北京海淀区北京101中学高二上学期期中物理试卷含答案.pdf

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1、20162017 学年北京海淀区北京101 中学高二上学期期中物理试卷一、单项选择题（本题共10 小题，每小题3 分，共 30 分）1.使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上-3Q 和+5Q 的电荷后，将它们固定在相距为a 的两点，它们之间库仑力的大小为F1现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为a 的两点，它们之间库仑力的大小为F2则 F1 与 F2 之比为（）A.2：1 B.15：4 C.15：1D.16：1 2.某电场的分布如图1 所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面A、B、C 三点的电场强度分别为EA、EB、EC，电势分别为A、B、C，关于这三点的电场强度和

2、电势的关系，下列判断中正确的是（）A.EAEB，ABC.EAEB，AC3.在静电场中，下列说法中正确的是（）A.电场强度为零的点，电势也一定为零B.电场中两点间电势差的大小与零电势点的选取有关C.只在电场力作用下，正电荷一定从电势髙的地方向电势低的地方移动D.沿着电场线的方向电势降低图 1 图 2 图 3 图 4 4.如图 2 所示，实线是匀强电场的电场线，虚线是一带电点电荷q（不计重力）射入该电场后的运动轨迹以下判断中正确的是（）A.可能是正电荷从a运动到 b，其动能减少、电势能增加B.可能是正电荷从a 运动到 b，其动能增加、电势能减少C.可能是负电荷从b 运动到 a，其动能增加、电势能减

3、少D.可能是负电荷从b 运动到 a，其电势能增加、动能减少5.在图 3 中，平行板电容器的A 板带正电，与静电计上的金属球相连；平行板间电容器的板和静电计的外壳均接地此时静电计指针张开某一角度，则以下说法中正确的是（）A.B 板向左平移，静电计指针张角变大B.B 板向上平移，静电计指针张角变小C.在两板间插入介质板，静电计指针张角变大D.在两板间插入金属板（金属板与A、B 板不接触），静电计指针张角变大6.如图 4 所示，将一个带正电的小球Q 放在本身不带电的枕形导体AB 靠近 A 端一侧，由于静电感应枕形导体的A、B 两端分别出现正、负感应电荷那么，以下说法中正确的是（）A.枕型导体的A 端

4、电势低，B 端电势髙B.A 端接一下地，导体将带正电荷C.B 端接一下地，导体将带负电荷D.导体上的感应电荷在导体内部产生的电场的场强为零7.如图 5 所示，在真空中有一对带电平行金属板，电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电压为 U2的两块平行极板间的电场中，入射方向与极板平行，电子射出电场时，速度方向与入射的初速度方向偏转了角，在下列措施中，一定能使电子的偏转角 变小的是（）A.U1变大，U2变大B.U1变大，U2变小C.U1变小，U2变大D.U1变小，U2变小8.将两直径相同而材料不同的导线a 和 b 串联起来，导线 a 中单位体积内的自由电子数是导线b 的两倍 当有恒定

5、电流通过时，a、b 导线中自由电子的定向移动速度之比为（）A A.1：2 B.2：1 C.1：1 D.4：1 9.如图 6 所示的电场中正、负电荷的电荷量相等，电场中有相互对称分布的a、b 两点(a、b 两点到 O 点的距离相等），a、b 两点在两电荷连线的中垂线上图中a、b 两点的电场强度及电势相比较，应是（）A.两点的电场强度相同，两点的电势不相同B.两点的电场强度不相同，两点的电势相同C.两点的电场强度相同，电势也相同D.两点的电场强度和电势都不相同图 5 图 6 图 7 图 8 10.如图 7 所示电路中，闭合开关后，灯 a 和灯 b 都正常发光，后来由于某种故障b 灯突然变亮，电压表

6、示数增加 由此推断，这故障可能是（）A.灯 a 的灯丝烧断B.电阻 R2断路C.电阻 R2短路D.电容器被短路二、不定项选择题（本题共4 小题，每小题4 分，共 16 分）11.如图 8 所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O 处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q 的小球从半径为 R 的圆弧管的水平直径端点A 由静止释放，小球沿细管滑到最低点B 时，对管壁恰好无压力，下列说法正确的是（）A.则固定于圆心处的点电荷在弧AB 中点处的电场强度大小为2mgqB.小球滑到最低点的速度大小为2vgRC.O 处的点电荷一定带负电D.电场力对小球不做功12.如图 9，两块相对的平行金属板AB 与电

7、源相连，AB 间的电场为匀强电场，电源负极接地a 处有一点电荷处于静止 K 是闭合的，a表示 a 点的电势，F 表示点电荷受到的电场力现将电容器的B 板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）图 9 图 10 图 11 A.a变小B.a变大C.F 不变D.F 变小13.在如图 10 所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，L 为小灯泡（其灯丝电阻可认为基本不变），R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V 为理想电压表若将照射R3的光的强度减弱，则（）A.电压表的示数变小B.小灯泡消耗的功率变小C.通过 R2的电流变小D.电源两端的电压变大14.如图 1

8、1 所示电路，电源电动势为E，内阻为 r当开关 S闭合后，小型直流电动机M 和指示灯 L 都恰能正常工作已知指示灯L 的电阻为R0，额定电流为I，电动机M 的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是（）A.电动机的额定电压为IR B.电动机的输出功率为IEI2R C.电源的输出功率为IEI2r D.整个电路的热功率为用 I2（R0+R+r）三、实验题（本题共18 分）15.某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势和内阻 A电流表G1（内阻 Rg=15，满偏电流Ig=2mA）B电流表G2（量程 20mA，内阻约 2）C滑动变阻器R1（01000 ）D

9、电阻箱R2（09999.9 ）E待测水果电池（电动势E 约 4V，内阻 r 约 500）F开关，导线若干（1）实验中用电流表G1改装成量程04V 的电压表，需（选填“串联”或“并联”）一个阻值为的电阻（2）该同学用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，设计了如图12 所示的实验电路图，经检验该电路是合理的图 12 图 13 图 14（3）接通开关，逐次调节滑动变阻器，读取电流表示数I 和对应的电压表的示数U，记录了 6 组数据，并在图中标注出了几个与测量对应的坐标点，如图13 所示请你在图上把已经描绘出的坐标点连成U I 图线（4）根据图描绘出的图线可得到水果电池的电动势V，内

10、电阻A16.上图 14 为某同学测绘额定电压为3V 的小灯泡的IU 图线的实验电路图（1）根据图中所示的电路图，用笔画线代替导线，将图15 中的实验电路连接成完整电路（电流表用00.6A 量程）图 15 图 16 图 17（2）开关 S闭合之前，上图中滑动变阻器的滑片应该置于(选填“A 端”、“B 端”或“AB 正中间”）（3）该同学根据实验数据画出了小灯泡的伏安(I U)特性曲线，如16 图用两个相同的这样的小灯炮串联，如图17 所示总电压为4V，则每个灯的实际电功率为W（4）根据小灯泡的伏安（）特性曲线，小灯泡灯丝电阻的电阻率随温度升高而（填写“增大”或“减小”）四、论述、计算题（共 5

11、小题，共36 分）17.如图 18 所示，一个挂在细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；若固定的带正电的小球A 电荷量为Q，B 球的质量为m，带电荷量q，平衡时细线与竖直方向的夹角为，A 和 B 在同一水平线上，整个装置处于真空中，重力加速度为g，静电力常量为k，求 A、B 两球之间的距离d图 1818.一根长为0.5mm 的金属丝，横截面积为3.0mm2，在它两端加上0.15V 的电压时，通过金属丝的电流为2.0A，若将此金属丝与一个阻值为4.725的定值电阻串联，接在一个电动势为1.5V、内阻为0.2 的干电池两端，求：（1）金属丝的电阻率（2）接通电路后干电池的输出功率解：（1）根据

12、公式URI得0.150.0752.0R，由电阻定律LRS得60.0753.0 10m0.5RSL（2）电阻 R 与 R1=4.725 串联，由闭合电路的欧姆定律11.5A=0.3A0.0754.7250.2EIRRr，则输出功率()(1.50.20.3)0.3W0.432WPEIr I。19.市场推出一种“全自动”智能电热壶，其创新功能有自动加水和温度识别两大功能，下为某款产品的图样及铭牌（1）估算这种电热壶工作时加热部分的电阻值（2）所谓“自动加水”是由一水泵（电动机）和传感器来实现的，单独对这一部分进行测试时发现，当其两端所加电压 U1=10V 时，电动机带不动负载，因此不转动，此时通过它

13、的电流I1=2A；当其两端所加电压U2=36V 时(通过变压器实现），电动机能带动负载正常运转，这时电流 I2=1A 求电动机正常运转时，输出的机械功率是多少？（不计电动机的摩擦损耗）解：（1）由部分电路欧姆定律知UIR，则2UPUIR，则电热水壶工作时加热部分的电阻值22(220)321500URP（2）电动机不转时，由部分电路的欧姆定律得111052URI，正常工作时，电动机内阻两端电压21 5V5VRUI R，则其输出的机械功率为2()(365)1W31WRPUUI.20.电场中的等势面是一簇互相平行的平面，间隔均为d=1cm，各等势面的电势如图所示，现有一质量为m=0.1kg的带电小球

14、，以速度v0=2m/s 射入电场，v0的方向与水平方向成45 斜向上，要使质点作直线运动（g=10m/s2）则：（1）小球带何种电荷？电量是多少（2）在入射方向的最大位移是多少（3）起点和终点的电势差为多少21.示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上设加速电压U1=1640V，偏极板长为4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场（1）偏转电压为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离b=20cm，则电子束最大偏转距离为多少？（3

15、）电子离开偏转电场时的偏转量和偏转电压的比叫做示波器的灵敏度，分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度（3）由（1）解得2214U lydU，则灵敏度222122144U ldUylUUdU，由此可知，提高示波器的灵敏度，可以减小加速电压 U1，减小偏转电极间距离或增大偏转电极的长度。参考答案15 CBDDA 610CBACB 11.BCD 12.BD 13.ABD 14.CD 15.（1）串联1985（4）3.8 470 16.（1）分压外接（2）A 端（3）0.5（4）增大17.tankQqdmg18.（1）74.5 10m（2）2()0.432WPIRR19.（1）R=32（2）P=31W 20.（1）410Cq（2）max2m10 x（3）U=1000V21.（1）U2=205V（2）Y=0.055m（3）减小加速电压U1，减小偏转电极间距离或增大偏转电极的长度。