北京市西城区2017-2018学年高一下学期期末考试物理试卷Word版含答案.doc

www.ks5u.com 北京市西城区2017 — 2018学年度第二学期期末试卷 ‎ 高一物理 2018.7‎ ‎ 本试卷共7页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷 上作答无效。‎ 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。）‎ ‎1．在前人研究的基础上，有一位物理学家利用如图所示的扭秤装置进行研究， ‎ 提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律，这位物理学家是 A．安培 B．牛顿 C．库仑 D． 焦耳 ‎2．真空中有两个电荷量保持不变的点电荷。若将他们间的距离增大到原来的3 ‎ 倍，则两电荷之间相互作用的静电力将变为原来的 ‎ A．3倍 B．倍 C．9倍 D．倍 ‎3．P点为点电荷＋Q的电场中的某点。若将电荷量为q的试探电荷放在P点，该试探电荷受到的电场力是F。下列说法正确的是 A．若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为 B．若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为 C．若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为 D．若将放在P点的试探电荷取走，则P点的场强为零 ‎+‎ ‎-‎ ‎4．某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场 ‎ 强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为φP和φQ，则 ‎ A．EP＞EQ，φP＞φQ ‎ B．EP＞EQ，φP＜φQ C．EP＜EQ，φP＞φQ ‎ D．EP＜EQ，φP＜φQ ‎+Q ‎+‎ P ‎5．如图所示，一导体棒原来不带电，现将一电荷量为+Q的点电荷放在棒的左端，P点为棒的中点。当达到静电平衡时，下列说法正确的是 A．棒的左端出现的感应电荷为正电荷 B．棒左端的电势高于棒右端的电势 C．棒内P点处的电场强度大小为0‎ D．棒上感应电荷在P点处产生的电场强度大小为0‎ t v O 图乙 ‎6．如图甲所示是某电场中的一条电场线，a、b是这条电场线上的两点，一带正电的粒子只在静电力作用下，沿电场线从a运动到b。在这过程中，粒子的速度-时间图像如图乙所示，比较a、b两点电势的高低和电场强度的大小 A．φa＞φb，Ea＝Eb ‎ a b 图甲 B．φa＞φb，Ea＜Eb C．φa＜φb，Ea＝Eb ‎ D．φa＜φb，Ea＞Eb ‎7．下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为U的电场后，哪种粒子获得的动能最大 A．质子 B．氘原子核 C．氚原子核 D．氦原子核 ‎8．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I。已知单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为q。此时电子的定向移动的速度为v。在△t时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为 ‎ A． B． C． D．‎ R2‎ R1‎ E r S A1‎ A A2‎ V ‎9．在如图所示的电路中，电流表、电压表均为理想电表。闭合开关S，当滑动变阻器滑动片向下移动时，下列说法正确的是 A．电压表V的示数将不变 ‎ B．电流表A的示数将变大 C．电流表A1的示数将变大 D．电流表A2的示数将不变 G M N ‎10．如图所示，虚线框内为改装好的电表，M、N为新电表的接线柱。已知灵敏电流计G的满偏电流为200μA，内阻为495.0Ω，电阻箱读数为5.0Ω。根据以上数据计算可知改装好的电表 A．电压量程为1mV B．电压量程为100mV C．电流量程为20mA D．电流量程为2μA 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项是符合题意的，全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。）‎ ‎11．铅蓄电池的电动势为2 V，它表示的物理意义是 ‎ ‎ A．电路中每通过1C的电荷，电源把2 J的化学能转化为电能 ‎ B．铅蓄电池接入电路后两极间的电压为2V ‎ C．铅蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化成电能 ‎ D．铅蓄电池将化学能转化为电能的本领比干电池的大 U I O b a ‎12．导体a、b 的伏安特性曲线如图所示，下列说法正确的是 A．两导体的电阻Ra > Rb B．两导体的电阻Ra < Rb C．若将两导体串联接入电路，则它们消耗的电功率Pa > Pb D．若将两导体并联接入电路，则它们消耗的电功率Pa > Pb ‎13．在如图所示的A、B、C、D四种典型电场的情景中，a、b两点电场强度相同的是 b a C Q b ‎+ + + + +‎ ‎- - - - -‎ - - a A O a b D O a b B ‎ ‎ A．平行板电容器带电时，两极板间除边缘附近外的任意两点a、b ‎ B．两个等量异号点电荷的连线上，与中点O等距的任意两点a、b ‎ C．离点电荷Q等距的任意两点a、b D．两个等量同号点电荷连线的中垂线上，与中点O等距的任意两点a、b ‎10V ‎8V ‎6V a b d c ‎14．某电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d是等势面上的四个点。‎ 将一电荷量为+ q的点电荷在这四个点之间移动，下列判断正确的是 A．沿任一路径从a到b，电场力做的功均为0‎ B．沿任一路径从a到c和从b到c，电场力做的功均相等 C．沿任一路径从a到c电场力做的功大于从c到d电场力做的功 ‎ D．沿任一路径从a到d电场力所做的功均为从a到c电场力做功的两倍 ‎15．研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。平行板电容器已经充电，实验中保持极板上的电荷量Q不变。下列关于实验现象的描述正确的是 A．若保持S不变，增大d，则θ变大 ‎ B．若保持S不变，增大d，则θ变小 C．若保持d不变，减小S，则θ变大 ‎ D．若保持d不变，减小S，则θ变小 三、填空题（本题共5小题，每小题4 分，共20分。）‎ ‎ A E 16．如图所示，电场中A点的电场强度E = 2.0×104 N/C。将电荷量q = +2.0×10-8 C的点电荷放在电场中的A点，则该点电荷在A点所受静电力F的大小为___________。‎ ‎ A B E 17．如图所示为一正点电荷电场的电场线，电场中A、B两点间的电势差UAB =300V。将电荷量q=+6.0×10‎-8C的点电荷从A点移到B点，电场力做的功为__________J。若已知B点的电势φB=100V，则A点的电势φA=__________V。‎ R1‎ R2‎ A B C D ‎18．如图所示为一分压器电路，电阻R1=20Ω，R2的最大阻值为20Ω。当输入端A、B 接220V电压时，用电压表测得输出端C、D的电压范围是____________。‎ ‎19．某同学按如图甲所示的电路图连接电路，并测出路端电压U和电流I的多组数据，作出U－I图像如图乙所示。从图像中可求出电池的电动势E＝__________V，内电阻r＝__________Ω。‎ 图乙 ‎0.9‎ ‎1.0‎ ‎1.1‎ ‎1.2‎ ‎1.3‎ ‎1.4‎ ‎1.5‎ ‎1.6‎ U/V I/A ‎0.6‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0‎ R E r V A 图甲 图甲 ‎20．用一段金属丝做“测定金属的电阻率”的实验，为便于选择测电阻的合适电路，先用多用电表粗测金属丝的电阻，将选择开关旋至欧姆挡（´1挡），测量结果如图甲所示，由此可知金属丝的电阻值约为_______Ω。然后用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图乙所示，这次测量的读数为_______mm。‎ 图乙 ‎4‎ ‎5‎ ‎5‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎35‎ ‎40‎ ‎0‎ 四、论述、计算题（本题共4小题，共35分。）‎ 解答要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ R S ‎21．（7分）在如图所示的闭合电路中，设电源的电动势为E，内阻为r，外电阻为R，‎ 其余电阻不计，电路中的电流为I。请根据电动势的定义和能量转化与守恒定律，推导闭合电路欧姆定律表达式：。‎ ‎22．（8分）如图所示，匀强电场的场强方向水平向右。一根绝缘丝线一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为q的小球。小球静止在电场中，丝线与竖直方向成37°。已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：‎ ‎37° ‎ m ‎ O ‎ E ‎ ‎（1）小球带电的种类；‎ ‎（2）小球受到的电场力大小F；‎ ‎（3）电场强度的大小E。‎ ‎23．（10分）电风扇是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流通的家用电器。有一台电风扇，其电动机的线圈电阻R =10Ω。当接上U = 220V的电压后，电风扇正常工作，通过电动机的电流I=0.3A。求： （1）电风扇正常工作时消耗的电功率P；‎ ‎（2）电风扇正常工作时的发热功率P热和输出的机械功率P机； ‎ ‎（3）如果接上220V电压后，电风扇的风叶被卡住，不能转动。请通过计算，分析说明此时电动机的线圈为什么容易被烧毁。‎ A - N M ‎+‎ ‎24．（10分）如图所示，M、N是两块正对的平行金属板，两板间 是场强为E的匀强电场，N板接地。A是电场中的一点，已知A点到N 板的距离为d。‎ ‎ （1）把一个电荷量为+q的油滴从A点移到N板。求电场力对油滴 所做的功W以及油滴在A点具有的电势能EPA。‎ ‎ （2）a．电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势j的定 义式，并据此求出A点的电势jA；‎ b．两板间既有静电场也有重力场。类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”的概念，写出重力势的表达式，并简要说明电势和“重力势”的共同特点。‎ ‎ ‎ 北京市西城区2017 — 2018学年度第二学期期末试卷 高一物理参考答案及评分标准2018.7‎ 一、单项选择题（每小题3分，共30分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 C D A A C A D D B C 二、多项选择题（每小题3分，共15分。全部选对得3分，选对但不全得2分，错选不得分。）‎ 题号 ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 AD AC AB ABD AC 三、填空题（每小题4分，共20分。）‎ ‎16．4.0×10-4 N 17．1.8×10，400 18．0 – 110V ‎19．1.5 ， 1.0（1也给分）20． 6（6.0也给分）；0.433~0.435‎ 四、论述、计算题（4小题，共35分。）‎ ‎21．（7分）解：‎ 根据电动势的定义（3分）‎ 在时间t 内通过导体横截面的电荷量为q=It ‎ 根据能量守恒定律，非静电力做的功等于内外电路产生焦耳热的总和 即W非= Q外+Q内= I2Rt+I2rt （2分）‎ 联立以上各式可得EIt= I2Rt+I2rt FT mg F ‎37°‎ 整理得（2分）‎ ‎22．（8分）解：‎ ‎（1）小球带正电（2分）‎ ‎（2）小球在电场中静止时，受力分析如右图所示（1分）‎ 根据平衡条件得F＝mgtan37°＝mg （2分）‎ ‎（3）根据电场强度的定义（2分）‎ 解得电场强度E＝（1分）‎ ‎23．（10分）解：‎ ‎（1）根据P＝IU （2分）‎ 解得 P = 66W （1分）‎ ‎（2）电动机的输入功率P=66W 电动机的发热功率P热＝I2R=0.9W （2分）‎ 电动机输出的机械功率P机＝P-P热=65.1W （2分）‎ ‎（3）电动机被卡住后，视为纯电阻电路，通过电动机的电流 此时电动机的发热功率P内＝I2R＝222×10W＝4840W，远远大于正常工作时的发热功 率0.9W，线圈迅速发热被烧毁。（3分）‎ ‎24．（10分）解：‎ ‎（1）电场力做的功W=Eqd（2分）‎ 油滴在A点具有的电势能EPA=Eqd（1分）‎ ‎（2） a．电场中某点电势j定义为电荷在该点的电势能Ep与其电荷量q的比值，‎ 即（2分）‎ A点的电势（2分）‎ b．由于重力做功与路径无关，可以类比静电场电势的定义，将重力场中物体在某点的重力势能EG与其质量m的比值，叫做“重力势”，即。（2分）‎ 电势j和重力势都是反映场的能的性质的物理量，仅由场自身的因素决定。‎ ‎ （1分）‎