1、 2006 年秋 湖北省 黄冈中学高二 物理 期中考试 试题 第 卷(选择题 共 40 分) 一、 本题共 10 小题。每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的多个选项正确,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。 1在静电场中,下列说法正确的是( ) A电场强度为零的点,电势一定为零 B只在电场力作用下,正电荷一定从高电势的地方向低电势的地方移动 C 电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同 D 沿着电场线方向,电势一定越来越低 2 平行板电容器 充 电后 与电源断开 , 若 减小两极板间的距离 , 同时在两极板间插入电
2、介质 , 那么 两极板间的电势差 ( ) A 一定增大 B 一定减小 C一定不变 D可能不变 3 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44V 的恒定电压,理想电压表的示数为 24V, 由此可知:( ) A通过电动机的电流为 12A B 电动机输出的功率为 8W C电动机线圈在 1 分钟内产生的热量为 480J D 电动机消耗的功率为 48W 4 在如图所示的 电路中,电池的电动势为 E,内电阻为 r, R1、 R2 为 两 个阻值固定的电阻,当可变电阻 R 的滑片向下移动时,电流表的示数 I 和电压表的示数 U 将( ) A I 变大
3、, U 变小 B I 变小, U 变小 C I 变小, U 变大 D I 变大, U 变大 5图中 a, b 是两个点电荷,它们的电量分别为 Q1、 Q2, MN 是 ab 连线的中垂线, P 是中垂线上的一点。下列哪 种 情况 一定 能使 P 点场强方向指向 MN 的 右 侧 ( ) A Q1、 Q2都是正电荷 B Q1是负电荷, Q2 是正电荷 C Q1是正电荷, Q2 是负电荷 D Q1、 Q2都是负电荷 6如图所示,虚线 a、 b、 c 表示 O 处点电荷的电场中的三个等势面,设两相邻等势面的间距相等一电子 (不计重力) 射入电场后的运动轨迹如图中实线所示,其中 1、 2、 3、 4
4、表示运动轨迹与等势面的一些交点由此可以判定( ) A a、 b、 c 三个等势面的电势关系是 abc B O 处的点电荷一定带正电 C 电子在 1、 2、 3、 4 四个位置 各 处具有的电势能与动能的总和 相等 D 电子从位置 1 到 2 和从位置 3 到 4 的过程中电场力做功的关系是 W12=2W34 M N P a b 左 右 V a b M s 7 竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按如图所示的电路图连接绝缘线与左极板的夹角为 当滑动变阻器 R 的滑片在 a 位置时,电流表的读数为 I1,夹角为 1;当滑片在 b 位置时,电流表的读数为 I
5、2,夹角为 2,则( ) A 12, I1I2 C 1=2, I1=I2 D 12, I1I2 8有同种材料做成的甲乙两导体,甲的横截面积是乙的 2 倍,而单 位时间内通过导体横截面积的电量乙是甲的 2 倍,下列说法正确的是:( ) A 甲乙两导体中的电流相同 B 甲乙两导体中自由电子定向移动的平均速率相等 C 乙导体中的电流是甲导体中的 2 倍 D 乙导体中自由电子定向移动的平均速率是甲导体中的 2 倍 9如图所示,直线 A 为电源 a 的路端电压与电流的关系图像,直线 B 为电源b 的路端电压与电流的关系图像,直线 C 为一个电阻 R 的两端电压与电流的关系图像 , 下列说法正确的是 (
6、) A 电源 a 比 电源 b 内阻小 B 电源 a 比 电源 b 电动势大 C R 接 到 b 电源上,电 源的输出功率 达到最大, 电源的效 率 大于 50 D R 接到 a 电源上,电源的输出功率 达到最大, 电源的效 率 为 50 10 如图所示, xoy 坐标系中,将一负检验电荷 Q 由 y 轴上 a 点移至 x 轴上 b 点时,需克服电场力做功 W;若将该检验电荷从 a 点移至 x 轴上的 c 点时,也需克服电场力做功 W。那么关于此空间的静电场的说法, 正确 的是 ( ) A 可能是电场强度方向沿 x 轴正方向的匀强电场 B 可能是电场强度方向沿 y 轴负方向的匀强电场 C 可能
7、是处于 第 象限某位置的正点电荷形成的电场 D 可能是处于第 I 象限某位置的正点电荷形成的电场 第 卷(非选择题 共 60 分) 二、 本题共 2 小题 .共 12 分 .把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答 . 11 ( 5分) 在做“测一节干电池的电动势和内电阻”的实验时: ( 1)如图所示为用伏安法测电池电动势及内电阻的两种 电路图 , 应选用图 _所示电路 ( 2)如果采用 上图所示的电路测 电动势和内电阻 ,并且要得到较高的精确度,那么 以 下 备用器材中, 电压表 应选用 电流表 应选用 滑动变阻器 应选用 (用序号字母表示) A.电压表( 0 3V,内阻 约 10k) B.
8、电压表( 0 15V,内阻 约 20k) C.电流表( 0 0.6A,内阻 约 1) D.电流表( 0 3A,内阻 约 0.4) E.滑动变阻器( 10, 2A) F.滑动变阻器( 100, 2A) G.干电池一节 还有开关、导线 12( 7 分)在把电流表改装成电压表的实验中,测定电流表的内阻时,备有如下器材: 电流表(量程 2mA,内阻约几十欧) 滑动变阻器(阻值范围 050,额定 电流 1.5A) A a b E R 电阻箱(阻值范围 0999) 电阻箱(阻值范围 09999) 电源(电动势 2 伏,有内阻) 电源(电动势 6 伏,有内阻) 另外有开关和导线若干 . ( 1)如果采用 右
9、 图所示的电路测电流表的内阻,并且要得到较高的精确度,那么在以上备用器材中, R1应选用 ,电源应选用 (用所给器材的代号填写) . ( 2)实验时要进行的步骤有: A合上 S1 B合上 S2 C 记下 R2的阻值 D调节 R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度 E调节 R2 的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半 F按 上图 的电路连接好电路 并 将 R1 的阻值调至最大 以上步骤的合理顺序是 . ( 3) 在对 改装 好的 电压表进行校 对 时,该同学已经选择好器材,如图 所示若要求对电压表的每一条刻度线都进行校对 ,请你将这些器材连接成测量电路 。 三 、本题共 5 小题,共 48 分解答
10、应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和 单位 13 ( 8 分) 在如图所示电路中,电源的电动势 E 25V,内阻 r 1,电阻 R1 40, R2 10, R3 50, R4 30,电容器 C 100。电容器原来不带电。求接通电键 S 后流过 R4的总电量。 14 ( 10 分) 在如图所示的电路中, R1=2 , R2=R3=4 ,当电键 K接 a 时, R2 上消耗的电功率为 4 W,当电键 K 接 b ( b 未 接入 电路 ) 时,电压表示数为 4.5 V,试求: (1) 电键 K 接 a 时,通过电源的电流和
11、电源两端的电压; (2) 电源的电动势和内电阻; (3) 当电键 K 接 c 时,通过 R2的电流 . 15 ( 10 分) 如图所示的电路中,两平行金属板 A、 B 水平放置,两板间的距离 d 40cm电源电动势 E 24V,内电阻 r 1,电阻 R 15闭合开关 S,待电路稳定后,将一带正电的小球从 B 板小孔以初速度 v0 4m/s 竖直向上射入两板间若小球带电量为 q 10 2C,质量为 m 210 2kg,不考虑空气阻力那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能 到 达 A 板? 此时,电源的输出功率是多大?(取 g 10m/s2) R1 R2 S R4 R3 E.r C 16
12、 ( 10 分) 在间距 d=0.1m、电势差 U=103V 的两块竖立平行板中间,用一根长 L=0.01m 的 绝缘 细线悬挂一个质量 m=210 4kg、电量 q=10 7C 的带正电荷的小球,将小球 拉到使丝线恰呈水平的位置 A 后由静止释放(如图所示),问: ( 1)小球摆至最低点 B 时的速度和线中的拉力多大? ( 2)若小球摆至 B 点时丝线突然断裂,以后小球能经过 B 点正下方的 C 点( C 点在电场内),则 BC 相距多远?( g=10m s2) 17A ( 10 分) (本题 9 班 不做,其他班必做) 如图 17-1 所示的平行板电容器板间距离为 d,两板所加电压随时间变
13、化图线如图 17-2 所示 , t = 0 时刻,质量为 m、带电量为 q 的粒子以平行于极板的速度 v0沿平行板中轴线 OO/射入电容器, t1= 3T 时刻射出电容器,带电粒子的重力不计,求: ( 1)平行板电容器板长 L; ( 2)粒子射出电容器时偏转的角度 ; ( 3)粒子射出电容器时竖直偏转的位移 y 17B (10 分 ) (本题 9班必做,其他班不做 )一电子以水平速度 v0 沿两平行金属板 A、 B 的轴线 MN射入,两金属板间电压 UAB 的变化规律如图所示已知电子质量为 m,电荷量为 e,电压周期为T,电压为 U0 (1) 若电子从 t=0 时刻进入 两板间,且能从板右边水
14、平飞出,则金属板 可能 为多长? (2) 若电子从 t=0 时刻进入两板间,且在半个周期内恰好能从板的上边缘飞出,则电子飞出速度为多大? (3) 若电子能 从 板右边 N点水平飞出,电子应在哪一时刻进入两板间?两板间距离至少 为多大? T 2T 3T t U U | | 图 17-1 图 17-2 O/ O T U0 -U0 2T t UAB AV0 B N M 高二期中考 试 物理参考答案 2 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B CD A C AC A C BD BD 11( 1)甲( 2 分) ( 2) A( 1 分) C( 1 分) E( 1 分) 12( 1)
15、 ( 1 分), ( 1 分) ( 2) FADBEC ( 2 分) ( 3)如图 ( 3 分) 13 ( 8 分) 解: 由电阻的串并联得,闭合电路的总电阻 R=R1(R2+R3)/(R1+R2+R3)+r 由欧姆定律得,通过电源的电流 I=E/R 电源的端电压 U=E Ir 电阻 R3 两端的电压 U 3=R3U/(R2+R3) 通过 R4 的总电量就是电容器的 带 电量 Q=C U 3 代入数据解得, Q=2.010 3C 14 ( 10 分) 解 : (1)K 接 a 时, R1被短路,外电阻为 R2,根据电功率公式可得 通过电源电流 111 RPI A 电源两端电压 421 PRU
16、V (2)K 接 a 时,有 E=U1+I1r=4+r K 接 b 时, R1 和 R2 串联 , R外 =R1+R2=6 通过电源电流 I2 75.0212 RR U A 这时有: E=U2+I2r=4.5+0.75 r 解 式得: E=6 V r 2 (3)当 K 接 c 时, R 总 =R1+r+R23=6 总电流 I3 E/R 总 =1 A 通过 R2 电流 I 21 I3=0.5 A 15 ( 10 分) 解 : 小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到 A 板时速度为零 设两板间电压为 UAB, 根据动能定理,有 2A B 010 2m g d q U m v 代入数据解得 AB
17、8VU 所以,滑动变阻器两端电压 U 滑 UAB 8V 设通过滑动变阻器电流为 I,由欧姆定律得 1AEUI Rr 滑 滑动变阻器接入电路的电阻 8URI 滑滑电源的输出功率 2 ( ) 2 3 WP I R R 出 滑 16 ( 10 分) 解: ( 1) 212m gL E qL m v 10 / 0 .3 2 /10v m s m s 2VT mg m L 34 10TN ( 2) 2vt a 25/Eqa m sm 212h gt 0.08hm 17A ( 10 分) 解: ( 1) t=3T,水平方向匀速直线运动, L = v0t = 3v0T ( 2)射出电容器时,偏转角度为 , 则 tg= vy/v0, vy = 2at= 2UqTmd = arctan02UqTmdv ( 3)电场 方向粒子先匀加速再匀速然后又匀加速至出电容器, 0 T, 22111122Uqy a t TdmT 2T, 221 122 2 Uqy y Tdm 2T 3T, 231 33 2 Uqy y Tdm 21 2 3 3U q Ty y y y md 17B ( 10 分)解: (1)meUVV 020 (2) TnVL 0 321 、n (3) t=T/4 , mTeUd 8 20