1、2015-2016 学年四川省成都七中高二上学期期中考试物理试题【满分 110 分 考试时间 100 分钟】第卷 选择题（共 42 分）一 单项选择题（每小题只有一个选项正确，每小题 3 分，共 18 分）1 .在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法。下列叙述不正确的是（ ）A法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法B库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷 e 的数值C用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法D电场强度的表达式 和电势差的表达式 都是利用比值法得到的定义式2如图所示，真空中 O 点有一
2、点电荷，在它产生的电场中有 a、b 两点，a 点的场强大小为 Ea，方向与 ab 连线成 60角，b 点的场强大小为 Eb，方向与 ab 连线成 30角关于 a、b 两点场强大小 Ea、 Eb 的关系，以下结论正确的是( )3. 在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图所示有一带负电的微粒，从上边区域沿平行电场线方向以速度v0 匀速下落，并进入下边区域(该区域的电场足够广) ，在如图所示的速度时间图象中，符合粒子在电场内运动情况的是(以 v0 方向为正方向)( )4.如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电 势分别为 10 V、20 V、30 V。实线
3、是一带负电的粒子（不计重力）在该 区域内运动的轨迹，对于轨迹上的 a、b、c 三点，下列说法中正确的是（ ）A带电粒子一定是先过 a，再到 b，然后到 cB带电粒子在三点所受电场力的大小： FbFaFcC带电粒子在三点动能的大小： Ekb EkaEkcD带电粒子在三点电势能的大小： EpbEpaEpc5如图为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为 Ig=300A，内阻 Rg100，调零电阻最大阻值 R50k，串联的固定电阻 R050，电池电动势 E1.5V，用它测量电阻 Rx，能准确测量的阻值范围是（ ）A30 k80 k B3 k8 kC300 k800 k D3000 k8000
4、 k6如图所示，为一比较两个电源输出功率的实验电路图，两个电源的电动势分别为 E1 和 E2，内阻分别为 r1 和 r2.单刀双掷开关置 1 或 2 时，调节电阻箱的阻值相同，两电源可能有相同的输出功率的是( )AE 1E2、r 1r2 BE 1E 2、r 1r2CE 1E2、r 1r 2 DE 1E2、r 1r2二.不定项选择题(共 24 分）（每小题至少有一个选项正确，每小题 4 分，选不全得 2 分）7. 如图所示，A、B、C 三个小球 (可视为质点)的质量分别为 m、2m、3m ，B 小球带负电，电荷量为 q，A、C 两小球不带电(不考虑小球间的电荷感应) ，不可伸长的绝缘细线将三个小
5、球连接起来悬挂在 O 点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为 E.则以下说法正确的是( )A静止时，A、B 两小球间细线的拉力为 5mgqEB静止时，A、B 两小球间细线的拉力为 5mgqEC剪断 O 点与 A 小球间细线瞬间，A 、B 两小球间细线的拉力为 qE/3D剪断 O 点与 A 小球间细线瞬间，A、B 两小球间细线的拉力为 qE/68用电场线能直观、方便地比较电场中各点场强的强弱如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O 是电荷连线的中点，E、F 是连线中垂线上相对于 O 点对称的两点， B、C 和 A、D 也相对于 O 点对称则( )AB、C 两
6、点场强大小和方向都相同 BA 、D 两点场强大小相等，方向相反CE、O、F 三点比较，O 点场强最强 DB、O 、C 三点比较，O 点场强最弱9. 如图所示，两面积较大、正对着的平行极板 A、B 水平放置，极板上带有等量异种电荷其中 A 极板用绝缘线悬挂， B 极板固定且接地，P 点为两极板的中间位置下列结论正确的是( )A若在两极板间加上某种绝缘介质， A、B 两极板所带电荷量会增大BA、B 两极板电荷分别在 P 点产生电场的场强大小相等，方向相同C若将 A 极板竖直向上平移一小段距离，两极板间的电场强度将增大D若将 A 极板竖直向下平移一小段距离，原 P 点位置的电势将不变10. 在如图所
7、示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，电源内阻不能忽略。闭合开关 S 后，将滑动变阻器的滑片 P 向下调节，则下列叙述正确的是( )A. 电压表和电流表的示数都增大B. B. 灯 L2 变暗，电流表的示数减小C. 灯 L1 变亮，电压表的示数减小 D. 电源的效率增大，电容器 C 所带电荷量增加11.如图所示，电源电动势 E3 V，小灯泡 L 标有“2 V，0.4 W”，开关 S 接 1，当变阻器调到 R4 时，小灯泡 L 正常发光；现将开关 S 接 2，小灯泡 L和电动机 M 均正常工作。则( )A. 电源内阻为 1 B. 电动机的内阻为 4 C. 电动机正常工作电压为 1 V D. 电源
8、效率约为 93.3%12有一静电场，其电势随 x 坐标的改变而改变，变化的图线如图所示若将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点 O 由静止释放，电场中 P、Q 两点的横坐标分别为 1 mm、4 mm. 则下列说法正确的是( )A粒子将沿 x 轴正方向一直向前运动B粒子经过 P 点与 Q 点时，加速度大小相等、方向相反C粒子经过 P 点与 Q 点时，动能相等D粒子经过 P 点与 Q 点时，电场力做功的功率相等第卷（非选择题 共 68 分）实验题（每空 2 分，共 20 分）13. (1)实验室进了一批金属电阻丝，某同学想通过实验测定该材料的电阻率，他设计了如图甲所示的原理图，根据图甲将实物图乙连
9、接好(2)其主要实验步骤如下：用螺旋测微器测金属丝的直径，测量结果如图丙所示，则金属丝的直径大小为 D_mm.适当取出一段样品材料，然后按原理图甲连接好实验器材用毫米刻度尺测量出接入实验电路中的金属丝的长度，某次测量中刻度尺的示数如图丁所示，则金属丝长度为 L_cm.改变接入实验电路中金属丝的长度，重复实验多次(3)根据实验中的数据，最后得到了如右图所示的 RL 图象，R 为 R0 与金属丝的总电阻，由图象可求得金属丝的电阻率_m.14.在一次实验技能比赛中，一同学设计了如图甲所示电路来测电源的电动势和内阻该同学选好器材后，用导线将各器材连接成如图乙所示实物连线电路(图甲是其电路原理图) ，其
10、中 R0 是保护电阻(1)该同学在闭合电键后，发现电压表无示数，电流表有示数，在选用器材时，除了导线外，其他器材经检测都是完好的，则出现故障的原因是_(请用接线柱处的字母去表达)(2)该同学测量时记录了 6 组数据，并根据这些数据画出了 UI 图线如图所示根据图线求出电源的电动势 E_V ，内阻 r_ .(3)若保护电阻 R0 的阻值未知，该电源的电动势 E、内电阻 r 已经测出，在图乙的电路中只需改动一条线就可测量出 R0 的阻值该条线是_，需改接为_改接好后，调节滑动变阻器，读出电压表的示数为 U、电流表示数为 I，电源的电动势用 E 表示，内电阻用 r 表示，则 R0_.计算题（共 48
11、 分）15 （16 分）如图所示，空间存在着场强为 E2.510 2 N/C、方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为 L0.5 m 的绝缘细线，一端固定在 O 点，另一端拴着质量为 m0.5 kg 、电荷量为 q410 2 C 的小球现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂取 g10 m/s 2.求：(1)细线能承受的最大拉力；(2)当细线断裂后，小球继续运动到与 O 点水平方向距离为 L 时，小球距 O 点的高度16.（16 分）如图所示的电路中，两平行金属板 A、B 水平放置，极板长 L=80 cm，两板间的距离 d=40
12、cm。电源电动势 E=40V，内电阻 r=l，电阻 R=15，闭合开关 S，待电路稳定后，将一 带负电的小球从 B 板左端且非常靠近 B 板的位置以初速度 vo=4 ms 水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量 q=l10-2C，质量为 m=210-2kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A 板右边缘射出（g 取 10 ms 2） 。求：(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？(3)此时电源的输出功率是多少？17 （16 分）两块水平平行放置的导体板如图甲所示，大量电子(质量为 m、电荷量为 e)由静止开始，经电
13、压为 U0 的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为 3t0；当在两板间加如图乙所示的周期为 2t0、恒为 U0 的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过(不计电子重力)求：(1) 画出电子在 t0 时和 tt 0 时进入电场后沿电场力方向的速度 vy 随时间 t 变化的vyt 图象；(2) 这些电子通过两板之间后，侧向位移( 垂直于入射速度方向上的位移)的最大值和最小值分别是多少?(3) 侧向位移分别为最大值和最小值的情况下，电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少?高二年级物理半期考试参考答案及评分标准一、单项选择题
14、1-6（每小题只有一个选项正确，每小题 3 分，共 18 分）二、不定项选择题 7-12（每小题至少有一个选项正确，每小题 4 分，选不全得 2 分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 B D C D B A A C ACD B C AD C实验题（20 分，每空 2 分）13、 （8 分，每空 2 分）(1) 在右图连线 (2).d= 0.252(0.2500.254 均对) mm； L60.49(60.4860.50 均对 )cm；(3) 1.25010 6 (1.225106 1.27510 6 均对) m.14、 （12 分，每空 2 分）(1) jd 部分
15、断路 (2). 1.48 、 0.50 (3) jd、je( 或 jf)、 rE UI15（16 分） (1)15 N (2)0.625 m解析 (1)设小球运动到最高点时速度为 v，对该过程由动能定理有，(qEmg) L mv2 （ 3 分）12在最高点对小球进行受力分析，由圆周运动和牛顿第二定律得，FTmgqE m （ 3 分）v2L由式解得，F T15 N （ 2 分）(2)小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为 a，则 a （ 2 分）qE mgm设小球在水平方向运动位移为 L 的过程中，所经历的时间为 t，则 Lvt （ 1 分）设竖直方向上的位移为 x，则 x at2 （ 1 分
16、） 12由解得 x0.125 m （ 2 分）所以小球距 O 点的高度为 xL0.625 m （2 分）16（16 分）解：（1）对小球受力分析有：沿电场方向： -mg=ma， d= at2 （ 2 分）垂直电场方向： L=v0t （ 2 分）联立解得 t 0.2s， a=20m/s2， U=24V （ 2 分）由 = ，得 24（ 2 分）（2） I=1A， U 路 39V （ 4 分）（3） 39/40 97.5% （ 4 分）17.（16 分）(1) (2)t02 6eU0m t04 6eU0m 1613解析 (1)（4 分）以电场力的方向为 y 轴正方向，画出电子在 t0 时和 t t
17、0时进入电场后沿电场力方向的速度 vy随时间 t 变化的 vy t 图象分别如图 a 和图 b 所示，设两平行板之间的距离为 d.(2) （6 分）图中， v1y t0， v2y 2t0eU0md eU0md 2eU0t0md由图 a 可得电子的最大侧向位移为xymax2( v1yt0 v1yt0)3 v1yt012 3eU0t20md而 xymax ，解得 d t0 d2 6eU0m由图 b 可得电子的最小侧向位移为xymin v1yt0 v1yt0 v1yt0 12 32 3eU0t202md d4所以 xymax ， xymin d2 t02 6eU0m d4 t04 6eU0m(3) （6 分） v ( t0)2 ， v ( 2t0)2 21yeU0md eU06m 2y eU0md 2eU03m电子经电压 U0加速，由动能定理知， mv eU0 12 20所以 . EkmaxEkmin12mv212mv2112m v20 v2y12m v20 v21yeU0 eU03eU0 eU012 1613
