势相等， 所以C点的电势低于B点的电势，故B正确 同一点电荷在 A、C两点受电场力大小相等，方向相反，故 C正确C点的电势低于B点的电势，电势能 AEp二何，负电荷越在高电势，电势能越小

6、，故D正确故选BCD5.如图所示，16个电荷量均为+q(q0)的小球(可视为点电荷)，均匀分布在半径为 R的圆周上 若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成 -2q,则圆心0点处的电场强度为O 0 OOnO0o o P 00 o o2kqA.方向沿半径向左RB.,方向沿半径向右Nkq方向沿半径向左R3kq一丁，方向沿半径向右 R【答案】D【解析】该点场强可以看成是与 P对称的那个电荷+q和P点的电荷-2q在该点场强的叠加，根据点电荷的场强公式得+q的点电荷在圆心 O点处的电场强度大小为 匚，方向向右，点电荷-2q在圆R-、R -心O点处的电场强度大小为 ,万向向右,一 一 一 .3q 、，一 所以

7、叠加来是 从!2, B错误；由J = ET（Rl-t）得:.一 = Rr + r,不变, = 闻 C正确；根据欧姆定律得J=网,不变，D正确.12.如图所示，在粗糙的水平绝缘桌面上有两个大小相同、带有同种电荷的小物块 P和Q.已知阵司,辰m.将它们由静止释放后，两物块开始在水平桌面上运动，并最终停止在水平桌面上，在物块运动过程中（）P受到的库仑力大于 Q受到的库仑力P受到的摩擦力始终小于它受到的库仑力P的加速度初始先小于 Q的加速度，以后可能大于 Q的加速度P和Q具有的电势能与机械能之和减小【答案】CD【解析】【详解】PQ间的库仑力分别对 P和Q为作用力和反作用力，大小相同，方向相反，故A错误

8、；开始阶段，库仑力大于物块的摩擦力，物块做加速运动；当库仑力小于摩擦力后，物块做减速运动，整个过程中摩擦力一直做负功，故P和Q具有的电势能与机械能之和一直减小。故 B错误，D正确；对PQ受力分析可知，开始加速运动时受到库仑力大于摩擦力，由牛顿第二定口嘎，一一一一W律可知F库-f=ma,解得a= -科g,由于库仑力大小相同，摩擦系数大小相同，npRQ,故Pm的加速度小于 Q的加速度；到后来做减速运动时开始时受到库仑力小于摩擦力，由牛顿第二定律可知f -F库=ma,解得a=科g-口，由于库仑力大小相同，摩擦系数大小相同，mm3,故P的加速度大于 Q的加速度；故 C正确；故选CD13.一平行板电容器

9、充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一正点电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以 C表示电容，以E表示两极板间电场强度，（）表示负极板的电势，表示正点电荷在 P点的电势能，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（A. E变大、4降低 B. C 增大，E不变C. E变小、变小 D. （）升高、变大【答案】BD【解析】 平行板电容器充电后与电源断开，电容器的电量不变.将正极板移到图中虚线所示的位置，板间距离减小，由卜=哥、K和E结合得=等，可知板间场强 E不变，电容 C增大，而电量Q不变，由公式二=&分析得知板间电压 U减小.由于负极板的电势比正极板低，U则。升高.故AC错误，B正确.根据U

10、=Ed E不变，P点到正极板的距离减小，则正极板与P点的电势差减小，正极板电势为零，P点的电势比正极板低，则 P点的电势升高，正电荷在P点的电势能增大.故D正确.故选BD.点睛：本题是电容器的动态变化分析问题，难点是确定P点与负极板的电势变化，往往根据电势差及电势高低分析电势的变化.三、实验填空题（每空 2分，共20分）14.某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作后获得了电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是 A、V。【答案】（1）. 0.42 （2）. 2.25【解析】【详解】电流表的最小刻度为0.02A,则读数：0.42A;电压表的最小刻度为 0.1V,则读数为

11、2.25V.15.一个量 Ig=0.6A ,内阻 R=0.6 巨的电流表，表盘如图，若将电流表与 R=24.4目的电阻串联,可改装为量程为 V的电压表。若要改装成量程为 3A的电流表，则需要与阻值为利的电阻并联，若用改装成量程为 3A的电流表测某电路电流，指针指到图中所示位置,则该电流为 Ao【答案】 (1). 15 (2). 0.15 (3). 1.70【解析】【详解】把电流表与定值电阻串联可以把电流表改装成电压表，电压表量程为：U=Ig (R+R) =0.6 X ( 0.6+24.4 ) =15V;把电流表改装成3A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为：I岛 0.6 x 0. =n =

12、I-Ig 3-0.6电流表量程为3A,由图示表盘可知，其分度值为 0.1A,示数为1.70A;【点睛】本题考查了电压表与电流表的改装、电流表读数，知道电压表与电流表的改装原理是解题的前提与关键，应用串并联电路特点与欧姆定律即可解题。16.用伏安法(电流表内阻约为200口，电压表内阻约为10k回)测定一个阻值约为 5相的电阻的阻值，实验电路应采用电流表 接法(填“内”或“外”)，测量值比真实值偏 (填“大”或“小”).【答案】(1).【解析】【详解】由题意可知(2).% 10kQ% 5000Q-一”3 20。?& 5k且故工|,因此为了减小误差应采用电流表内接法进行实验；由于电流表的分压作用使电

13、压表示数偏大，则由欧姆定律可知，测量 值偏大。【点睛】本题考查伏安法测电阻中电流表内外接法的选择，要注意明确：大电阻用内接法，测量值偏大，小电阻用外接法，测量值偏小，即“大内偏大，小外偏小”.17.某同学为了测量一段电阻丝AB的电阻率p做了以下实验(1)首先利用螺旋测微器测量电阻丝的直径do转动旋钮使测微螺杆与测砧接触时，示数如图1所示，将电阻丝置于测微螺杆与测砧间正确测量时，示数如图 2所示，则电阻丝的直径d=mm（2）该同学设计了如图 3所示的电路。已知滑片P与电阻丝接触良好，其它连接导线电阻不计。现有以下器材：A.待测电阻丝 AB B. 电源（已知电动势为 E,内阻不计）C. 电流表AD

14、.阻值为R的定值电阻E.毫米刻度尺F.开关S,导线若干连接好电路，闭合开关 S,调节滑片P的位置，测出电阻丝 AP的长度x和电流表的读数/;改变P的位置，共测得多组 x与I的值。根据测出的I的值，计算出 的值，并根据这些数据点作出 J-x图像如图4所示。由卜x图像可得电阻丝电阻率 p=。并可测得电流表 A的内阻RA=。（均 用题给符号表示）【解析】(1)图 1 的读数：0.01mm 11.5=0.115mm；图 2 的读数：0.5mm+0.01mm 37.0=0.870mm；则电阻丝的直径 d=0.870mm-0.115mm=0.755mm（2）由闭合电路的欧姆定律:四、计算题（共3小题，共2

15、8分。写出表的步骤及文字说明，只写出答案不给分）18.如图所示，电源电动势E= 3V,小灯泡L标有“2 V、0.4 W”，开关 S接1 ,当变阻器调到R= 4a时，小灯泡L正常发光；现将开关 S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。电动机M的内阻为1 Q.E求：(1)电源的内阻；(2)电动机M的输出功率；(3)电源的效率。【答案】(1)1 Q (2) 0.12W (3) 93.3%【解析】(1)开关S接1时，根据闭合电路欧姆定律有：巴至至刃，代入数据解得，r=1 ；(2)开关S接2时，根据闭合电路欧姆定律有：p = Uj UQI.解得必=。可电动机的输入功率为：P=UI =0.8 X 0.2W=

16、0.16W发热功率为：P桁=0.04W所以输出功率为：?出= F P及=0一前(3)电源的效率为:-UIZ8=一冥 100% = X 100% = 93.3% EI3点睛：小灯泡L正常发光，其电压为额定电压，功率为额定功率，由公式 P=UI可求出电路中的电流.根据闭合电路欧姆定律求解电源的电阻；电动机为非纯电阻电路，注意公式的应用与选取即可19.如图所示，AM醍一条长L=10m的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高h=1.25m处，AB为端点，其中AM=7m轨道AMB分有水平向右的匀强电场，轨道MB部分有水平向左的匀强电场，电场大小均为 E=5X 103N/C。一质量m=0.1kg、电荷量q=+1

17、.4 X 10-4C的可视为质点的滑块在轨道上自A点静止释放，从 B点离开电场，己知滑块与轨道间的动摩擦因数科=0.2,忽略两电场的边缘效应，求滑块(1)从A点运动到M点所用的时间;(2)到达B点的速度；(3)落地点距B点的水平距离。-A*B【答案】(1)卜; (2) 4m/s ; (3) 2m；【解析】A-M 过程 qE - mg=ma联立二式解得:(2) A-B 过程,解得v=4m/s由动能定理得：qE (AM-MB)-2IV m .二(3)滑块从B点飞出后,做平抛运动:ft1 2 3水平距离x=vt联立解得：x=2m20.如图所示，质量为 m电荷量为q的两个带负电小球 A、B用长为L的绝缘轻杆相连，放置在光滑绝缘水平面上.p、Q宽度为1.5 L,该区域中分布着水平向左，大小为E的匀强电场.开始A、B系统对称地静止放在