高二物理上学期第二阶段（期中）试题（实验班）

福建省三明市清流县第一中学2016-2017学年高二物理上学期第二阶段（期中）试题（实验班）（满分100分，考试时间120分钟）一、选择题：42分（每题3分，1-11题为单选、12-14题多选题）1. 由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为AkgA2m2 BkgA-2m3s-4 Ckgm2C-2 DNm2A-22如图所示，在直线MN上有一个点电荷，A、B是直线MN上的两点，两点的间距为L， 场强大小分别为E和2E.则AA点场强方向一定沿直线向左BA点的电势一定低于B点的电势C该点电荷一定在B点的右侧 D该点电荷一定在A点的右侧3关于电流的下列说法中正确的是 A电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电量越多B在相同时间内，通过导体截面的电量越多，导体中的电流就越大C通电时间越长，电流越小 D通电时间越长，电流越大4两个电阻A、B的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断下列说法正确的是A电阻A的阻值小于电阻BB电阻A的阻值大于电阻BC电压相同时，流过电阻A的电流较小D两电阻串联时，电阻A消耗的功率较大5某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹(图中虚线)上的两点，下列说法中正确的是A粒子一定是从B点向A点运动B粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度C粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能D电场中A点的电势高于B点的电势6如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d，在下极板上叠放一厚度为l的金属板，其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中，当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P开始运动，重力加速度为g。粒子运动加速度为A B C D 7如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。小球A的质量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上，则下列说法中正确的是A小球A与B之间库仑力的大小为kq2/dB当时，细线上的拉力为0C当时，细线上的拉力为0D当时，斜面对小球A的支持力为08如图R2=R4，电压表的读数为70V，电压表的读数为50V，则A与B间的电压为 A140V B120V C100V D无法计算9如图甲所示，水平面绝缘且光滑，弹簧左端固定，右端连一轻质绝缘挡板，空间存在着水平方向的匀强电场，一带电小球在电场力和挡板压力作用下静止。若突然将电场反向，则小球加速度的大小随位移x变化的关系图像可能是图乙中的（ ） EA B C DOOOOaaaaxxxx 图甲 图乙10.一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是A. A点的电场强度比B点的大B. 小球表面的电势比容器内表面的低C. B点的电场强度方向与该处内表面垂直D. 将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同11如图所示，在O点放置正点电荷Q，a、b两点的连线过O点，且Oa=ab，以下说法正确的是A将质子从a点由静止释放，质子向b做匀加速运动B将质子从a点由静止释放，质子运动到b的速率为v， 则将粒子从a点由静止释放后运动到b点的速率为C若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v，则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为2vD若电子以Oa为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为v，则电子以Ob为半径绕O做匀速圆周运动的线速度为12一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球A做直线运动 B做曲线运动 C速率先减小后增大 D速率先增大后减小13在如图所示的电路中，定值电阻的阻值为10 ，电动机M的线圈电阻值为2 ，a、b两端加有44 V的恒定电压，理想电压表的示数为24 V，下列计算正确的是()A通过电动机的电流为12 AB电动机消耗的功率为24 WC电动机线圈在1分钟内产生的热量为480 JD电动机输出的功率为40 W14如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正、负极相连，两板的中央沿竖直方向各有一个小孔，今有一个带正电的液滴，自小孔的正上方的P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v1.若使a板不动，若保持电键K断开或闭合，b 板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍然从P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v2，在不计空气阻力的情况下，下列说法正确的是（ ）A若电键K保持闭合，向下移动b板，则v2v1B若电键K闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则v2v1C若电键K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则v2=v1D若电键K闭合一段时间后再断开，无论向上或向下移动b板，则v2v1二、实验题16分（每空2分）15(8分)在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电压U及电流I.(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径d为_mm.(2) 若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值_(选填“偏大”或“偏小”)(3) 用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图，则电压表的读数为_V，电流表的读数为_ A.16(8分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡(2.5 V,0.3 A)、电流表、电压表以及滑动变阻器等实验器材：(1) 图甲为实验中某同学连接好的实验电路图，在开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑动片P移到_位置(填“C端”或“D端”)；实验中滑动片P从中间位置向D端移动过程中会观察到电压表读数变_(填“大”或“小”)(2) 某同学根据测量出的数据画出的IU图象，如图乙所示，当小灯泡两端电压为2.00 V时，小灯泡的电阻值R_ ，小灯泡的实际功率P_ W(结果保留两位有效数字)三、计算题17如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，场强E3104 N/C.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m5103 kg的带电小球，静止时小球偏离竖直方向的夹角60(g取10 m/s2)试求：(1)小球的电性和电荷量；(2)悬线的拉力；(3)若小球静止时离右板d5102 m，剪断悬线后，小球经多少时间碰到右极板18（8分）如图所示，AB为平行板电容器，两板相距d，接在电压为U的电源上，在A板的中央有一小孔M（两板间电场可视为匀强电场）今有一质量为m的带电质点，自A板上方与A板相距也为d的O点由静止自由下落，穿过小孔M后到达距B板d/2的N点时速度恰好为零求：(1) 带电质点的电荷量，并指出其带电性质；(2) 在保持与电源相连的情况下，A板往下移d/4的距离质点仍从O点由静止自由下落，求质点下落速度为零时距B板的距离19(8分)有一只量程为1 mA的电流表，刻度盘共有50格，若给它并联一个102 的电阻，则可将它改装成一个量程为1 A的电流表，若要把这个量程为1 mA的电流表改装成一个量程为10 V的电压表，应在电流表上串联一个多大的电阻？用这个电压表测量电压时，表盘上指针偏转40格，则所测电压为多少伏20（10分）如图，一个“V”型玻璃管倒置于竖直平面内，并处于E=103v/m、方向竖直向下的匀强电场中，一个带负电的小球，重为G=10-3N，电量q=210-6C，从A点由静止开始运动，球与管壁的摩擦因数m=0.5.已知管长AB=BC=2m，倾角a=37，且管顶B处有一很短的光滑圆弧.求：(1)小球第一次运动到B时的速度多大?(2)小球运动后，第一次速度为 0 的位置在何处?(3)从开始运动到最后静止，小球通过的总路程是多少? (sin37=0.6，cos37=0.8)21（10分）如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子的初速度可忽略不计），经电压为Ul的电场加速，加速电压Ul随时间t变化的图象如图乙所示。每个电子通过加速电场的过程时间极短，可认为加速电压不变。电子被加速后由小孔S从穿出，设每秒K向加速电场发射的电子数目恒定。出加速电场后，电子沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线射入偏转电场， A、B两板长均为L=0.20m，两板之间距离d0.40m，A板的电势比B板的电势高。A，B板右側边缘到竖直放置的荧光屏P（面积足够大）之间的距离b=0.20m。荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上。不计电子之间的相互作用力及其所受的重力，求： (l) 要使电子都打不到荧光屏上，则A，B两板间所加电压U2应满足什么条件； (2) 当A、B板间所加电U2=200V时，打到荧光屏上的电子距离中心点O在多大的范围内； 20162017学年第一学期第二阶段考试卷高二理科物理（实验班）参考答案1B 2D 3B 4A 5C 6A 7C 8B 9A 10C 11B 12BC 13CD 14BC15.答案：(1)0.697(0.696、0.698也对) (2)偏小(3)2.600.52016答案：(1)C端大(2)7.70.5217解析：(1)小球受电场力向右，故带正电，受力分析如图所示由平衡条件有qEmgtan60解得q106 C(2)由平衡条件得F，解得F0.1 N.(3)剪断细线后，小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向做自由落体运动在水平方向上有ax；daxt2联立以上两式解得t0.1 s.答案：(1)正电106 C(2)0.1 N(3)0.1 s18. 解：(1)由题意知，质点带负电 两极板间的场强E：设电量大小为q，则从O到N点，则动能定理可得： 由解得： (2)当A板下移时，两板间的距离两板间的场强： 设下落速度为零时距B板距离为，则从开始下落到速度为零的过程中，由动能定理得： 由得： 19. 解析：将电流表改装成大量程电流表时，并联一分流电阻，则有IIg即Rg 9.99 10 (3分)将电流表改装成大量程电压表时，串联一分压电阻Ig(RgR2)UR2Rg 10 9990 (3分)当指针偏转40格时，通过电流表的电流为I0.001 A(2分)所测电压UI(RgR2)8 V(2分)答案：9990 8 V20、小球受到竖直向上的电场力为F=qE=210-3N =2G，重力和电场合力大小等于重力G，方向竖直向上，这里可以把电场力与重力的合力等效为一个竖直上的“重力”，将整个装置在竖直平面内旋转180就变成了常见的物理模型小球在V型斜面上的运动.如图所示，(1)小球开始沿这个“V”型玻璃筒运动的加速度为a1=g(sina-mcosa)=10(sin37-mcos37)=2m/s2所以小球第一次到达B点时的速度为:(2)在BC面上，小于开始从B点做匀减速运动，加速度的大小为:a2=g(sina+mcosa)=10(sin37+mcos37)=10m/s2所以，速度为0时到B的距离为 s=v2/2a2=0.4m(3)接着小球又反向向B加速运动，到B后又减速向A运动，这样不断地往复，最后停在B点.如果将全过程等效为一个直线运动，则有： mglsina=mmgcosaL所以 L=ltana/m=3m即小球通过的全路程为3m.21