北京101中学11-12学年高二上学期期中考试(物理)

高 二 物 理（理科）

命题：詹光奕      审核：史艺、郭金宁、张德志、王明虎

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

第Ⅰ卷

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，只有一项是符合题意的。请在答题纸上作答。选对得3分，错选该小题不得分）

1、真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（   ）

A．7倍      B．8倍        C．9倍      D．10倍

2、如果在某电场中将5.0×10-8C的正电荷由A点移到B点，电场力做6.0×10-3J的功，那么（   ）

A．A、B两点间的电势差UAB=1.2×105V

B．A、B两点间的电势差UAB=3.0×10-10V

C．A、B两点间的电势差UAB=-1.2×105V

D．A、B两点间的电势差UAB=-3.0×10-10V

3、将一根带电的金属棒靠近验电器小球时，验电器箔片由于带上正电荷而张开，则下列结论正确的是（   ）

A．金属棒带负电

B．金属棒带正电

C．若金属棒与验电器小球接触，验电器箔片闭合

D．若金属棒与验电器小球接触后再移走，验电器箔片闭合

4、始终连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离增加时，下列结论正确的是（   ）

A．电容器的电容变大

B．电容器的带电量变小

C．电容器两极板间的电势差增大

D．电容器两极板间的电场强度不变

5、电源电动势的大小反映的是(    )

A．电源把电能转化成其他形式能的本领的大小

B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小

C．电源单位时间内传送电荷量的多少

D．电流做功的快慢

6、有甲、乙两根材料不同，长度和横截面积都相同的金属丝，在温度一定的情况下，甲金属丝的电阻率是乙金属丝电阻率的2倍．以下有关它们电阻值的说法正确的是                                                             （   ）

A．甲、乙两根金属丝的电阻值相等 

B．甲金属丝的电阻值是乙金属丝电阻值的2倍

C．乙金属丝的电阻值是甲金属丝电阻值的2倍 

D．甲金属丝的电阻值是乙金属丝电阻值的4倍

7、甲、乙两个电阻的I—U图象如图所示，则（    ）

    A．甲、乙的电阻值之比为

    B．甲、乙的电阻值之比为

    C．甲、乙并联后总电阻的I—U图象位于III区

    D．甲、乙串联后总电阻的I—U图象位于II区

8、在如图所示的电路中，A、B为相同的两个灯泡，当变阻器的滑动头向D端滑动时（    ）

    A． A灯变亮，B灯变暗

    B． A灯变暗，B灯变亮

    C． A、B灯均变亮

    D． A、B灯均变暗

9、如图所示，平行板电容器分别连接静电计两端，对电容器充电，使静电计指针张开某一角度，撤去电源后，只将电容器两极板间距离增大，则静电计指针张角将  （     ）

A．增大                B．减小               

C．不变                D．无法判断

10、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知      （      ）

    A．三个等势面中，a电势最高

    B．粒子在P点比在M点时加速度大

    C．粒子在M点比在P点时动能大

    D．粒子在P点比在M点时的电势能较小

二. 不定项选择题。本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全选对的得4分，选不全的得2分，答错或不答的得0分。

11、某学生研究串联电路电压特点的实验时，接成如图所示的电路，接通S后，电路中没有电流，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，故障的原因可能是    (    )

A．AB段断路        B．BC段断路     C．AB段短路      D．BC段短路  

12、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。现将R3变大，则以下判断正确的是   （    ） 

Ａ.液滴将向下运动

Ｂ.电容器将继续充电

Ｃ.有从左到右的瞬时电流流过R1

Ｄ.电容器上的带电量将增大

13、如图所示的电路中，电池的电动势E＝5V，内电阻r＝10Ω，固定电阻R＝90Ω，R0是可变电阻．在R0 由零增加到 400Ω的过程中，以下说法中正确的是(     )

A．当可变电阻R0=0Ω时，整个电路消耗的电功率最大

B．当可变电阻R0=0Ω时，固定电阻R消耗的电功率最小

C．当可变电阻R0=100Ω时，可变电阻R0消耗的电功率最大

D．当可变电阻R0=400Ω时，电源的效率（电源的输出功率与电源释放的总功率的比值）最大

14、空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有  (    )

    A．EBx的大小大于ECx的大小

    B．EBx的方向沿x轴正方向

    C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大

    D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功

第Ⅱ卷（请在答题纸上作答）

三、填空、实验题（本题共20分）

15、如图所示为闭合电路中某一电源的外电压随电流变化的U—I曲线，由图可知

（1）电源电动势E=____________ V；

（2）电源内电阻为______________Ω；

 (3)电路路端电压为1V时，电路中干路电流为________A。

16、如图所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法，Rx为待测电阻。如果的读数是4.50V，的读数是25.0mA，电压表的电阻是1. 0kΩ，那么：

（1）Rx的测量值为_____________Ω；

（2）Rx的精确值为_____________Ω；

17、由电流表G的刻度盘可知此表头的满偏电流Ig=300μA，测得电流表G内阻Rg的数值为500Ω（以下结果均保留两位有效数字）。

（1）若将其改装成量程为3V的电压表，需要串联一个       kΩ的电阻。

（2）若将其改装成量程为3mA的电流表，需要并联一个       kΩ的电阻。

18、如图所示的电路中，电源电动势为14V、内电阻为1，灯泡上标有“2V、4W”的字样，电动机内阻为0.5。当可变电阻的阻值为1时，电灯和电动机都正常工作。则电动机的额定电压为       V，电动机输出的机械功率为       W，全电路的发热功率________ W。

四、论述、计算题（本题共4小题，共34分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）

19.(8分).如图所示，电阻R1=R2=R3=1.0，当电键K闭合时理想电压表读数是1.0V，当K断开时理想电压表读数是0.8V，求:电源的电动势E和内电阻r。

20 (9分)．如图所示，A、B为真空中相距为d的一对平金属板，两板间的电压为U，一电子以v0的速度从A板小孔与板面垂直地射入电场中。已知电子的质量为m，电子的电荷量为e。

求：（1）电子从B板小孔射出时的速度大小；

   （2）电子离开电场时所需要的时间；

   （3）要使进入电场的电子恰好不能从B小孔射出，A、B两板哪个金属板电势高，电压多大？

21 (9分)．如图所示，BC是半径为R的圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E。现有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，求：

（1）滑块通过B点时的速度大小；

（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小；

（3）水平轨道上A、B两点之间的距离。

22(8分).如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm.有一束由相同粒子组成的带电粒子流从两板平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-8C，电容器的电容C=10-6F.不计带电粒子流之间的相互作用，求:

(1)为使第一个粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，粒子入射速度v0应为多大?

(2)以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上?(g取10m/s2)

第Ⅱ卷（请在答题纸上作答）

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，只有一项是符合题意的。请在答题纸上作答。选对得3分，错选该小题不得分）

15．（1）E=__2_______ V；（2）____0.2_____Ω；(3) __5______A。

16．（1）Rx的测量值为_____180________Ω；（2）Rx的精确值为______220_______Ω；

17．（1）    9.5  __kΩ （2）     0.056  kΩ。（均保留两位有效数字）

18． 8      V，   14    W，____10____ W。

19.(8分).答案：4V;2.5

20 (9分)． 答案： 

1．（1）v = 3分

(2) t== 3分

(3)A板电势高，UAB=  3分

21 (9分).

（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块经过圆弧轨道B点时的速度为vB，根据动能定理有     解得                                         

（2）根据牛顿运动定律有             解得 NB=3mg-2qE                                                     

（3）小滑块在AB轨道上运动时，所受摩擦力为 f=μmg                   

小滑块从C经B到A的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功。设小滑块在水平轨道上运动的距离（即A、B两点之间的距离）为L，则根据动能定理有:

mgR-qE（R+L）-μmgL=0                                               

解得    

22. (8分)

答案:(1)第一个粒子在极板间做平抛运动，即

水平位移:x=v0t①

竖直位移:②

由①、②得

为使第一粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，x必须满足

∴

    即: 

(2)设以上述速度入射的带电粒子，最多能有n个落到下极板上.则第(n+1)个粒子的加速度为a，由牛顿运动定律得

mg-qE=ma③

其中④

由③、④得⑤

第(n+1)粒子做匀变速曲线运动

第(n+1)粒子不落到极板上，则