学年河南省郑州市外国语中学高二上学期期中考试物理试题Word文件下载.docx
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D．只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变
5．如图所示，R1＝R2＝R3＝R4＝R，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态；
电键S断开时，则小球的运动情况为（）
A．不动
B．向上运动
C．向下运动
D．不能确定
6．如图所示，在MN、PQ间同时存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面水平向外，电场在图中没有标出．一带电小球从点射入场区，并在竖直面内沿直线运动至b点，则小球（）
A．一定带正电
B．受到电场力的方向一定水平向右
C．从到b过程，克服电场力做功
D．从到b过程中可能做匀加速运动
7．多用电表测未知电阻阻值的电路如图乙所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图丙所示（调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）
下列根据丙图中I﹣Rx图线做出的解释或判断中正确的是（）
A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小
B．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx＝0时电路中的电流I＝Ig
C．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越小
D．测量中，当Rx的阻值为丙图中的R2时，指针位于表盘中央位置的油侧
8．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V．重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V．则这台电动机正常运转时输出功率为（）
A．32W
B．44W
C．47W
D．48W
9．如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°
，AO＝．在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为
，发射速度大小都为v0，且满足
，发射方向由图中的角度θ表示．对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是（）
A．粒子有可能打到A点
B．以＝60°
飞入的粒子在磁场中运动时间最短
C．以<
30°
飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等
D．在AC边界上只有一半区域有粒子射出
10．如图所示，质量相同的两个带电粒子M、N以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行金属板间的匀强电场中，M从上板边缘处射入，N从两板正中央射入，已知两粒子都刚好从下极板边缘射出，不计粒子重力，则射出过程中（）
A．M、N的带电荷量之比为2：
l
B．M、N的电势能减少量之为4：
C．M、N的动能增量之比为l：
4
D．M、N在极板间运动的时间之比为2：
11．如图所示，在x轴上坐标为＋1的点上固定一个电荷量为4Q的正点电荷，在坐标原点O处固定一个电量为Q的负点电荷，那么在x坐标轴上，电场强度方向沿x轴负方向的点所在区域应是（）
A．（0，1）
B．（－1，0）
C．（－∞，－1）
D．（1，＋∞）
12．如图所示，绝缘轻弹簧的上端固定在天花板上的O点，下端系一质量为m，电荷量为－q的带负电的小球，小球套在O点正下方水平光滑绝缘杆上，整个装置处于电场强度大小为E，方向沿AO方向的匀强电场中，现从A点给小球向右的初速度v0，运动到B点时速度恰好为零，若运动到B点时与其在A点时的弹簧弹力大小相等，且OA＝
，OB＝
l（l为弹簧原长），在小球从A点运动到B点的过程中，下列判断正确的是（）
A．小球、弹簧组成的系统的机械能一直在减小
B．小球的电势能一直减小
C．小球的加速度先减小后增大
D．弹簧弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有3个
二．实验题（本题共12分）
13．（4分）
（1）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度．该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，图（a）所示读数为mm．
（2）如图（b）所示为某次实验中两电表的示数情况，则：
电流表A的示数为_________A，电压表V的示数为_________A。
14．（8分）用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．
A．电压表V1（量程6V、内阻很大）
B．电压表V2（量程3V、内阻很大）
C．电流表A（量程3A、内阻很小）
D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A）
E．小灯泡（2A、5W）
F．电池组（电动势E、内阻r）
G．开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：
若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．
（1）请将设计的实验电路图在图甲中补充完整．
（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2）标到U﹣I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E＝V、内阻r＝Ω。
（结果保留两位有效数字）
（3）在U－I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为Ω。
三、计算题（共40分）
15．（8分）用一根长为L的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°
角．现突然将该电场方向变为向竖直上，但大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响（重力加速度为g，sin37°
＝0.6，cos37°
＝0.8），如图所示，求：
（1）匀强电场的电场强度的大小；
（2）小球经过最低点时丝线的拉力大小．
16．（8分）如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻rA＝2Ω，当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数6A；
当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数5A，且电动机输出功率为35W；
当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为4A．求：
（1）电炉子的电阻及发热功率各多大？
（2）电动机的内阻是多少？
（3）在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？
17．如图所示，两个带电滑块甲和乙系于一根绝缘细绳的两端，放在一个光滑的平面上，整体置于方向水平向右、大小E＝6000N/C的匀强电场中，甲的质量m1＝2×
10－4kg，带电量q1＝2×
10－9C，乙的质量m2＝1×
10－4kg，带电量q2＝﹣1×
10－9C．开始时细线处于拉直状态．由静止释放两滑块，t＝3s时细线断裂，不计滑块间的库仑力．试求：
（1）细线断裂前，两滑块的加速度；
（2）由静止开始释放后的整个运动过程中，乙的电势能增量的最大值．
18．（14分）如图所示的xOy平面上，以坐标原点O为圆心的四分之一圆形区域MON内分布着磁感应强度为B＝2.0×
10﹣3T的匀强磁场，其中M、N点距坐标原点O为
m，磁场方向垂直纸面向里．坐标原点O处有一个粒子源，不断地向xOy平面发射比荷为
＝5×
107C/kg的带正电粒子，它们的速度大小都是v＝1×
105m/s，与x轴正方向的夹角分布在0～90°
范围内．
（1）求平行于x轴射入的粒子，出射点的位置及在磁场中的运动时间；
（2）求恰好从M点射出的粒子，从粒子源O发射时的速度与x轴正向的夹角；
（3）若粒子进入磁场前经加速使其动能增加为原来的2倍，仍从O点垂直磁场方向射入第一象限，求粒子在磁场中运动的时间t与射入时与x轴正向的夹角的关系．
郑州外国语学校2017－2018学年高二上期期中考试试卷
物理参考答案
题号
1
2
3
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
B
C
A
AD
AB
AC
13．
（1）6.870
（2）1.507.5
14．
（1）
（2）4.51.00
15、
（1）以小球为研究对象，分析受力情况：
显然小球带正电，由平衡条件得：
mgtan37°
＝qE
故：
E＝
（2）电场方向变成向下后，小球开始摆动做圆周运动，重力、电场力对小球做正功，
由动能定理得：
①
由圆周运动知识，在最低点时：
②
由①②得：
T＝
mg
16、
（1）电炉子为纯电阻，由欧姆定律：
其发热功率为：
PR＝UI1＝12×
6W＝72W．
（2）电动机为非纯电阻，由能量守恒定律得：
UI2＝I22•rM＋P输出
带入数据解得：
rM＝1Ω
（3）电解槽工作时，由能量守恒定律得：
P化＝UI3﹣I32•rA
P化＝（12×
4﹣42×
2）W＝16W．
17、对系统运用牛顿第二定律得，
（1）F合＝q1E＋q2E＝（m1＋m2）0
解得：
（2）乙位移最大时，乙的电势能增量最大
细绳断裂前，甲、乙发生的位移增均为
v0＝0t＝0.02×
3m/s＝0.06m/s
乙速度减为零的位移
整个运动过程乙发生的最大位移为
s乙max＝s0＋s乙＇＝0.03m＋0.09m＝0.12m
此时乙的电势能增量为EP＝│W乙│＝│q2E│s乙max＝1×
10-9×
6×
103×
0.12J＝7.2×
10-7J
18、
（1）平行于x轴射入的粒子，轨迹如图所示，设出射点为P，
由
得：
有几何关系可知：
O1p＝O1O＝1m，Op＝
m，
则△O1Op为等腰直角三角形x＝y＝1m，＝
；
故P点坐标为（1m，1m），
运动时间为：
（2）由几何关系可知：
O2M＝O2O＝1m，OM＝
△O2OM为等腰直角三角形∠O2OM＝45°
，
则＝∠O2OM＝45°
（3）由
，
可知：
若粒子从M点出射时OM＝R＇，△O3OM为正三角形，圆心角
，出射角
若粒子从弧MN上射出时，弦长均为
m，圆心角均为
，运动时间均为：
故0≤≤
时：
若粒子从边OM出射时，如图，
运动时间
故
≤≤
时，t＝（－2）×
10-5s
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