湖南省师范大学附中学年高二物理上册期中考试题Word文档下载推荐.docx
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C.若将一检验电荷+q由a点移至b点,它受到的电场力增大
D.若将一电子放在d点,它受到的电场力方向沿着d点的电场方向
6.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
7.下列做法中是为了防止静电产生的危害的是( )
A.在高大的建筑物顶端装上避雷针
B.小汽车顶上装有一根露在外面的小天线
C.在高大的烟囱中安装静电除尘器
D.汽车制造厂车间里进行静电喷漆
8.小强在加油站加油时,看到加油机上有如图所示的图标,关于图标的含义,下列说法正确的是( )
A.工作人员加油时间不能穿脱衣服是为了防止汽油溅到身上
B.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系
C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患
D.制作这些图标的依据是感应起电原理
9.下列说法中正确的是( )
A.电流的方向就是电荷移动的方向
B.在直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极
C.电流都是由电子的移动形成的
D.电流是有方向的量,所以是矢量
10.当电路中的电流超过熔丝的熔断电流时,熔丝就要熔断.由于种种原因,熔丝的横截面积略有差别.那么熔丝熔断的可能性较大的是( )
A.横截面积大的地方
B.横截面积小的地方
C.同时熔断
D.可能是横截面积大的地方,也可能是横截面积小的地方
11.通过电阻R的电流强度为I时,在时间t内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为
,则在时间t内产生的热量为( )
A.4QB.2QC.
D.
12.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法.下面四个物理量表达式中,不属于比值法定义式的是( )
A.电阻R=
B.加速度a=
C.电场强度E=
D.电流强度I=
13.如图所示,Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷,MN是两电荷的连线,HG是两电荷连线的中垂线,O是垂足,下列说法不正确的是( )
A.若两电荷是异种电荷,则OM的中点与ON的中点电场强度一定相等
B.若两电荷是异种电荷,则O点的电场强度大小,与MN上各点相比是最小的,而与HG上各点相比是最大的
C.若两电荷是同种电荷,则OM中点与ON中点处的电场强度方向不同
D.若两电荷是同种电荷,则O点的电场强度大小,与MN上各点相比是最小的,与HG上各点相比是最大的
14.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后,通过电阻横截面的电量q随时间t变化的图象如图所示,此图象的斜率可表示为( )
A.UB.
C.RD.
15.某同学从电子市场购买一款手机电池板如图所示,他根据电池板上的标识,所做判断正确的是( )
A.该电池的电动势为4.2V
B.该电池的电动势为3.7V
C.该电池一次充电能储存的最大电荷量为2C
D.该电池一次可以提供的最大电能为7.4×
103J
二、填空题(每空2分,共20分)
16.自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是 ,用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是 .
17.家用的燃气灶常常安装电子点火器,如图,电子点火器的放电电极做成了针尖形.这样做的目的是为了利用 现象.
18.平行板电容器两极板间的距离和介质确定后,当两极板的正对面积增大时,其电容 (填“增大”、“减小”或“不变”)b平行板电容器两极板的正对面积和介质确定后,当两极板间距离增大时,其电容 (填“增大”、“减小”或“不变”).
19.导体中的电流是5μA,那么在3.2S内有 C的电荷定向移动通过导体的横截面,相当于 个电子通过该截面.
20.一个标明“1kΩ,10W”的电阻,允许加在这个电阻两端的最大电压为 .当这个电阻两端的电压为40V时,它消耗的实际功率为 .(设电阻阻值不随温度变化)
21.带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,场强为E,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°
角,重力加速度为g.则小球质量为m= .
三、计算题(共20分)
22.P是点电荷Q电场中的一点,P到点电荷Q的距离r=0.1m.将一个电荷量q=1.0×
10﹣10C的点电荷放到P点,受到的电场力F=9.0×
10﹣5N,已知静电力常量K=9.0×
109N•m2/C2.求:
(1)点电荷Q在P处的电场强度的大小
(2)点电荷Q的电荷量.
23.(12分)(2018秋•湖南校级期中)用一个额定电压为U=12V的灯泡做实验,测得灯丝电阻随灯泡两端电压变化图象如图所示.求:
(1)在正常发光时,灯泡的电功率为多大?
(2)将灯泡与一电动机串联后接到U′=20V电源上,电动机内阻为R′=0.8Ω,灯泡恰好正常发光,电动机发热功率为多少?
电动机输出机械功率为多少?
参考答案与试题解析
【考点】静电场中的导体.
【分析】根据静电平衡可知,同一个导体为等势体,导体上的电势处处相等,再由感应带电,可确定棒的正负极.
【解答】解:
A、达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,金属棒上A、B两端所带电荷等量异种;
由于正电荷在左边,所以棒A带负电,B带正电,所以AC正确,B错误.
D、去掉金属棒后,金属棒AB两端的电荷完全中和,都不带电.故D正确.
本题选择错误的,故选:
B.
【点评】达到静电平衡后,导体为等势体,导体上的电势处处相等,这是解决本题的关键的地方,对于静电场的特点一定要熟悉.
【考点】元电荷、点电荷.
【分析】点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.
而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电体电荷量均是元电荷的整数倍.
A、元电荷是带电量的最小值,点电荷是将带电物体简化为一个带电的点,物体能不能简化为点,不是看物体的体积大小和电量大小,而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计,故AC错误;
B、元电荷是带电量的最小值,大小是1.6×
10﹣19C,故B错误;
D、两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理,故D正确;
故选:
D
【点评】本题关键是对点电荷、元电荷的概念要有清晰的认识,同时要明确它们之间的区别,这是理清概念的一种重要方法.
【考点】库仑定律.
【分析】力学单位制规定了物理量的单位,同时根据物理量间的公式也可以分析单位之间的关系.
根据F=k
可得:
k=
,
根据距离的单位是m,电量的单位是C,力的单位N,可得k的单位是N•m2•C﹣2
由于F=ma,
q=It,
所以k=
根据质量的单位是kg,加速度的单位m/s2,距离的单位是m,电流的单位是A,时间的单位s,可得
k的单位是kg•A﹣2•m3•s﹣4,故C正确,ABD错误;
C.
【点评】单位制包括基本单位和导出单位,规定的基本量的单位叫基本单位,由物理公式推导出的单位叫做导出单位.
【考点】电场强度;
库仑定律.
【分析】电量为q1的点电荷是场源电荷,在P点产生的电场强度的大小可根据公式E=k
可以确定.电量为q2的电荷是试探电荷,在P点所受的电静电力为F,根据电场强度的定义式E=
也可以确定P点电场强度的大小.
据题,电量为q1的点电荷是场源电荷,在P点产生的电场强度的大小为E=k
.
电量为q2的电荷是试探电荷,在P点所受的电静电力为F,则P点电场强度的大小也能为E=
.故AD错误,BC正确.
BC.
【点评】本题要掌握电场强度的两个公式:
E=
和E=k
,并要理解这两个公式适用,知道式中q是试探电荷,Q是场源电荷.
【考点】电势差与电场强度的关系.
【专题】定性思想;
图析法;
电场力与电势的性质专题.
【分析】电场线的疏密反映电场的强弱;
电场线的切线表示场强的方向.电场力与场强的关系为F=qE.负电荷所受的电场力方向与场强方向相反.
A、根据电场线的切线方向表示场强的方向,可知a点和c点的场强方向不同,所以场强不同.故A错误.
B、电场线密的地方场强大,b点处电场线密,所以b点的场强比c点的大,故B错误.
C、由a点移至b点,场强增大,由F=qE知,同一检验电荷所受的电场力增大,故C正确.
D、若将一电子放在d点,由于电子带负电,则电子受到的电场力方向与d点的电场方向相反.故D错误.
C
【点评】本题关键要掌握电场线的物理意义:
电场线表示电场强度的大小,切线方向表示电场强度的方向.
【考点】*静电的利用和防止.
【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】从静电除尘机理出发即可解题.由于集电极与电池的正极连接,电场方向有集尘板指向放电极.而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.负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反,根据F=Eq即可得出结论.
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,A错误;
B、由于集尘极与电池的正极连接,电场方向有集尘板指向放电极,B错误;
C、负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反,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.
D.
【点评】本题考查是关于静电的防止与应用,要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例.
【分析】本题考查是关于静电的防止与应用,从各种实例的原理出发就可以判断出答案.静电危害是由于相互间不断摩擦,从而产生大量的静电,不及时导走,会出现放电危害.
A、当打雷的时候,由于静电的感应,在高大的建筑物顶端积累了很多的静电,容易导致雷击事故,所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下,保护建筑物的安全,属于静电防止,故A正确;
B、小汽车顶上装有一根露在外面的小天线是收音机天线,不是避雷针;
故B错误;
C、静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电应用,故C错误;
D、汽车制造厂车间里进行静电喷漆,属于静电的应用;
故D错误;
【点评】静电在生产生活中无处不在,我们有些是加以利用,而有些时候是要防止静电的危害的;
在学习中要注意区分.
【分析】加油站中由于静电会引起汽油的燃烧发生危险,故应避免一些引起静电的行为.
A、穿衣,脱衣会产生静电,从而引起油料燃烧的危险.故A错误;
B、用塑料梳子梳头时会产生静电,会引起静电,从而引起油料燃烧的危险.故B错误;
C、化纤手套与接触物容易摩擦起电,故会引起静电,从而引起油料燃烧的危险;
故C正确;
D、这些图标都是为了减少因摩擦产生的静电,属于静电的防止,不是感应起电;
【点评】由于在干燥的季节,由于摩擦引起的静电会引发易燃物体的燃烧,故在加油站等地应避免产生静电,或及时将静电导走.
【考点】电流、电压概念.
【专题】恒定电流专题.
【分析】电流的方向就是正电荷定向移动的方向.在直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极.电流都是由自由电荷的定向移动形成的.电流有方向,但电流的运算不遵守平行四边形定则,是标量.
A、物理学上规定,电流的方向与正电荷移动的方向相同.故A错误.
B、在直流电源的外电路上,电流从电源正极流出进入负极.故B正确.
C、电流都是由自由电荷的定向移动形成的,不一定是由电子定向移动形成的,也可以由正电荷移动形成的.故C错误.
D、电流有方向,表示流向,但电流的运算不遵守平行四边形定则,是标量.故D错误.
故选B
【点评】本题中要注意电流的方向与矢量的方向意义不同,其运算按代数法则,电流不是矢量,是标量.
【考点】电阻定律.
【分析】本题的关键是根据电阻定律可知,在长度相同的地方,横截面积小的地方电阻较大,再根据焦耳定律不难判断横截面积小的地方熔丝熔断的可能性较大.
通过熔丝的电流相同,根据焦耳定律Q=I2Rt和电阻定律R=
可知,在长度L相同的地方,横截面积越小电阻R越大,则产生的热量就越多,就越容易烧断,所以B正确,ACD错误.
B
【点评】本题关键是明确超导体、导体、半导体、绝缘体的概念,明确其区别,基础题目.
【考点】焦耳定律.
【分析】根据Q=I2Rt去求电阻变为2R,电流强度变为
,在时间t内产生的热量.
根据Q=I2Rt得,电阻变为原来的2倍,电流强度变为原来的
,时间不变,则热量变为原来的
,即
.故C正确.
【点评】解决本题的关键掌握焦耳定律热量的公式Q=I2Rt.
【考点】电场强度.
【分析】电容、电阻等均采用比值定义法,明确比值定义法的性质及其特点进行作答.
A、导体的电阻R=
,属于比值定义法,电阻与电压及电流均无关,故A错误;
B、加速度中a取决于力的大小,不属于比值定义法,故B正确;
C、电场强度E=
;
属于比值定义法,电场强度与电场力,及电量均无关,故C错误;
D、电流强度的定义式中,I与两板间的电量及时间均无关,属于比值定义法,故D错误;
【点评】用比值定义法所定义的物理量有:
电场强度、加速度、电阻、电流强度等等,注意它们均是由本身的性质决定的,和定义它们的物理量无关.
【考点】电场的叠加.
【分析】若两电荷是异种电荷,根据顺着电场线方向降低,分析电势的高低;
在两电荷的连线上,O点场强最小,在连线的中垂线上O点的场强最大;
若两电荷是同种电荷,根据电场的对称性分析电场强度的关系,电场线越密,场强越大.
A、若两电荷是异种电荷,根据电场线分布的对称性可知,OM中点与ON中点处的电场强度大小相等,方向相同,所以电场强度相同,故A正确.
B、若两电荷是异种电荷,在两电荷的连线上,O点电场线最疏,电场强度与MN上各点相比是最小的.在HG线上,O点的电场线最密,与HG上各点相比电场强度是最大的.故B正确.
C、若两电荷是同种电荷,根据电场线分布的对称性可知,OM中点与ON中点处的电场强度大小相等,但方向相反,所以电场强度不同,故C正确.
D、若两电荷是同种电荷,O点的电场强度大小是0,与电场中其他各点相比都是最小的,故D不正确.
本题选择不正确的,故选:
【点评】本题关键是要明确两个等量同种电荷和异种电荷电场线的分布情况,掌握沿着场强方向,电势越来越低,抓住对称性是解答本题的关键.
【分析】给出的图象是q﹣t图象,其斜率为I=
,所以斜率代表的是电流,再由欧姆定律可得出正确答案.
根据电流强度的定义公式I=
可知q﹣t图象的斜率代表的就是电流;
根据欧姆定律,有:
I=
,故斜率也代表电流.
【点评】本题应能找出图象中所提供的信息是本题的关键,也是识图题的共同特点,注重公式的灵活运用.
【考点】电源的电动势和内阻.
【分析】本题考查对电池性能的认识,由图可得出电池的电动势及总电量,由W=UIt求出电池提供的最大电能.
A、由图可知,电池的电动势为3.7V,充电电压为4.2V,故A错误;
B正确;
C、由图可知,该电源的电量为q=2000mA•h=2000×
3.6C=7200C,则最大电能W=UIt=Uq=3.7×
7200J=2.664×
104J;
故CD错误;
【点评】本题考查对电源铭牌信息的认识及电功的计算,注意理解电量的单位mAh与C的关系.
16.自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷.用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是 负电 ,用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是 正电 .
【考点】电荷守恒定律;
元电荷、点电荷.
【分析】当用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒带正电荷,丝绸带负电荷;
当用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带负电荷,毛皮带正电荷.
自然界中只存在两种电荷,用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒带正电荷,丝绸带负电荷,用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒带负电荷,毛皮带正电荷.
故答案为:
负电,正电.
【点评】本题是基础的题目,考查的就是学生对基本内容的掌握的情况,在平时要注意多积累.
17.家用的燃气灶常常安装电子点火器,如图,电子点火器的放电电极做成了针尖形.这样做的目的是为了利用 尖端放电 现象.
【分析】利用尖端放电原理:
因为电荷集中于形状比较尖端的地方,进行分析即可.
尖端电荷容易聚集,点火器需要瞬间高压放电,自然
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