河南省實驗中學2013——2014學年上期期中試卷高二 物理 （時間：90分鐘，滿分：110分）一、選擇題（本題共10個小題，每小題4分，共40分。在每小題所給的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分）1、學習物理，其實更多的是要大家掌握物理的思想、物理的方法。了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下有關電學的研究符合事實的是A、歐姆發(fā)現(xiàn)了電流通過導體時產(chǎn)生熱效應的規(guī)律B、庫侖借助扭秤裝置總結出了點電荷間相互作用的規(guī)律C、安培通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值D、法拉第提出電荷周圍有電場，并用簡潔方法描述了電場──電場線、毛絨衫你有過這樣的經(jīng)歷嗎？當我們脫毛絨衫時，靜電經(jīng)常會跟你開個小玩笑下列一些相關的說法中正確的是A、當將外衣脫下的過程中，內(nèi)外衣摩擦起電，內(nèi)衣和外衣所帶的電荷是同種電荷B如果內(nèi)外兩件衣服可看作電容器的兩極，假設將外衣脫下的某個過程中兩衣間電荷量一定，則隨著兩衣間距離的增大，兩衣間電容變，兩衣間的電勢差變小C脫衣時如果人體帶上了電，當手接近金屬門把時，會造成對人體輕微的電擊D在將外衣脫下的過程中，不計放電中和內(nèi)外兩衣間隔增大，衣物上電荷的電勢能將減小3、如圖所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均為正方形的導體，但R2 的尺寸比R1要小，通過導體的電流方向如圖所示，假設R1邊長為4L，R2邊長為L，若R1的阻值為8Ω，則R2的阻值為A、2Ω B、8Ω C、32Ω D、64Ω4、如圖所示，點為均勻帶正電的導體棒AB的中點，P點為AO的中點，ab兩點分別處在P、O兩點的正上方若將帶正電的試探電荷分別放在a、b兩點，則A、試探電荷在a點受到的電場力等于在b點受到的電場力B試探電荷在a點受到的電場力大于在b點受到的電場力C試探電荷在a點受到的電場力小于在b點受到的電場力D不能確定如圖所示，在兩等量異種點電荷連線上有D、E、F三點，且DE＝EFK、M、L分別為過D、E、F三點的等勢面一不計重力的帶負電粒子，從a點射入電場，運動軌跡如圖中實線所示，以Wab表示該粒子從a點到b點電場力做功的數(shù)值，以Wbc表示該粒子從b點到c點電場力做功的數(shù)值，則A、Wab＝WbcB、Wab＜WbcCa點的電勢較b點的電勢低D粒子由a點到b點，動能減少a、b、c、d分別是菱形的四個頂點，∠abc=120°。D、小螞蟻在b點電勢能小于在d點電勢能7、如圖所示為有兩個量程的電壓表，當使用a、b兩個端點時，量程為0~10V，當使用a、c 兩個端點時，量程為0~100V。已知表頭內(nèi)阻Rg為100Ω，滿偏電流Ig為1mA，則關于Rg、R1、R2的關系正確的是A、R1=100RgB、R2=1000Rg C、R1=99RgD、R2=999Rg、如圖所示，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器的滑片向b端移動時，則A、電壓表讀數(shù)減小 B、電流表讀數(shù)減小C、質點P將向上運動 D、R3上消耗的功率逐漸增大如圖所示的圖線①表示某電池組的輸出電壓與電流的關系(U－I圖線)，圖線②表示其輸出功率與電流的關系(P－I圖線)則下列說法正確的是A、電池組的電動勢為40 VB電池組的內(nèi)阻為 ΩC電流為2.5 A時，外電路的電阻為15 ΩD輸出功率為120 W時，輸出電壓是50 V如圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡．光照射電阻R′時，其阻值將變得遠小于R當電阻R′受到光照射時A、小燈泡L將發(fā)光B、小燈泡L將不發(fā)光Ca點電勢高D、b點電勢高11、課外活動小組的同學設計了一個實驗方案，用來測算纏繞螺線管的金屬絲長度。已知纏繞螺線管的金屬絲電阻較小，經(jīng)查閱資料得知該金屬絲的電阻率為ρ。（1）實驗中用螺旋測微器測得金屬絲的直徑，如圖甲所示，可知金屬絲的直徑為d＝ mm。（2）然后利用多用表測得纏繞螺線管的金屬絲的電阻，Ω”檔的“×1”位置時，多用表指針指示位置如圖乙所示，可知金屬絲的電阻為R= Ω。（3）若測得的金屬絲直徑用d表示，電阻用R表示，則由已知量和測得量的符號表示金屬絲的長度L＝ 。12、（10分）甲圖中所示器材為某同學測繪額定電壓為2.5 V的小燈泡的I－U特性曲線的實驗器材1）、根據(jù)實驗原理，用筆畫線代替導線，將甲圖中的實驗電路圖連接完整2）、開關S閉合之前，圖中滑動變阻器的滑片應該置于________(選填“A端”、“B端”或“AB中間”)U/V0.400.801.201.602.002.402.80I/A0.100.160.200.230.250.260.273）、實驗中測得有關數(shù)據(jù)如下表：根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)，在乙圖中畫出小燈泡的I－U特性曲線．13、（8分）電動自行車的一塊電瓶標稱電動勢為12 V，但用久以后性能會下降。表現(xiàn)之一為電瓶的電動勢變小，內(nèi)阻變大。某興趣小組將某電動自行車的一塊舊電瓶充滿電后測量它的電動勢和內(nèi)阻�，F(xiàn)有下列器材可用：電流表A：量程0?600 mA，內(nèi)阻約2Ω電流表G：量程0?500 μA，內(nèi)阻Rg=200 Ω 電壓表V：量程0?3 V，內(nèi)阻約5 kΩ 定值電阻R1=19800 Ω 定值電阻R2=9800 Ω 滑動變阻器R3：0?100 Ω，1 A 0?1000Ω，1 A 電鍵一只， 待測電瓶E（1）、請選擇合適的器材在下邊虛線框中畫出實驗電路圖(器材必須標明符號）。（2）、興趣小組記錄了實驗數(shù)據(jù)，并通過計算得到了6組電壓U和對應電流I的值，作出了U—I圖象。由圖象可得這塊舊電瓶的電動勢為 V，內(nèi)阻為 Ω三、計算題（本題共4小題，共46分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）14、如圖所示，用等長的絕緣線分別懸掛兩個質量、電量都相同的帶電小球A和B，兩線上端固定于O點，B球固定在O點正下方。當A球靜止時，兩懸線的夾角為θ。若某時刻A球的質量減半，同時電荷量也減半求此時兩懸線的夾角是多少？15、如圖所示是利用電動機提升重物的示意圖，其中D是直流電動機。p是一個質量為m的重物，用細繩拴在電動機的軸上閉合開關ｓ，重物p以速度v勻速上升，這時電流表和電壓表的示數(shù)分別是Ｉ＝5.0Ａ和Ｕ＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.0ｍ/ｓ。已知電動機損失的能量全部轉化為電動機線圈的熱，重物的質量ｍ＝kg。（ｇ取10m／s2）求（1）電動機消耗的電功率P；（2）P出；（3）電動機線圈的電阻r。ｇ取10m／s2，那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運動。（寫出詳細分析、判定過程）（已知：；）17、如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形，兩個勻強電場相距為L。在該區(qū)域AB邊的中點處由靜止釋放電子，不計電子所受重力。（1）確定電子離開ABCD區(qū)域時的位置坐標。（2）求電子由靜止釋放到離開ABCD區(qū)域所經(jīng)歷的時間。1、BD 2、C 3、B 4、C 5、D 6、ACD 7、D 8、A 9、C　 10、AC11、（6分）（1）1.125±0.001（2分） （2）19.0（2分） （3）（2分）12、（10分）（1）如下圖(4分) (2)B端（2分） (3）如下圖(4分) 13、（8分）（1）如圖(其它正確方法同樣給分)(4分) （2）11.0~11.3（2分），9.4~9.7（2分）14、（10分）解：設兩球距離為d，分析A球的受力如圖示，圖中 （2分）由平衡條件得（2分）可得 （1） （2分）設A球的質量減半，同時電荷量也減半時，兩懸線的夾角為α。同理可得： （2） （2分）對比（1）、（2）兩式可得：。 （2分）15、（12分）（1）電動機消耗功率 （3分）（2）電動機損失的能量全部轉化為電動機線圈的熱量，電動機的輸出功率即為繩子拉力對重力做功功率，即 （1分）因為是勻速運動，有（1分）可知（1分）則（1分）（3）有題設條件可知 （2分） 有 （2分）由以上兩式可得 （1分）16、（12分）（1）物塊由A運動到B的過程中，重力做正功，電場力做負功。由動能定理可得 （2分）可得在B點由 （2分） 可得支持力 （1分）由牛頓第三定律可得物塊對軌道的壓力大小為 （1分）（2）設在C位置時重力與電場力的合力恰好指向圓心提供物塊做圓周運動向心力時，物塊剛好脫離圓環(huán)。此時有，解得，（2分）OC與豎直方向夾角為370若在圓環(huán)最低點B點給小物塊一個水平向左的初速度，在由B到C的運動過程中由動能定理可得：（2分）可解得>。（2分）因此物塊能夠緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運動17、（12分）（1）設電子的質量為m，電量為e，電子在電場I中做勻加速直線運動，出區(qū)域I時的為v0，此后電場II做類平拋運動，假設電子從CD邊射出，出射點縱坐標為y，有 （2分） （2分） 解得　y＝ （1分）所以原假設成立，即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標為（－2L，）（1分）（2）對電子運動程分析可知，勻加速過程中 ； 解得（2分）后面的運動過程中，水平方向均為勻速直線運動，有 ；其中 可得 （2分） （2分）dθTmgFθOAB13題答案電路圖GR1AR3θOAB甲乙圖甲圖乙Odcba河南省實驗中學2013-2014學年高二上學期期中考試（物理）
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