湖南师大附中学年度高二第一学期期中考试理科.docx
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湖南师大附中学年度高二第一学期期中考试理科
题 答 要 不 内 线 封 密
________________ 号 学________________ 名 姓________________ 级 班____________________ 校 学
（这是边文，请据需要手工删加）
湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期中考试物理（理科）－（这是边文，请据需要手工删加）
湖南师大附中2017－2018学年度高二第一学期期中考试
物 理（理科）
得分____________
本卷分第Ⅰ卷（必做题100分）和第Ⅱ卷（选做题50分）两部分。
时量90分钟。
第Ⅰ卷（必做题 共100分）
一、单项选择题（共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）
1．如图所示，在E＝400V/m的匀强电场中，a、b两点相距d＝2cm，它们的连线跟电场强度方向的夹角是60°，则Uab等于
A．－8VB.－4VC.8VD.4V
2．对于电动势的定义式E＝
的理解，正确的是
A．E与W成正比B．E与q成反比
C．W表示非静电力做功D．E的大小与W、q无关
3．关于电功W和电热Q的说法正确的是
A．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝Q
B．W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立
C．在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于Q
D．W＝UIt在任何电路中都成立，Q＝I2Rt只在纯电阻电路中才成立
4．如图所示，带正电的导体球A置于原来不带电的空腔导体球B内，a、c分别为导体A、B内的点，b为导体A和B之间的一点，下列说法正确的是
A．a点的电场强度为零，但电势最高
B．a、b、c三点的电势都相等
C．b点的电场强度为零，但电势大于零
D．a、b、c三点的电场强度都为零
5．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，下列说法不正确的是
A．油滴带负电B．电势能减少
C．动能增加D．重力势能和电势能之和增加
6．如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上带有均匀的负电荷，每单位长度上电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为
A．qvSB.
C．qvD.
7．如图所示，电源A两端的电压恒为6V，电源B两端的电压恒为8V，当开关S从A扳到B时，通过电流计的电荷量为1.4×10－5C，则电容器的电容约为
A．1.0×10－6FB．1.5×10－6F
C．7.0×10－6FD．2.0×10－5F
8．如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个重力可忽略不计的带电粒子，其比荷相同，二者以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点，则可以判断
A．两个粒子的电性相同
B．经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相等
C．经过b、d两点时，两粒子的速率相等
D．经过c、e两点时，两粒子的电势能相等
9．如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电．整个系统置于方向水平的匀强电场中．已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态，则匀强电场的电场强度大小为
A.
B.
C.
D.
10．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为＋Q和－Q.在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为＋q的小球以初速度v0从管口射入，则小球
A．速度先增大后减小
B．受到的库仑力先做负功后做正功
C．受到的库仑力最大值为
D．管壁对小球的弹力最大值为
二、多项选择题（共4小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）
11．美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量．如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电．现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则
A．油滴带负电
B．油滴带电荷量为
C．电容器的电容为
D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动
12．如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动．ON与水平面的夹角为30°，且mg＝Eq，则
A．电场方向竖直向上
B．小球运动的加速度大小为g
C．小球上升的最大高度为
D．小球返回原位置所用时间为
13．如图所示，A带正电，B带负电，在库仑力作用下，它们以连线上某点O为圆心做匀速圆周运动，以下说法正确的是
A．它们所需向心力相等
B．它们的运动半径与电荷量成反比
C．它们做圆周运动的角速度相等
D．它们的线速度与质量成正比
14．静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线．一质量为m、带电荷量为－q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点（x＝0）进入电场，沿x轴正方向运动．下列叙述正确的是
A．粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小
B．粒子从x1运动到x3的过程中，电势能一直增大
C．要使粒子能运动到x3处，粒子的初速度v0至少为
D．若v0＝
，粒子在运动过程中的最大速度为
答题卡
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
得分
答 案
三、实验题（共2小题，每小题6分，共12分）
15．（多选）如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是________．
A．A板与静电计的指针带的是异种电荷
B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角减小
C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角增大
D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小
E．此实验除了可以用静电计的偏角反应平行板电容器两极板电压，还可以用合适量程的电压表测定两极板电压
16．（多选）如图所示，是某晶体二极管的伏安特性曲线，下列说法正确的是________．
A．加正向电压时，二极管电阻较小
B．加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小
C．无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件
D．二极管加正向电压时，电流随电压变化是一条曲线
四、计算题（本题共2小题，共24分.解答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）
17．（11分）如图所示，在O点放置一个正电荷，在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（图中实线表示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC＝30°，A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v，试求：
（1）小球通过C点的速度大小；
（2）小球由A运动到C的过程中电势能的增加量．
18.（13分）如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，电容器板长和板间距离均为l＝10cm，下极板接地，电容器右端到荧光屏的距离L＝15cm，在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示．（每个电子穿过平行板的时间都极短，可以认为电压是不变的）求：
（1）在t＝0.06s时刻，电子打在荧光屏上的何处；
（2）荧光屏（足够大）上有电子打到的区间有多长，一个周期内屏幕发光时间多长？
第Ⅱ卷（选做题 共50分）
五、多项选择题（共4小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）
19．如图所示电路，L1、L2是两个不同的小灯泡，a、b间有恒定的电压，两小灯泡都正常发光，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，发生的现象是
A．L1亮度不变，L2变暗
B．L1变暗，L2变亮
C．电路消耗的总功率变大
D．流过滑动变阻器的电流变小
20．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙壁．用水平力向左推B，将弹簧压缩，推到某位置静止时推力大小为F，弹簧的弹性势能为E.在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是
A．撤去推力的瞬间，B的加速度大小为
B．从撤去推力到A离开竖直墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒
C．A离开竖直墙壁后，弹簧弹性势能最大值为
D．A离开竖直墙壁后，弹簧弹性势能最大值为E
21．如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为
圆弧．一个质量为m、电荷量为－q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是
A．小球一定能从B点离开轨道
B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H
D．小球到达C点的速度不可能为零
22．高速粒子轰击荧光屏可致其发光．如图，在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着β射线放射源P，放射出β粒子（实质是电子）的速度大小为v0.足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置，相距d，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E.已知电子电荷量为－e，质量为m.不考虑相对论效应，则
A．垂直射到荧光屏M上的电子速度大小为
＋v0
B．到达荧光屏离P最远的电子运动时间为
C．荧光屏上发光半径为
D．到达荧光屏的电子电势能减少了eEd
答题卡
题 号
19
20
21
22
得分
答 案
六、计算题（本题共2小题，共26分.解答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）
23．（12分）如图甲所示，A和B是真空中正对面积很大的平行金属板，O是一个可以连续产生粒子的粒子源，O到A、B的距离都是l.现在A、B之间加上电压，电压UAB随时间变化的规律如图乙所示．已知粒子源在交变电压的一个周期内可以均匀产生300个粒子，粒子质量为m、电荷量为－q.这种粒子产生后，在电场力作用下从静止开始运动．设粒子一旦碰到金属板，它就附在金属板上不再运动，且电荷量同时消失，不影响A、B板电势．不计粒子的重力，不考虑粒子之间的相互作用力．已知上述物理量l＝0.6m，U0＝1.2×103V，T＝1.2×10－2s，m＝5×10－10kg，q＝1.0×10－7C.
（1）在t＝0时刻产生的粒子，会在什么时刻到达哪个极板？
（2）在t＝0到t＝
这段时间内哪个时刻产生的粒子刚好不能到达A板？
（3）在t＝0到t＝
这段时间内产生的粒子有多少个可到达A板？
24．（14分）如图所示，绝缘水平地面上有宽L＝0.4m的匀强电场区域，电场强度E＝6×1
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