2019-2020学年湖南省岳阳县第一高二上学期期中考试物理试题 解析版

2019年下学期岳阳县高二期中考试物理试卷一、选择题1.真空中两个电性相同的点电荷q1、q2，它们相距较近，保持静止。今释放q2且q2只在q1的库仑力作用下运动，则q2在运动过程中的速度随时间变化规律正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】q2只在q1的库仑力作用下运动，由于库仑力做正功，所以q2的动能增加，速度增加；带电相同的小球受斥力作用，因此距离越来越远，由于电量保持不变，根据库仑定律得库仑力将逐渐减小，由牛顿第二定律得加速度不断减小，所以q2做加速度逐渐减小的加速运动。A.与分析结果相符，故A正确。B.与分析结果不符，故B错误。C.与分析结果不符，故C错误。D.与分析结果不符，故D错误。2.如图所示的是电场中的一条电场线，可判定（）A.该电场一定是匀强电场B.A点的电势一定低于B点电势C.负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大D.负电荷放在B点所受电场力方向向右【答案】C【解析】【详解】A.因为不知道周围电场线的分布，无法判断是否为匀强电场，故A错误。B.沿电场线方向电势逐渐降低，所以A点的电势一定高于B点电势，故B错误。C.负电荷在电势低的地方点势能大，所以负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大，故C正确。D.负电荷受力方向与场强方向相反，故D错误。3.在静电场中，一个电子由a点移到b点时静电力做功为5eV（1eV=1．6×10-19J），则以下说法中正确的是（）A.电场强度的方向一定由b直线指向aB.a、b两点间电势差Uab=5VC.电子的电势能减少5eVD.电子的电势能减少5J【答案】C【解析】由题意知，电子由a点移到b点，电场力做功5eV，电势能减少5eV，电场强度的方向不一定由b指向a．故AD错误，C正确．a、b两点电势差，故B错误；本题选错误的，故选ABD.4.如图所示是一个匀强电场的等势面，每两个相邻等势面相距2cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是A.竖直向下，E=100V/m B.水平向左，E=100V/mC.水平向左，E=200V/m D.水平向右，E=200V/m【答案】B【解析】【详解】根据电场强度的方向应与等势面垂直，且由较高的等势面指向较低的等势面，可知该电场强度的方向水平向左。由场强与电势差的关系得：E==100V/mA.竖直向下，E=100V/m，与计算结果不符，故A错误。B.水平向左，E=100V/m，与计算结果相符，故B正确。C.水平向左，E=200V/m与计算结果不符，故C错误。D.水平向右，E=200V/m与计算结果不符，故D错误。5.有一家用电风扇，电风扇两端电压为220V，工作电流为0.5A，则下列说法中正确的是（）A.电扇线圈电阻为440Ω B.电扇线圈电阻大于440ΩC.电扇线圈电阻小于440Ω D.电扇线圈的电阻可用欧姆定律计算【答案】C【解析】【详解】AD.电动机为非纯电阻电路，不能使用欧姆定律计算电阻；故AD错误；BC.电风扇主要用于机械能的输出，，即，其电阻一定小于由欧姆定律求出的电阻；故电风扇的电阻一定小于440Ω；故C正确B错误；6.已知如图，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，则接入电路后这三只电阻的（）A.电流之比I1:I2:I3=1:2:3B.电流之比I1:I2:I3=6:3:4C.电压之比U1:U2:U3=1:2:3D.电压之比U1:U2:U3=6:3:4【答案】A【解析】【详解】图中电阻R1与R2并联后与R3串联；并联电阻为：；并联电路电压相等，串联电路电压比等于电阻比，故：

U并：U3=R12：R3=2：4=1：2；故：U1：U2：U3=1：1：2；串联电路电流相等，并联电路电流比等于电阻的反比，故：I1：I2=R2：R1=1：2；又I3=I1+I2；故I1：I2：I3=1：2：3。故选项A正确，BCD错误，故选A。【点睛】分析清楚电路的串并联结构，根据串并联电路的电流和电压的关系，利用电压和功率的公式逐个计算可以求得它们的电压、电流和功率的大小关系．7.如图，电压表的示数为70V，电压表的示数为50V，则A与B间的电压为A140V B.120V C.100V D.无法计算【答案】B【解析】【详解】电路为串联电路，通过各个电阻的电流相等，以为，根据可知电压表的示数为70V，即，电压表的示数为50V，即，而AB间的电压为故B正确，ACD错误。8.如图，直线A为电源的U—I图线，直线B和C分别为电阻R1、R2的U-I图线。现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙。由图像一定能确定的是（

）A.电阻B.电源输出功率C.电源内阻消耗的功率D.电源效率【答案】C【解析】【详解】A．由图可知：，且U1＞U2，I1＜I2，可知R1＞R2，故A错误；B．两图线的交点表示该电阻接在该电源上时工作状态，P甲=U1I1，P乙=U2I2由图中面积不能判定P甲＜P乙，故B错误；C．两种电路中电源内阻消耗的功率分别为由于I1＜I2，故Pr甲＜Pr乙，故C正确；D．电源的效率为效率与路端电压成正比，R1接在电源上时路端电压U1大，效率高，η甲＞η乙，故D错误.9.对下列物理公式理解正确的是()A.电阻定律,反映导体的电阻R与导体长度L成正比,与导体横截面积S成反比,与导体的电阻率成正比B.电阻的定义式,反映导体的电阻R与电压U成正比,与电流I成反比C.闭合电路的欧姆定律,对纯电阻电路和非纯电阻电路都适用D.闭合电路中E=U外+U内,表明闭合电路中电动势等于内外电路电势降落之和【答案】AD【解析】【详解】A．是电阻的决定式，可知导体的电阻R与导体长度L成正比，与导体横截面积S成反比，与导体的电阻率ρ成正比，故A正确；B．电阻的定义式采用比值法定义，R与U、I无关，故B错误；C．闭合电路的欧姆定律，仅适用于外电路是纯电阻的电路，故C错误；D．由闭合电路的欧姆定律有：闭合电路中E=U外+U内，表明闭合电路中电动势等于内外电路电势降落之和，故D正确。10.如图所示，是测量液面高度h的电容式传感器，在金属线芯的外表面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，连在计算机上就可以知道h的变化情况，并实现自动控制，则下列说法中正确的是（）A.液面高度h变大，电容变大B.液面高度h变小，电容变大C.金属线芯和导电液体构成电容器的两个电极D.金属线芯的两侧构成电容器的两个电极【答案】AC【解析】试题分析：金属芯线与导电液体形成一个电容器，液面高度h变化相当于正对面积变化，根据电容的决定式C=分析电容的变化．解：A、当液面高度变大时，正对面积应增大，根据电容的决定式C=分析则知，液面高度h增大，故A正确，B错误．C、由题意可知，金属芯线是一个整体的导体，它通过绝缘物质和外部导电液体之间形成两个电极；故C正确，D错误；故选：AC．【点评】本题只要掌握电容的决定式C=，就能很容易分析电容与液面高度h的关系．11.某学生研究串联电路电压特点的实验时，接成如图所示的电路，接通S后，电路中没有电流，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，故障的原因可能是A.AB段断路 B.BC段断路C.AB段短路 D.BC段短路【答案】AD【解析】【详解】A.接通S后，将电压表并联在A、C两点间时电压表读数为U，说明电源没有故障。当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U，当并联在B、C两点间时，电压表的读数为零，说明AB间有断路，故A正确；B.因为电路中没有电流，B、C间为定值电阻，根据欧姆定律U=IR可知，B、C间电压就应为零，这时，A点电势与电源的正极电势相等，B点电势与电源的负极电势相等。若B、C间断路，电压表并联在A、B两点间时，读数不应为U，与题设条件不符，故B错误。C.若A、B短路，电压表并联在A、B两点间时，电压表读数应为零，与题设条件不符，故C错误。D.由题知，电压表并联在B、C两点间时，读数零，可能B、C间短路，故D正确。故选：AD12.如图所示，为一做周期性变化的匀强电场的场强随时间变化的图象．一带电粒子（不计重力）在t=0时在电场中无初速释放，则（）A.粒子在电场中总沿某个方向运动，位移越来越大B.粒子在电场中来回运动，每隔，速度方向改变一次C.粒子的速度和加速度的方向都不随时间变化，但速度和加速度的大小随时间做周期性变化D.每隔，加速度方向变化，而速度方向始终不变化，速度大小不断变化【答案】AD【解析】试题分析：首先知道图象的意义，场强大小不变而方向周期性的变化；再以带电粒子为研究对象，受力分析和运动分析，从而判断选项．解：以带电粒子为研究对象，受大小不变的电场力，但方向周期性的变化，所以带电粒子第一个T内，在内先做初速度为零的匀加速，在后内做匀减速并且末速度为零，在第二个T内与第一个T内相同的运动，这样周而复始，所以带电粒子的运动方向不变即速度方向不变，位移越来越大；由于场强周期性的变化，所以电场力周期性的变化，即每隔加速度方向发生变化，故AD正确，BC错误．故选：AD．【点评】明确图象的意义和带电粒子受力的特点，据此分析带电粒子的运动是解题的核心；一定注意运动方向、位移和加速度的变化情况．二、填空题13.（1）如图游标卡尺的读数为_____mm;螺旋测微器测的读数为______mm。（2）用多用电表粗测金属棒的阻值时,当用“×10Ω”档时发现指针偏转角度过大，他应更换_____档（选填“×1Ω”或“×100Ω”）进行测量。【答案】(1).50.15(2).4.700(3).×1Ω【解析】【详解】(1)[1]游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05m=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm；[2]螺旋测微器的固定刻度为4.5mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，所以最终读数为4.5mm+0.200mm=4.700mm；(2)[3]用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，此时示数偏小，要增大指针对应的示数则要倍率减小换成×1Ω的倍率。14.某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻．蓄电池的电动势约为3V，内阻很小．A．量程是0．6A，内阻约为0．5Ω的电流表；B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表；C．量程是l5V，内阻是30kΩ的电压表；D．阻值为0～1k,额定电流为0．5A的滑动变阻器；E．阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；F．定值电阻4Ω，额定功率4w；G．电键S一个，导线若干．（1）为了减小实验误差，电压表应选择（填器材代号），电路图1中的导线应连接到（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择（填器材代号）．（2）用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U一I图线如图2中图线（a）所示，另有一电阻的U一I图线如图2中图线（b）所示．若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为V．（结果保留三位有效数字）【答案】（1）B①E（2）2．67【解析】试题分析：（1）电压表应该选择量程是3V的B；根据题意得内阻很小，为减小误差所以采用电流表内接法，即选择①．改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择E．（2）若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，由电源U一I图线可知电动势为3．2v，内阻，由电阻的U一I图线得串联的电阻是5Ω，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，则电池两端的电压为考点：测定蓄电池的电动势和内阻【名师点睛】本题考查了实验器材的选取、求电源电动势与内阻等问题，要掌握实验器材的选取原则，要会由电源的U-I图象求电源电动势与内阻。三、计算题15.有一水平向右的匀强电场，场强E＝9.0×103N/C，在竖直平面内半径为0.1m的圆周上取如图所示最高点C，另在圆心O处放置电荷量为Q＝1.0×10－8C的带正电的点电荷．试求C处的场强．【答案】9×103N/C，方向与匀强电场方向成45°角斜向上【解析】点电荷在最高点C产生的场强大小为E1＝k，方向竖直向上．C处场强由水平向右的场强E和点电荷在C处产生的场强E1合成，根据矢量合成法则可得：EC＝＝9×103N/C设该场强与水平方向之间夹角为θ，则有tanθ＝1，θ＝45°即该场强方向与匀强电场方向成45°角斜向上．点睛：由点电荷的场强公式求出点电荷在C点的场强大小和方向，C处场强由水平向右的场强和点电荷在C处产生的场强合成，根据矢量合成法则可得场强的大小和方向。注意求矢量一定要求出方向。16.如图所示电路中，电阻R1=R2=R3=10Ω，电源内阻r=5Ω，电压表可视为理想电表。当开关S1和S2均闭合时，电压表的示数为10V。求：（1）电源的电动势（2）当开关S1闭合而S2断开时，电压表的示数【答案】(1)E=20V(2)16V【解析】【详解】(1)电阻R2中的电流外电阻根据闭合电路欧姆定律得E=I（R+r）代入数据解得：E=1×（15+5）V=20V(2)当开关S1闭合而S2断开时；由闭合电路欧姆定律可知：解得：17.如图所示的电路中，两平行金属板A，B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离，电源电动势，内电阻r，电阻，，闭合开关S，待电路稳定后，将一带电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为，电量大小，取问：小球带正电还是负电，电容器的电压为多大？电源的内阻为多大？电源的效率是多大？【答案】（1）负电；10V（2）（3）93.33%【解析】试题分析：小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡判断电场力方向，进而判断电荷的正负，根据受力平衡求解电容器电压；由欧姆定律求出通过电路的电流，再根据闭合电路欧姆定律求解内阻；根据求解电源效率。（1）小