高二物理上学期第二次双周练试题(B卷)-人教版高二全册物理试题

2016—2017学年上学期2015级
第二次双周练物理试卷〔B〕
命题人：审题人：
考试时间：2016年10月11日一、选择题〔48分〕〔1-8题单项选择题，9-12题多项选择题〕
1．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．静电力常量为k.假设三个小球均处于静止状态，如此匀强电场场强
的大小为( )
A.
3kq
3l2
B.
3kq
l2
C.
3kq
l2
D.
23kq
l2
2．两带电荷量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E 与x关系的图是( )
3．A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图(甲)所示．如此此电场的电场线分布可能是图(乙)中的( )
4．两个点电
荷Q1、Q2固定
于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于坐标
原点O)，在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如下列图．如
此如下判断正确的答案是( )
A．M点电势为零，N点场强为负方向最大
B．M点场强为零，N点电势为零
C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小
D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较
5．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如
下列图)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静
电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，假设
( )
A．保持S不变，增大d，如此θ变大
B．保持S不变，增大d，如此θ变小
C．保持d不变，减小S，如此θ变小
D．保持d不变，减小S，如此θ不变
6．如下列图是某导体的I－U图线，图中α＝45°，如下说法错误的答案是( )
A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比
B．此导体的电阻R＝2 Ω
C．I－U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R＝cot 45°＝1.0 Ω
D．在该导体两端加6.0 V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3.0 C 7．如右图所示，用伏安法测电阻，假设电流表内阻1 Ω，电压表内阻5 000 Ω，R x约为10 Ω，如此如下图中哪个测量结果较为准确？
测量值比真实值偏大还是偏小( )
A．甲电路，偏大B．甲电路，偏小
C．乙电路，偏大D．乙电路，偏小
8．在如下列图的电路中，当滑动变阻器R3的滑动触头P向下滑动时( ) A．电压表示数变小，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变大，电流表示数变小
9．如下列图，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，电动机线圈电阻R M＝1 Ω，如此如下说法中正确的答案是( )
A．通过电动机的电流为10 A
B．电动机的输入功率为20 W
C．电动机的热功率为4 W
D．电动机的输出功率为20W
10．某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R和电源内部的发热功
率P r随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如下列图，根据图线
可知( )
A．反映P r变化的图线是c
B．电源电动势为8 V
C．电源内阻为4 Ω
D．当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 Ω
11．在正方形的四个顶点上分别固定有带电荷量绝对值均为Q的点电荷，其带电性如下列图．正方形的对角线交点为O，在两条对角线上分别取点A、B、C、D且OA＝OB
＝OC＝OD.不计电子重力．如此( )
A．C、D两点的电场强度一样，A、B两点的电场强度不同
B．C、D两点电势相等，A、B两点电势不相等
C．电子从C点沿直线运动到D点，电势能先增加后减少
D．电子从O点沿直线运动到B点，电势能先增加后减少
12．如下列图，四个一样的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路中，如此如下说法正确的答案是( ) A．安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角
B．安培表A1的读数大于安培表A2的读数
C．伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数
D．伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角
二、实验题〔16分〕
13．〔6分〕如下测量仪器所测得物体的长度为
14．〔10分〕当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而变化．某同学为研究这一现象，按照自己设计的实验电路图测量小灯泡的电流I 和电压U ，得到如下表所示的数据.
I (A) 0.12 0.22 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 U (V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)请你根据上表数据的特点，在虚线框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器(0～10 Ω)、电源、小灯泡、开关和导线假设干．
(2)在图所示坐标纸上画出小灯泡的U ­Ⅰ曲线，并定性分析灯丝的电阻与灯泡发光亮度的变化关系：_______________
(3)如果将上面实验中使用的小灯泡接在电动势为1.5 V 、内阻为2.0 Ω的电源两端，利用上面的U ­Ⅰ曲线可求出小灯泡的实际功率是________________W ，电源效率为________．(结果保存2位有效数字)
三、解答题〔46分〕
15．(8分)一般地说，用电器的工作电压并不一定等于额定电压，家庭里通常不备电压表，但可以借助
电能表测出用电器的实际工作电压，现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌和电能表的铭牌分
cm
4 3 2 10
5
别如图(a)和(b)所示．测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒，求此时加在电热水壶上的实际电压．〔电热水壶中的电阻不随电流的变化而变化〕
(a) (b)
16.〔8分〕如下列图的电路中，电源的电动势E＝3.0V，内阻r＝1.0Ω；电阻R1＝10Ω，R2＝10Ω，
R3＝30Ω，R4＝35Ω；电容器的电容C＝100μF。

电容器原来不带电，接通电键K。

电流稳定后，求：
(1)流过电源的电流；
(2)电阻R3两端的电压；
(3)从接通电键K至电路达到稳定的过程中流过R4的总电荷量。

17.〔10分〕如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变
阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得
电源的路端电压随电源中电流的变化图线
如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变
阻器的两个不同端点得到的．求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值．
18．〔10分〕如图(a)所示，真空室中电极K发出的电子(初速不计)经过U0=1000V的加速电场后，由小孔S沿两水平金属板A、B间的中心线射入，A、B板长l=0.20m，板间距离d=0.02m.加在A、B两板间的电压“随时间变化的u-t图线如图(b)所示.设A、B间的电场可看作是均匀的，且两板外无电场，在每个电子通过电场区域的极短时间内，电场可视作恒定的.两板右侧放一记录圆筒，筒的左侧边缘与极板右端距离b=0.15m，筒能接收到通过A、B板的全部电子，以t-0时(见图(b)，此时u=0)电子打到圆筒记录纸上的点作为y坐标系的原点，并取y轴竖直向上.试计算〔1〕电子能穿出偏转电场的偏转电压的最大值为多少？〔2〕电子打到记录纸上的最高点的Y。

19．〔10分〕如下列图，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，电量分别为＋Q和－Q.MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电量为
＋q(可视为点电荷，q远小Q)，现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始
释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v.MN与AB之间的距
离也为d，静电力常量为k，重力加速度为g.求：
(1)C、O间的电势差U CO；
(2)小球p经过O点时加速度的大小；
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小．
高二物理双周练参考答案〔10.11〕
13、答案 24.65mm 0.410mm
14、【解析】电压取值范围大，应采用分压式接法，灯丝电阻较小，采用电流表外接法．由图象得灯丝电阻随发光亮度的增加而增大．在U­Ⅰ图象中作电动势为1.5 V、内阻为2.0 Ω的伏安特性
图线，两图线交点为(0.35 A,0.8 V)，故P＝UI＝0.8×0.35 W＝0.28 W，η＝0.28
1.5×0.35
×100%＝53%. 【答案】(1)如图甲所示(2)如图乙所示灯丝电阻随发光亮度的增加而增大
(3)0.28 53%
甲 乙 15、【解析】 设电热水壶的电阻为R
由图(a)知R ＝U 2额
P 额＝2202
1 500 Ω＝48415
Ω
由图(b)知电能表转1转消耗的电能为： 3.6×10
6
3 000
J ＝1 200 J
设电热水壶的实际电压为U
如此U 2
R
t ＝125×1 200 J，解得U ＝200 V.
【答案】 200 V
16、答案：(1)13A (2)2V (3)2.0×10－4
C
解析：(1)电键K 闭合后，闭合电路的总电阻为
R ＝R 1R 2＋R 3R 1＋R 2＋R 3＋r ＝9Ω
通过电源的电流I ＝E R ＝1
3
A 。

(2)电源两端的电压U ＝E －Ir ＝8
3
V
电阻R 3两端的电压U ′＝
R 3
R 2＋R 3
U ＝2V 。

(3)通过R 4的总电荷量就等于电容器所带的电荷量
Q ＝CU ′＝2.0×10－4C 。

17、解析：(1)将乙图中AB 线延长，反向延长交U 轴于20 V 处，交I 轴于1.0 A 处，所以电源的电动势为E ＝20 V ，内阻r ＝
E
I 短
＝20 Ω. (2)当P 滑到R 3的右端时，电路参数对应乙图中的B 点，即U 2＝4 V 、I 2＝0.8 A ，得R 2＝U 2I 2
＝5 Ω. (3)当P 滑到R 3的左端时，由乙图知此时U 外＝16 V ，I 总＝0.2 A ，所以R 外＝
U 外
I 总
＝80 Ω；因为R 外＝
R 1R 3
R 1＋R 3
＋R 2，所以滑动变阻器的最大阻值为：R 3＝300 Ω. 答案：(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω
18答案〔1〕20V 〔2〕2.5cm
19．解析：(1)小球p 由C 运动到O 时，由动能定理，
得mgd ＋qU CO ＝12
mv 2
－0，①
得U CO ＝mv 2－2mgd
2q
.②
(2)小球p 经过O 点时受力分析如下列图，由库仑定律得：
F 1＝F 2＝k
2d
2
③
它们的合力为：F ＝F 1cos45°＋F 2cos45°＝2k
2d
2
④ 由牛顿第二定律得：
mg ＋F ＝ma ，⑤ a ＝g ＋
2k 2md
2.⑥
(3)小球p 由O 运动到D 的过程，由动能定理得：
mgd ＋qU OD ＝1
2mv 2D －12
mv 2
.⑦
由电场特点可知：U CO ＝U OD .⑧ 联立②⑦⑧解得：v D ＝2v .
答案：(1)mv 2－2mgd 2q (2)g ＋2k
2md
2 (3)2v。