2018-2019学年山东省淄博第一中学高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

2018-2019学年山东省淄博第一中学高一下学期期中考试物理试卷（解析版）

‎2018-2019学年山东省淄博第一中学高一下学期期中考试物理试卷（解析版）‎ 一、选择题 ‎1.科学家在研究原子、原子核以及基本粒子时，为了方便，常常把元电荷作为电荷量的单位，关于元电荷，下列论述正确的是( )‎ A. 把质子或电子叫做元电荷 B. 把1.6×10－‎19C的电荷叫元电荷 C. 电子带有最小的负电荷，其电荷量的绝对值叫元电荷 D. 元电荷就是点电荷 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 质子或电子是带电粒子，所带的电荷量叫元电荷，A错；物体带电是因为得失电子，所带电荷量均为电子的电荷量的整数倍，故把电子所带电荷量的多少叫元电荷，为1.60×10‎-19C，故ＢＣ正确。Ｄ错误 ‎2.真空中两个相同的带等量同种电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球间静电力为F．现用一个不带电与A和B相同的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，再使A、B间距离增大为原来两倍，则A、B两球间的静电力（　　）‎ A. 表现为引力且是F/8 B. 表现为斥力且是‎3F/32‎ C. 表现为引力且是‎3F/32 D. 表现为斥力且是F/8‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】两个相同的带等量同种电荷的金属小球A和B，设它们的电荷量都为Q，原来它们之间的库仑力为； 一个不带电的同样的金属小球C先和A接触，A和C的电量都为，‎ C再与B接触后，B、C分电量均为，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小，因带同种电荷，则表现为斥力，故B正确、ACD错误。故选：B.‎ ‎3.下列说法中正确的是（ ）‎ A. 根据E= F/q可知，电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比 B. 电场中某点的场强E= F/q，与检验电荷的受力大小及带电量无关 C. 电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向 D. 公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 电场强度反映了电场的力的性质，由电场本身决定，与检验电荷在该点所受的电场力无关。故A错误；‎ B. 电场中某点的场强等于，E反映电场本身的强弱和方向，与检验电荷的受力大小及带电量无关。故B正确；‎ C. 电场中某点的场强方向即正检验电荷在该点的受力方向，与负检验电荷在该点的受力方向相反。故C错误；‎ D. 公式对任何静电场都是适用的，而公式只适用于真空点电荷产生的电场。故D错误。‎ 故选：B ‎4.以下关于电场线的叙述，正确的是（ ）‎ A. 电场线是电荷移动的轨迹 B. 电场线是仅受电场力作用且从静止开始运动的电荷的运动轨迹 C. 电荷的运动轨迹有可能与电场线重合 D. 仅受电场力作用时，电荷不可能沿电场线运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.电场线是为了形象的描述电场而人为引入的曲线，而物体的运动轨迹是由物体所受合外力与初速度之间的夹角决定，二者不一定重合，故A错误；‎ B.在非均匀的电场中，初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动轨迹不会与电场线重合，故B错误；‎ CD.若电场线为直线，物体的初速度为零，则运动轨迹与电场线是重合的，故C正确，D错误。‎ 故选：C.‎ ‎5.关于电动势与电压的说法正确的是（ ）‎ A. 电动势就是电压，等于内外电压之和 B. 电动势就是电源没有接入电路时两极之间的电压 C. 电动势、电压、电势差虽然名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同。‎ D. 电动势表征的是非静电力做功的能力，即电源将其他形式能转化为电能本领的物理量，电压表征的是电场力做功的能力，在电路中将电能转化为其他形式能的物理量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB. 电动势是电源本身的性质，其大小等于内外电压之和，但不能说它就是电压；故A错误，B错误；‎ CD. 电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量；电压表征的是电场力做功的能力，在电路中将电能转化为其他形式能的物理量。电动势单位与电压、电势差相同，但意义不同。故C错误，D正确；‎ 故选：D.‎ ‎6.如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是( )‎ A. U1变大，U2变小 B. U1变大，U2变大 C. U1变小，U2变小 D. U1变小，U2变大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】电压表V1测量路端电压，当可变电阻的滑片P向b点移动时，其阻值变大，总电流变小，所以内电阻分压变小，路端电压变大，电压表V1读数U1变大；V2所测电阻阻值不变，电流变小，则电压表V2读数U2变小，故A正确，BCD错误。‎ 故选：A ‎7.如图所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，则 A. S断开时，R1与R2的电流之比为1∶5‎ B. S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶5‎ C. S断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为2∶1‎ D. S断开与闭合两情况下，电路中总电阻之比为12：7‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.S断开时，R1与R2为串联关系，电流之比为1:1，故A错误；‎ B. S闭合时，，根据欧姆定律，则，故B错误；‎ C. S断开时，R1两端的电压:；S闭合时，R1两端的电压: ；S断开与闭合两情况下，电阻R1两端的电压之比为7:12.故C错误；‎ D. S断开时，总电阻为R1+R2=12Ω；S闭合时，总电阻为R1+R2/2=7Ω；S断开与闭合两情况下，电路中的总电阻之比为12：7。故D正确。‎ 故选：D ‎8.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定（ ）‎ A. Ea＞Eb＞Ec B. φa＞φb＞φc C. φa –φb=φb –φc D. Ea = Eb = Ec ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】沿电场线的方向电势降低，即φa>φb>φc，电场中某点的电场强度的大小由该点与产生电场的电荷的距离和产生电场的电荷的分布决定，电场线的疏密程度也可表示电场强度的大小，图中只有一条电场线，无法判定各点电场强度的大小关系，也无法判断两点间电势差的大小，故B正确，ACD错误。‎ 故选：B ‎9.如图所示，一质子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速运动，质子重力不计，则质子除受电场力外，所受的另一个力的大小和方向变化情况是（ ）‎ A. 先变大后变小，方向水平向左 B. 先变大后变小，方向水平向右 C. 先变小后变大，方向水平向左 D. 先变小后变大，方向水平向右 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据等量异种电荷周围的电场线分布知，从A→O→B，电场强度的方向不变，水平向右，电场强度的大小先增大后减小，则电子所受电场力的大小先变大，后变小，方向水平向左，则外力的大小先变大后变小，方向水平向右，故B正确。‎ ‎10.若带正电的小球只受电场力的作用，则它在任意一段时间内（ ）‎ A. 一定沿着电场线由高电势向低电势运动 B. 一定沿着电场线由低电势向高电势运动 C. 不一定沿电场线运动，但一定由高电势向低电势运动 D. 不一定沿电场线运动，也不一定由高电势向低电势运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】带正电的小球只受电场力作用，是否沿电场线运动，与电场线的形状和小球的初速度有关，所以小球不一定沿电场线运动。‎ 带正电的小球只受电场力作用，由于不清楚小球的初速度，也就是小球的初速度方向与受电场力方向有可能相同或相反，正电小球有可能从高电势到低电势，也有可能从低电势到高电势运动，故ABC错误，D正确。‎ 故选：D.‎ ‎11.点电荷Q周围的电场线如图所示，A、B、C是电场中的三点，虚线是以点电荷Q为圆心的圆周。以下判断正确的是（ ）‎ A. Q是正电荷，A点的电场强度等于B点的电场强度 B. Q是正电荷，A点的电势等于B点的电势 C. Q是负电荷，A点的电势高于C点的电势 D. Q是负电荷，A点的电势低于C点的电势 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AD. 电场线是从正电荷出发止于无穷远。所以Q是正电荷。根据点电荷的场强公式得知：A点的电场强度大小等于B点的电场强度大小，但方向不同。故AD错误；‎ BC. Q是正电荷，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，等势面与电场线垂直，可知A的电势等于B的电势，B的电势大于C的电势，故A的电势高于C的电势 故B正确；C错误 故选：B ‎12.如图所示，A、B为电场中一条电场线上的两点，现把一负电荷从a点沿电场线移到b点，下列说法正确的是 （ ）‎ A. 电场力对电荷做正功，电势能增加 B. 电场力对电荷做正功，电势能减少 C. 电场力对电荷做负功，电势能增加 D. 电场力对电荷做负功，电势能减少 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】电场线水平向右，负电荷在电场中的受力方向与电场线的方向相反，故由a到b过程电场力做负功，则可知电势能增加；故C正确，ABD错误。‎ 故选：C.‎ ‎13.把一段阻值为R的均匀金属导线截为长度相等的两段，再将这两段导线并联，并联后总电阻为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】将金属丝截为长度相等的两段再并联后，导体长度减半，截面积加倍，则由电阻定律 可知，电阻值变为原来的，即为，故A正确， BCD错误 故选：A ‎14.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（　　）‎ A. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变，将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式知，介电常数减小，电容减小，由于电压不变，根据可知，电荷量Q减小，由于电容器的电压不变，板间的距离d不变，根据可知，极板间的电场强度不变，所以ABC错误，D正确。‎ 考点：电容器的动态分析 ‎【名师点睛】本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变；当电容器与电源断开，则电荷量不变．要掌握、、三个公式。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎15.如图，为静电除尘器除尘机理的示意图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（　 　）‎ A. 到达集尘极的尘埃带正电荷 B. 电场方向由放电极指向集尘极 C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘埃带负电，故A错误；‎ B. 由于集尘极与电池的正极连接，电场方向由集尘板指向放电极，故B错误；‎ C. 尘埃带负电在电场中受电场力的方向与电场力方向相反，故C错误；‎ D. 根据F=Eq可得，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故D正确。‎ 故选：D.‎ ‎16.关于电流，下列说法中正确是( )‎ A. 电流跟通过截面的电荷量成正比，跟所用时间成反比 B. 单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大 C. 电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向移动的方向 D. 国际单位制中，其单位“安培”是导出单位 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB. 电流的定义为电量与时间的比值，即为单位时间内通过的电量，单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大。故A错误，B正确；‎ C. 一个量有方向并不能定义为矢量，矢量的运算必须遵循平行四边形定则，电流有方向但不符合矢量合成法则，不是矢量。故C错误；‎ D. 国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位，故D错误。‎ 故选：B ‎17.匀强电场中一簇水平等势面，电势的高低如图所示，相邻等势面之间的距离都是‎2cm，下列判断正确的是（ ）‎ A. 电场强度竖直向上、大小为500V/m B. 电场强度竖直向下、大小为0.2V/m C. 电场强度竖直向上、大小为0.2V/m D. 电场强度竖直向下、大小为500V/m ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】沿着电场线的方向电势降低，所以电场强度的方向为竖直向上；电场强度=500V/cm，故A正确，BCD错误。‎ 故选：A ‎18.如图P和Q为两平行金属板，板间电压为U，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动．关于电子到达Q板时速率，下列说法正确的是( )‎ A. 两板间距离越大，加速时间越长，获得的速率就越大 B. 两板间距离越小，加速度越大，获得的速率就越大 C. 与两板间距离无关，仅与加速电压U有关 D. 以上说法都不正确 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：因为两极板和电源相连，所以两极板间的电压不变，根据动能定理可得，粒子获得的速度与与两板间距离无关，仅与加速电压U有关，C正确；‎ 考点：考查了电场力做功 ‎【名师点睛】根据公式可知电场力做功根据路径无关，电场力做功仅与加速的电压高低有关，当极板间的间距发生变化时要首先判断极板间的电压是否发生变化 ‎19. 一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为 R。设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内 A. 电炉和电动机产生的电热相等 B. 电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C. 电炉两端电压小于电动机两端电压 D. 电炉和电动机两端电压相等。‎ ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 考点：电功、电功率．‎ 专题：恒定电流专题．‎ 分析：用电器的发热的功率要用P=I2R来计算，根据焦耳定律可以分析产生的热量的大小．‎ 解答：解：用电器产生的热量要根据焦耳定律来计算，‎ 由题可知，电阻相等，电流相等，时间相同，‎ 所以根据Q=I2Rt可知，电炉产生的热量等于电动机产生的热量，所以A正确．‎ 故选A．‎ 点评：在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．‎ ‎20.如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为，，。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（ ）‎ A. a、b的电荷同号，‎ B. a、b的电荷异号，‎ C. a、b的电荷同号，‎ D. a、b的电荷异号， ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】c受到的库仑力的合力方向平行于a、b的连线，说明库仑力在垂直于a、b的连线方向的合力为零，则c不可能同时受到a、b引力（或斥力），所以a、b带异种电荷；‎ 设ca与ba连线的夹角为θ，则由垂直于a、b的连线方向的合力为零，列式：，带入题中数据和几何关系可得电荷量的比值的绝对值：，故B正确，ACD错误。‎ 故选：B。‎ ‎21.多用电表使用欧姆挡时，换挡后检查指针是否指在右端的“‎0”‎位置上。方法是先将两表笔__________，再调节_____________旋钮，使指针指在右端的“‎0”‎位置上。当选择开关置于“×l‎0”‎挡进行测量时，指针指示位置如图所示，则其电阻值是_________。如果要用这只多用电表测量一个阻值约为2000的电阻，为使测量结果比较精确，选择开关应选的欧姆挡是______________。‎ ‎【答案】 (1). 短接 (2). 欧姆调零 (3). 120 (4). ×100‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 在使用多用电表时，首先要进行机械调零；而在使用欧姆档时，要先进行欧姆调零 根据图示电路图与题意确定多用电表测量的量与量程，然后根据指针位置读数。‎ ‎【详解】多用电表使用欧姆挡时，换挡后检查指针是否指在右端“‎0”‎位置上。方法是先将两表笔短接，再调节欧姆调零旋钮，使指针指在右端的“‎0”‎位置上 当选择开关置于“×l‎0”‎挡进行测量时，指针指示位置如图所示，则其电阻值，‎ 为了测量更精确，应使指针指在中间刻度附近，所以如果要用这只多用电表测量一个阻值约为2000的电阻选择开关应选的欧姆挡是“×‎100”‎。‎ ‎【点睛】多用电表在测量时要注意两个调节，一个是机械调零，另一个为欧姆调零；机械调零时要借助螺丝刀，而欧姆调零为调节旋钮。‎ ‎22.在“测量金属的电阻率”的实验中，某同学连接的实物电路图如图所示。‎ ‎（1）根据实物电路图，在答题卡上指定区域的虚线框内画出电路原理图___； ‎ ‎（2）依照实物电路图，闭合开关前，滑动变阻器的滑动触头应置于____________（填“a ”或“b ”）端；‎ ‎（3）已知待测金属丝的横截面积为S，某次测量中电压表的示数为U，电流表的示数为I，金属丝的长度为L，据此可求得金属丝的电阻率ρ=______（用已给出的字母表示）。‎ ‎【答案】 (1). (2). a (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据实物电路图，电路原理图如图所示：‎ ‎（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的电阻应最大，所以滑动触头应置于a位置；‎ ‎（3）根据欧姆定律：，根据电阻定律：，‎ 两式联立可得：‎ ‎23.如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。一质量、电荷量的小滑块，自电场中光滑绝缘水平面上的A点由静止释放，运动了的距离到达B点。求：‎ ‎（1）小滑块从A点运动到B点的时间；‎ ‎（2）小滑块运动到B点时速度的大小。‎ ‎【答案】（1）1s；（2）‎2m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据牛顿第二定律有，得a=‎2m/s2‎ 根据位移时间关系，代入数据得t=1s ‎（2）根据速度时间关系，有v=‎2m/s ‎24.如图所示，图线AB是电路的路端电压随电流变化的关系图线. OM是同一电源向固定电阻R供电时，R两端的电压与电流变化的图线，由图求：‎ ‎（1）R的阻值.‎ ‎（2）电源的电动势和内电阻 ‎（3）在两图线交点处，电源内部消耗的电功率.‎ ‎【答案】（1）2Ω；（2）6V，1Ω；（3）4W ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由图知，U=4V时，I=‎2A，‎ 根据欧姆定律： ‎ ‎（2）根据路端电压和电流的U-I图像，图像在总轴上的截距等于电动势，由图得：E=6V；‎ 图像的斜率等于电源内阻，由图像得：‎ ‎（3）根据焦耳定律，电源内部消耗的电功率：P=I2r=4W ‎25.下图是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．P是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I＝‎5.0A和U＝110V，重物P上升的速度v＝‎0.70m/s．已知该装置机械部分的机械效率为70％，重物的质量m＝‎45 kg（g取）．‎ 求：（1）电动机消耗的电功率P电多大? ‎ ‎（2）绳对重物做功的机械功率P机多大?‎ ‎（3）电动机线圈的电阻R多大?‎ ‎【答案】（1）550W；（2）315W；（3）4Ω ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）电动机消耗得电功率为；‎ ‎（2）重物匀速上升，拉力T=mg，‎ 绳对重物做功的机械功率为：‎ ‎（3）电动机输出的电功率为：‎ 电动机线圈的电阻R的发热功率为=100W 由得 电动机线圈的电阻：‎