广东省佛山市学年高二物理上学期期中试题.docx

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广东省佛山市学年高二物理上学期期中试题

2015学年度上学期期中考试高二级物理科试题

一、单项选择题。

（每题3分，共30分，每题只有一个正确答案）

1．下列说法中正确的是（　　）

A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度都相同

B．E＝

仅适用于点电荷形成的电场

C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向

D．当初速度为零时，放入电场中的电荷在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合

2.在如右图所示的电场中，一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，则它运动的v－t图象可能是下图中的（　　）

3.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势，W表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离l0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是（）。

4.如图所示，半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A.已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样．一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能Ek0沿OA方向射出．下列关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图线，可能正确的是（　　）

5.如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷．一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（　　）

A．若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷

B．微粒从M点运动到N点电势能一定增加

C．微粒从M点运动到N点动能一定增加

D．微粒从M点运动到N点机械能一定增加

6.下列关于电源电动势的说法中正确的是（　　）

A．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多

B．电源的路端电压增大时，其电源提供的电能一定也增大

C．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变

D．在某电池的电路中，每通过2C的电荷量，电池提供的电能是4J，那么这个电池的电动势是0.5V

7.将一电源电动势为E，内阻为r的电池，与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是（　　）

A．由U外＝IR可知，外电压随I的增大而增大

B．由U内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大

C．由U外＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小

D．由P＝IU外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大

8.在如右图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，某时刻电压表和电流表的读数都增大，则可能出现了下列哪种故障（　　）

A．R1短路B．R2短路C．R3短路D．R1断路

9.在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R.L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R.电压表为理想电表．K为单刀双掷开关，当开关由1位置掷到2位置时，下列说法中正确的是（　　）

A．L1亮度不变，L2将变暗B．L1将变亮，L2将变暗

C．电源内阻的发热功率将变小D．电压表示数将变小

10．某电解池，如果在1秒钟内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个横截面的电流是（　　）

A．0　　　　B．0.8AC．1.6AD．3.2A

二、不定项选择题（每题6分，共30分，每题均有两个或以上正确答案）

11.关于静电场，下列说法正确的是（　　）

A．电势等于零的物体一定不带电B．电场强度为零的点，电势一定为零

C．同一电场线上的各点，电势一定不相等

D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加

12.如图所示，绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q（可视为质点）固定在绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上．现将与Q大小相同，带电性也相同的小球P，从直线ab上的N点由静止释放，若两小球可视为点电荷．在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．小球P的速度一定先增大后减小

B．小球P的机械能一直在减少

C．小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零

D．小球P与弹簧组成的系统机械能一定增加

13.下列说法正确的是（　　）

A．据R＝

可知，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍

B．不考虑温度对阻值的影响，通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变

C．据ρ＝

可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比

D．导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关

14.如图所示，用输出电压为1.4V，输出电流为100mA的充电器对内阻为2Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是（　　）

A．电能转化为化学能的功率为0.12WB．充电器输出的电功率为0.14W

C．充电时，电池消耗的热功率为0.02WD．充电器把0.14W的功率储蓄在电池内

三、实验填空题。

（共18分）

15.某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有:

A．电压表V：

0～3～15V

B．电流表A：

0～0.6～3A

C．变阻器R1：

（20Ω，1A）

D．变阻器R2：

（1000Ω，0.1A）

E．电键S和导线若干

（1）根据实验要求连接实物电路图；

（2）实验测得的6组数据已在U—I图中标出，如图所示.请作出U-I图，并根据数据点求出该电池的电动势E=________V，电阻r=________Ω.

16.物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75W，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝

＝

V＝1.22V．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压．根据测量数据已绘出灯泡的U－I图象，如图所示．

A．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）

B．电流表A1（量程150mA，内阻约2Ω）

C．电流表A2（量程500mA，内阻约0.6Ω）

D．滑动变阻器R1（0～20Ω）

E．滑动变阻器R2（0～100Ω）

F．电源E（电动势4.0V，内阻不计）

H．开关S和导线若干

G．待测灯泡L（额定功率0.75W，额定电压未知）

（1）在下面所给定的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图，指出上述器材中，电流表选择________（填“A1”或“A2”）；滑动变阻器选择________（填“R1”或“R2”）．

（2）从图象上分析该灯泡的额定电压应为________V；这一结果大于开始时的计算结果，原因是________________________________________________________________________．

四、计算分析题（共32分，只有结果而无必要文字说明和推理过程计0分）

17．

（9分）如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝6Ω，C＝30μF.

（1）闭合开关S，求稳定后通过R1的电流；

（2）然后将开关S断开，求电容器两端的电压变化量和流过R1的总电荷量；

18.（9分）如图，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行．a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行．一电荷量为q（q＞0）的质点沿轨道内侧运动，经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb.不计重力，求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能．

19.（14分）如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m＝0.2kg、带电荷量为q＝＋2.0×10－6C的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数μ＝0.1.从t＝0时刻开始，空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场（以水平向右为正方向，g取10m/s2），求：

（1）23s内小物块的位移大小；

（2）23s内电场力对小物块所做的功．

2015学年度上学期期中考试高二级物理科试题答卷

座位号：

（1）

（2）E=________V，r=________Ω.

16.

（1）________；________．

（2）________；__________________________________________________________________．

四、计算分析题（共32分，只有结果而无必要文字说明和推理过程计0分）

17．

18.

19.

1．B.2.B3.C.4.A.5.C.6.C.7.C.8.A9.D10．D.11.CD12.AD13.BD.14.ABC

15.

（1）实物电路图（2分）

（2）图2分，1.5（2分）；0.50（2分）

16.解析

（1）由UI图象可以看出小灯泡两端电压从零开始调节，故滑动变阻器采用分压接法；根据P＝I2R可知通过灯泡的电流大约为600mA，故电流表应选A2；滑动变阻器阻值太大不易调节，根据分压电路特点可知滑动变阻器选R1.

（2）由于小灯泡功率值为0.75W，根据P＝UI结合UI图象可知小灯泡两端电压约为2.5V．用欧姆表直接测出该灯泡的电阻是灯泡未连入电路时的阻值，当灯泡发光时，其电阻增大．

答案

（1）电路如图所示（2分）A2（2分）R1（2分）

（2）2.5（2.4～2.6）2分）灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻（或灯泡电阻随温度升高而变大）（2分）

17．（8分）解析：

（1）稳定时，电路中的电流I＝

＝1A（2分）

（2）S闭合，电路处于稳定状态时，电容器两端的电压

U＝IR2＝1×6V＝6V（2分）

断开后，电容器两端的电压为10V，所以ΔU＝4V（2分）

流过R1的总电荷量为ΔQ＝ΔUC＝1.2×10－4C（2分）

答案：

（1）1A

（2）4V1.2×10－4C

18.（9分）解析：

质点所受电场力的大小为

F＝qE①

设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb，由牛顿第二定律有

F＋Na＝m

a②

Nb－F＝m

b③

设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有

Eka＝

mv

④

Ekb＝

mv

⑤

根据动能定理有

Ekb－Eka＝2rF⑥

联立①②③④⑤⑥式得

E＝

（Nb－Na）⑦

Eka＝

（Nb＋5Na）⑧

Ekb＝

（5Nb＋Na）．⑨

答案：

（Nb－Na）

（Nb＋5Na）

（5Nb＋Na）

（每式1分，共9分）

19.（15分）

解析：

（1）0～2s内小物块的加速度a1＝

＝2m/s2，（2分）

位移x1＝

a1t

＝4m.（1分）

2s末小物块的速度为v2＝a1t2＝4m/s.（1分）

2～4s内小物块的加速度a2＝

＝－2m/s2，（2分）

位移x2＝x1＝4m．4s末的速度为v4＝0.（1分）

因此小物块做周期为4s的变速运动，第22s末的速度为v22＝4m/s，第23s末的速度为v23＝v22＋a2（t23－t22）＝2m/s，第23s内的位移x23＝v22（t23－t22）＋

a2（t23－t22）2＝3m.（3分）

所求位移为x＝

x1＋x23＝47m.（2分）

（2）23s内，设电场力对小物块所做的功为W，由动能定理有：

W－μmgx＝

mv

，（2分）

解得W＝9.8J.（1分）

答案：

（1）47m

（2）9.8J