山東師范大學附屬中學20172018學年高二上學期第五次學分認定考試物理試題一、單項選擇題1.關于物理學史，下列說法中不正確的是()A.電子電荷量e的數值最早是由美國物理學家密立根測得的B.法拉第不僅提出了場的概念，而且用電場線直觀地描繪了電場C.法拉第通過實驗研究確認了真空中兩點電荷之間相互作用力的規律D.庫侖在前人工作的基礎上，通過實驗確認了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規律【答案】C【解析】試題分析：電荷量e的數值最早是由美國物理學家密立根測得的，故A正確；法拉第不僅提出了場的概念，而且直觀地描繪了場的圖象，故B正確；庫侖在前人工作的基礎上，通過實驗研究確認了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規律，故C錯誤，D正確；本題選不正確的，故選C.2.關于摩擦起電和感應起電，以下說法正確的是()A.摩擦起電是因為電荷的轉移，感應起電是因為產生電荷B.感應起電是因為電荷的轉移，摩擦起電是因為產生電荷C.不論摩擦起電還是感應起電都是電荷的轉移D.摩擦起電會使物體所帶的總電荷量變多【答案】C【解析】試題分析：摩擦起電的實質是電子從一個物體轉移到另一個物體，感應起電過程電荷在電場力作用下，從物體的一部分轉移到另一個部分．兩個過程都沒有產生電荷，也不是讓總電荷量變多，故ABD錯誤，C正確；故選C.【點睛】摩擦起電和感應起電的實質都電子發生了轉移，只是感應起電是電子從物體的一部分轉移到另一個部分．摩擦起電是電子從一個物體轉移到另一個物體．3.關于點電荷的說法，正確的是()A.點電荷的電量一定很小B.體積很大的帶電體一定不能看作點電荷C.只有體積和電量很小的帶電體，才能看作點電荷D.兩個帶電的金屬小球，不一定能將它們作為電荷集中在球心的點電荷處理【答案】D【解析】試題分析：點電荷是一種理想化的物理模型，當電荷的形狀、體積和電荷量對分析的問題的影響可以忽略時，就可以看成是點電荷，與電量的大小、體積的大小無關，故ABC錯誤；兩個帶電的金屬小球，若間距不太遠時，不一定能將它們作為電荷集中在球心的點電荷處理，故D正確；故選D.【點睛】帶電體看作點電荷的條件，當一個帶電體的形狀及大小對它們間相互作用力的影響可忽略時，這個帶電體可看作點電荷，是由研究問題的性質決定，與自身大小形狀無具體關系．4.a、b是空間電場中的兩個點，如圖所示，下列表述正確的是()A.a點的電勢比b點的高，a點的電場強度比b點的小B.該電場一定是點電荷產生的電場C.該電場是勻強電場D.正電荷在a、b兩點受力方向相同【答案】A【解析】試題分析：沿電場線的方向電勢降低，由圖可知，b點的位置偏電場線的下方，所以a點的電勢高；a點的電場線比b點疏，所以a點的場強小于b點的場強，故A正確；該電場的電場線是會聚型直線，可能是負點電荷產生的電場，也可能不是，故B錯誤．該電場的電場線疏密不同，場強不同，不是勻強電場，故C錯誤；由圖a、b兩點的場強方向不同，則電荷在a、b兩點所受電場力方向不同，故D錯誤．故選A.【點睛】電場強度的大小看電場線的疏密程度，電場線越密的地方電場強度越大；電勢的高低看電場線的指向，沿著電場線電勢一定降低．由此判斷即可．5.關于電場強度與電勢及等勢面的描述，下面各種說法中正確的是()A.沿等勢面移動電荷電場力不做功B.電場強度不變，電勢也不變，電場強度大的地方，電勢一定高C.電勢為零的地方，電場強度一定為零D.電勢降低的方向就是電場強度的方向【答案】A【解析】試題分析：在同一等勢面上移動電荷時，根據W=qU，由于任意兩點間的電勢差U為零，因此電場力不做功，故A正確；電場強度與電勢沒有直接關系，所以電場強度大的地方電勢不一定高，電場強度不變電勢也可能改變，故B錯誤；、電勢為零，是人為選擇的，電場強度為零的地方，電勢不一定為零，故C錯誤；電勢降低的方向不一定是電場強度的方向，只有電勢降低最快的方向才是電場強度的方向，故D錯誤；故選A.【點睛】電場強度和電勢這兩個概念非常抽象，借助電場線可以形象直觀表示電場這兩方面的特性：電場線疏密表示電場強度的相對大小，切線方向表示電場強度的方向，電場線的方向反映電勢的高低．6.一帶負電的粒子僅受電場力作用下在電場中做直線運動，v－t圖象如圖所示，t1、t2時刻分別經過M、N兩點，則下列判斷正確的是()A.該電場可能是由某正點電荷形成的B.帶電粒子從M點運動到N點的過程中，電勢能逐漸增大C.M點的電勢低于N點的電勢D.帶電粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力【答案】B【解析】試題分析：由速度時間圖象可知：粒子在電場中做勻減速直線運動，加速度是一個定值，所以電場力不變，場強不變，因此該電場是勻強電場，不可能是由某正點電荷形成的，故AD錯誤．由速度圖象可知，帶電粒子在從M點到N點的過程中，速度減小，動能減小，根據能量守恒定律可知，電勢能逐漸增大，粒子的速度減小，所以帶電粒子所受的電場力方向從N→M，而粒子帶負電，則電場線方向從M→N，所以M點的電勢高于N點的電勢，故B正確，C錯誤；故選B.【點睛】由速度時間圖象分析粒子速度的變化，根據能量守恒定律分析電勢能的變化．粒子在電場中做勻減速直線運動，加速度是一個定值，所以電場力不變，是勻強電場．7.一金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細線懸掛于容器中，容器內的電場線分布如圖所示。容器的內表面為等勢面，A、B為容器內表面上的兩點，下列說法正確的是()A.B點比A點的電場強度小B.容器內表面比小球表面的電勢高C.B點的電場強度方向與該處內表面垂直D.將檢驗電荷從A點沿不同路徑移到B點，電場力所做的功不同【答案】C【解析】試題分析：依據電場線越疏，電場強度越弱，而電場線越密的，則電場強度越強，由圖可知，則A點的電場強度比B點的小，故A錯誤；根據沿著電場線方向電勢是降低的，可知，小球表面的電勢比容器內表面的高，故B錯誤；因容器內表面為等勢面，且電場線總垂直于等勢面，因此B點的電場強度方向與該處內表面垂直，故C正確；因A、B在同一等勢面上，將檢驗電荷從A點沿不同路徑到B點，電場力所做的功相同，均為零，故D錯誤；故選C.【點睛】考查電場線的疏密與電場強度的強弱的關系，掌握電場線的方向與電勢的高低的關系，理解電場線總垂直等勢面，注意同一等勢面上，電場力不做功．8.如圖所示，A、B是某個點電荷電場中的一根電場線，在線上O點由靜止釋放一個負電荷，只在電場力作用下，它將沿電場線向B點運動，下列判斷中正確的是()A.電場線由A指向B，該電荷作加速運動，其加速度越來越小B.電場線由B指向A，該電荷作加速運動，其加速度越來越大C.電場線由B指向A，該電荷作加速運動，其加速度大小的變化不能確定。D.電場線由B指向A，電荷可能作勻加速運動。【答案】C【解析】試題分析：由題可知，負電荷由靜止開始從O運動到B，負電荷所受電場力方向從O到B，場強方向與電場力方向相反，即場強方向由B指向A．負電荷從靜止開始，必定做加速運動．由于電場線的分布情況未知，場強如何變化無法確定，電場力和加速度如何變化也無法確定，則電荷加速度可能越來越小，可能越來越大．故C正確，ABD錯誤．故選C.【點睛】根據負電荷的運動方向判斷電場力，確定場強方向．場強的大小由電場線的疏密反映，電場線越密場強越大．9.a、b、c為電場中同一條電場線上的三點，c為ab的中點，a、b電勢分別為φa＝8V、φb＝4V。下列敘述正確的是()A.該電場在c點處的電勢一定為6VB.a點處的場強Ea一定大于b點處的場強EbC.一正電荷運動到c點時受到的靜電力由c指向aD.一正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少【答案】D【解析】試題分析：當該電場是勻強電場時，由于沿電場方向相同距離電勢差相等，則場在c點處的電勢一定為6V．當該電場不是勻強電場時，在c點處的電勢不一定為6V．故A錯誤．一條電場線無法比較電場線的疏密，就無法比較場強的大小，則a點處的場強不一定大于b點處的場強．故B錯誤；由題可判斷電場線方向從a指向b，正電荷運動到c點時受到的電場力由a指向b.故C錯誤.a點的電勢高于b點的電勢，根據正電荷在電勢高處電勢能大可知，正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少．故D正確．故選D.【點睛】只有當該電場是勻強電場時，在c點處的電勢一定為6V．根據推論：正電荷在電勢高處電勢能大，分析正電荷從c點運動到b點電勢能如何變化．電場線的疏密可以判斷場強的大小．正電荷受到的電場力方向與場強方向相同．10.分別標有“2A8W”和“4A2W”的字樣的兩個小燈泡，它們均正常發光時的電阻阻值之比為()A.2∶1B.16∶1C.4∶1D.1∶16【答案】B【解析】試題分析：由，可得，代入數據解得：，，故電阻之比為：16:1．故選B．11.某金屬導線的電阻率為ρ，電阻為R，現將它均勻拉長到長度為原來的二倍，那么該導線的電阻率和電阻分別變為()A.4ρ和4RB.ρ和4RC.16ρ和16RD.ρ和16R【答案】B【解析】由于材料未變，則電阻率不變，將導線均勻拉長為原來的二倍，由于體積不變，則橫截面積變為原來的二分之一，根據電阻定律知電阻變為原來的4倍．故B正確，ACD錯誤．故選B．12.關于電阻和電阻率的說法，正確的是（）A.將一根導線截去一半，則半根導線的電阻和電阻率都是原來的一半B.電阻率表征了材料導電能力的強弱，并且與溫度有關C.導體中沒有電流通過時電阻為零D.電阻率與導體的長度、橫截面積及溫度有關【答案】B【解析】試題分析：導體的電阻率與導體的材料，溫度有關，與其他因素無關，將一根導線截去一半，則半根導線的電阻率仍不變．由電阻決定式，將一根導線截去一半，則半根導線的電阻變為原來的一半，故A錯誤．電阻率表征了導體導電能力的強弱，并且與溫度有關，故B正確．電阻是導體的固有屬性，導體通不通電，電阻都存在，故C錯誤．導體的電阻率與導體的材料，溫度有關，與其他因素無關，故D錯誤．故選B.13.閉合電路如圖所示，下列說法中正確的是（）A.閉合電路中，電流總是從電勢高的地方流向電勢低的地方B.R越大，電源的輸出功率就越大C.電流越大，電源的路端電壓就越大D.R越大，電源的路端電壓就越大【答案】D【解析】試題分析：在閉合電路的外電路中，電流總是從電勢高的地方流向電勢低的地方，而在內電路中，電流總是從電勢低的地方流向電勢高的地方．故A錯誤．當電源的外電阻等于內電阻時，輸出功率最大，可知當R越大時，電源的輸出功率不一定越大．故B錯誤．閉合電路中，電流越大，內電壓越大，則電源的路端電壓就越小．故C錯誤．在閉合電路中，R越大，由閉合電路歐姆定律知，電路中的電流越小，內電壓越小，則電源的路端電壓就越大．故D正確．故選D．【點睛】根據閉合電路歐姆定律分析電流與外電阻的關系，得出內電壓和路端電壓的變化．根據推論，當電源的外電阻等于內電阻時，輸出功率最大．在閉合電路的外電路中，電流總是從電勢高的地方流向電勢低的地方．14.四盞燈泡接成圖示電路。a、c燈泡的規格為“110V60W”，b、d燈泡的規格為“110V30W”，各個燈泡的實際功率都沒有超過它的額定功率。則這四盞燈泡中實際消耗功率最大的是（）A.aB.bC.cD.d【答案】D【解析】a、b燈泡的電阻為：；c、d燈泡的電阻為：；根據并聯電路的特點知b、c并聯后的總電阻R并＜R＜R′；串聯電路中大電阻分大電壓，所以b、c兩端的電壓小于d燈泡的電壓，根據可得：Pa＞Pb，Pc＜Pb＜Pd；a、d燈串聯，電流相等，根據P=I2R知則P與R成正比，則Pa＜Pd，故實際電功率最大的是d燈泡；故ABC錯誤，D正確；故選D．15.下表為某電熱水壺銘牌上的一部分內容.根據表中的信息，可計算出電熱水壺在額定電壓下以額定功率工作時的電流約為型號DF938額定功率1500W額定電壓220V額定容量1.2LA.6.8AB.4.1AC.1.2AD.0.24A【答案】A【解析】熱水壺正常工作時的電流；故選A．16.下列說法正確的是（）A.根據I=U/R可知，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比B.正電荷定向移動的方向是電流的方向，因電流有方向，所以電流是矢量C.根據R=U/I可知，導體中的電阻與導體兩端的電壓成正比，跟導體的電流成反比D.根據P=U2/R,用電器的電功率與用電器電阻成反比與用電器兩端電壓的平方成正比【答案】A【解析】公式I=U/R是歐姆定律的表達式，可知導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．故A正確；電流的加減計算使用代數方法，不使用平行四邊形定則，是標量．故B錯誤導體的電阻是由其自身決定的，導體中的電阻與導體兩端的電壓、導體的電流都無關．故C錯誤；公式P=U2/R只能適用于純電阻電路的電熱功率，不能用來計算非純電阻電路的電功率．故D錯誤．故選A.點睛：該題考查對恒定電流的幾個公式的理解，其中要注意：導體中的電阻由導體本身決定，與導體兩端的電壓、導體的電流都無關．對于純電阻電路，電功與電熱相同，三個公式P=IU；P=I2R；P=U2/R通用；而對于非純電阻電路，公式P=U2/R不適用．17.如圖所示電路中，當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，以下判斷正確的是()A.電壓表讀數變大，通過燈L1的電流變大，燈L2變亮B.電壓表讀數變小，通過燈L1的電流變小，燈L2變暗C.電壓表讀數變大，通過燈L2的電流變小，燈L1變亮D.電壓表讀數變小，通過燈L2的電流變大，燈L1變暗【答案】C【解析】當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流減小，通過燈L2的電流變小，則燈L2變暗．

電源的內電壓和L2的電壓減小，路端電壓變大，則并聯部分電壓變大，電壓表讀數變大，通過燈L1的電流變大，燈L1變亮．故C正確．ABD錯誤；故選C.18.傳感器在各種領域中有著廣泛應用，是自動控制設備中不可缺少的元件。如下圖所示為幾種電容式傳感器，其中通過改變電容器兩極間距離而引起電容變化的是：A.B.C.D.【答案】C【解析】試題分析：A圖是可變電容器，通過改變電介質，來改變電容器的電容，故A錯誤；B圖，電容器的一個極板時金屬芯線，另一個極板是導電液，故是通過改變電容器兩極間正對面積而引起電容變化的，故B錯誤；C圖是通過改變極板間的距離，改變電容器的電容，故C正確．D圖，電容器為可變電容器，通過轉動動片改變正對面積，改變電容器的電容，故D錯誤；故選C.【點睛】電容器的決定式，電容器電容與極板間電介質，兩極間正對面積，兩極板間距離等有關．二、多項選擇題19.把檢驗電荷q從電場中A點移至B點的過程中，下列各量與檢驗電荷無關的是()A.電場力FB.電場強度EC.電勢差UD.電場力做的功W【答案】BC【解析】試題分析：電場力F=qE，知電場力與檢驗電荷有關．故A錯誤．電場強度的大小由電場本身的性質決定，與檢驗電荷的電量無關．故B正確．電場中兩點間電勢差由電場中兩點的電勢決定，電勢與檢驗電荷無關，所以電勢差與檢驗電荷無關．故C正確．電場力做功W=qU，知電場力做功與檢驗電荷的電量有關．故D錯誤．故選BC．20.如圖所示的電路中，AB是兩金屬板構成的平行板電容器．將電鍵K閉合，等電路穩定后，將B板向下平移一小段距離，并且保持兩板間的某點P與A板的距離不變．則下列說法正確的是()A.電容器的電容變小B.電容器內部電場強度大小不變C.電容器內部電場強度大小變小D.P點電勢升高【答案】ACD【解析】根據，當B板向下平移一小段距離，間距d增大，其它條件不變，則導致電容變小，故A正確；根據，間距d增大，則電容器內部電場強度大小變小，選項C正確，B錯誤；B板接地，場強變小，所以P點與A板間的電勢差變小，P點與B板間的電勢差變大，即P點電勢升高，故D正確；故選ACD．點睛：做好電容器的題目要把電容的定義式、決定式和場強的推導式結合應用，注意搞清是電容器兩板電壓一定還是帶電量一定.21.有一正四面體ABCD，如圖，M、N分別是AB和CD的中點。現在A、B兩點分別固定電荷量為+Q、Q的點電荷，下列說法中正確的是（

）A.將電荷+q從C點移到D點，電場力做正功，電荷的電勢能降低B.將電荷q從M點沿直線移到N點，電場力不做功，電荷的電勢能不變C.C、D兩點的電場強度相同D.M點的電場強度方向由A指向B【答案】BCD【解析】試題分析：CD在AB的中垂面上，等量異種電荷，C與D處在同一等勢面，在此處其電勢相等，所以從C點移到D點，電場力不做功，故A錯誤；M點的電勢等于N點的電勢，所以將試探電荷q從M點移到N點，電場力不做功，試探電荷q的電勢能不變，故B正確；根據等量異種電荷在空間的電場線分布特點知道C、D兩點的電場強度相等，故C正確；根據電場疊加原理知道M點的電場強度方向平行AB且跟CD垂直，即由A指向B，故D正確；故選BCD.【點睛】根據等量異種電荷在空間的電場線分布特點知道C、D兩點的電場強度相等，CD在AB的中垂面上，等量異種電荷在此處的電勢為零．22.如圖電場中，實線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運動到B，下列說法正確的是（）A.粒子帶負電B.粒子在A點的速度大于在B點的速度C.粒子在A點時的加速度大于在B點的加速度D.A點電勢高于B點電勢【答案】BC【解析】試題分析：由粒子的運動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，因不知電場線的方向，故無法判斷粒子的電性，故A錯誤；由于帶電粒子是從A到B，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，故電場力做負功，帶電粒子的速度減小，故B正確；A點電場線密集，故電場強度大，電場力大，加速度大，故C正確；因電場線的方向無法確定，故無法判斷兩點電勢的高低，故D錯誤．故選BC.【點睛】解此類題的思路：根據帶電粒子運動軌跡判定電場力方向，再結合電場強度方向判斷電性，然后根據電場線的疏密程度判斷加速度的大小．23.圖甲為某一電阻R的I－U特性曲線，圖乙為某一電源的路端電壓U與電流I的關系圖線，用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，由圖象可知()A.電源的電動勢為3V，內阻為2ΩB.電阻R的阻值為1ΩC.電源的輸出功率為4WD.電源的效率為66.7%【答案】AD【點睛】根據圖乙縱軸截距表示電源的電動勢，斜率大小表示電源的內阻．圖甲的斜率大小等于電阻R的倒數．用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，根據閉合電路歐姆定律求出電源的輸出功率和電源的效率．三、實驗題24.用下列器材，描繪小燈泡的伏安特性曲線．A．待測小燈泡：額定電壓3.0V，額定功率約為1.5W；B．電流表：量程0.6A，內阻約為0.5Ω；C．電壓表：量程3V，內阻RV=5.0kΩ；D．滑動變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流1A；E．滑動變阻器R2：最大阻值為100Ω，額定電流1A；F．電源：電動勢6V，內阻很小；G．開關一個，導線若干。（1）在實驗中，為了操作方便且能夠準確地進行測量，滑動變阻器應選用___。（填寫器材序號）（2）實驗中某次測量如下圖，則電壓表的讀數為________V，電流表的讀數為________A。（3）用筆畫線代替導線，將圖中的實驗儀器連成完整的實驗電路________。（4）該同學描繪出的IU圖象和下圖中的________形狀最接近．（5）某同學做完該實驗后，發現手頭還有一個額定電壓5.0V，額定功率約為2.8W的小燈泡，為了描繪其伏安特性曲線，該同學又找到一個阻值R0=5.0kΩ的定值電阻。請利用現有器材設計實驗方案，在下面畫出實驗電路圖____________。【答案】(1).（1）D(2).（2）2.28V(3).0.42A(4).（3）如圖(5).（4）B(6).（5）如圖【點睛】本題考查了設計實驗電路圖，當電壓與電流從零開始變化時，滑動變阻器應采用分壓接法，根據燈泡與電表內阻的關系確定電流表接法，即可正確作出實驗電路圖．四、計算題25.如圖所示的電路中，當開關S接a點時，標有“4V，8W”的小燈泡L正常發光，當開關S接b點時，通過電阻R的電流為1A，這時電阻R兩端的電壓為5V．求：(1)電阻R的值；(2)電源的電動勢和內阻．【答案】(1)5Ω(2)6V1Ω【解析】試題分析：（1）由題，當開關S接b點時，通過電阻R的電流為1A，電阻R兩端的電壓為5V，由歐姆定律求出電阻R的值．（2）根據閉合電路歐姆定律分別對開關S接a點和b時列方程，聯立組成方程組求解電動勢和內阻．（1）當開關S接b點時，電阻R的值為（2）當開關接a時，，根據閉合電路歐姆定律得:聯立得：，26.有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，如圖所示，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，在水平向左的勻強電場中，E＝2×103V/m，半圓軌道半徑R＝0.4m，一帶正電的小滑塊質量為m＝0.04kg，電量q＝1.5×10－4C，小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數μ＝0.25，g取10m/s2，求：(1)要使小滑塊能運動到半圓軌道的最高點L，滑塊應在水平軌道上離N點多遠處釋放？(2)這樣釋放的滑塊通過半圓軌道中點P點時對軌道壓力是