深圳高级中学2011-2012学年第一学期期中考试高二物理

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深圳高级中学2011-2012学年第一学期期中考试高二物理
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷为1-10题，共50分；第Ⅱ卷为11-15题，共50分。

全卷共计100分。

考试时间为90分钟。

注意事项：
1、 答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。

2、 每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动用橡皮擦干净后，再涂其它答案，不能答在试题卷上。

3、 考试结束，监考人员将本试卷和答题卡一并回收。

第I 卷（本卷共计50分）
一、单选题（每小题只有一个选项正确，每小题4分，共计20分。

选错或不答的得0分）
1.下列关于电场强度的说法中，正确的是（ ）
A.公式E=F/q 只适用于真空中点电荷产生的电场
B.由公式E=F/q 可知,电场中某点的电场强度E 与试探电荷在电场中该点所受的电场力 成正比
C.在公式122Q Q F k
r 中, 22Q k r 是点电荷Q 2产生的电场在点电荷Q 1处的场强大小; 而12
Q k r 是点电荷Q 1产生的电场在点电荷Q 2处的场强大小 D.由公式2Q k r
可知,在离点电荷非常近的地方(r →0),电场强度E 可达无穷大
2.竖直绝缘墙壁上Q 点固定一质点A ，在Q 的正上方P 点用丝线悬挂另一
质点B ．A 、B 两质点因带电而互相排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，如
图所示。

由于漏电，使A 、B 两质点带电量逐渐减少，在电荷漏完之前，悬
线对质点B 的拉力大小将（假设两小球始终可以看成质点）（ ）
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.大小不变
D.先变大后变小
3. 探测放射线的计数管工作时,因为射线使内部气体电离，在时间t 内有n 个二价正离子到达阴极，有2n 个电子到达阳极，则计数器中的电流I 为（ ）
A.4ne/t
B.3ne/t
C.2ne/t D .ne/t
4. 某同学用如图所示的电路进行小电机M 的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U 1，电流表的读数为I 1；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U 2，电流表的读数为I 2，则此时电动机的输出功率为 ( )
A ．112222I U I I U -
B ． 221221
I U U I I + C ．22I U
D ．1122I U I
5. 在如图所示电路中，当变阻器R 3的滑动头P 向b 端移动时 （ ）
A. 电压表示数变大，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. 电压表示数变小，电流表示数变小
二、双选题（每小题有两个选项正确，每小题6分，共计30分。

只选1个且正确的得3分，多选、错选或不答的得0分）
6.平行板电容器充电后断开电源，然后将两极板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（ ）
A.电容逐渐增大
B.极板间场强逐渐增大
C.极板间电压保持不变
D.极板上电量保持不变
7. 如图所示，a 、b 带等量异种电荷，MN 为a 、b 连线的中垂线，现有一带电粒子从M 点以一定的初速度v 射出，开始时的一段轨迹如图中实线所示，若不计重力的作用，则在飞越该电场的过程中，下列说法中正确的是( )
A.该粒子带正电
B.该粒子的动能先减小后增大
C.该粒子的电势能先减小后增大
D.该粒子运动到无穷远处后，其速度大小一定仍为v
8. 如图所示为半径相同的两个金属小球，A、B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互作用力大小是F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开.这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是(A、B两球均可看成点电荷)（）
A.F/8
B.F/4
C.3F/8
D.3F/4
9. 关于电阻率,下列说法正确的是( ).
A.纯金属的电阻率小,合金的电阻率较大，绝缘体的电阻率最大
B.纯金属的电阻率随温度的升高而减小，绝缘体的电阻率随温度的升高而增大
C.超导体的电阻率为零,所以对电流的阻碍作用为零
D.电阻率的大小只随温度的变化而变化，与材料本身无关
10.如图所示，直线B为电源的U-I图线，直线A为电阻R的U-I图线，该电源和该电阻组成闭合电路时，电源输出功率和电源的效率分别是（）
A.电源的输出功率为4W B．电源的输出功率为2W C．电源效率为33.3% D．电源效率为66.7% A
B
第Ⅱ卷（本卷共计50分）
三、实验题（10分）
11.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：
A. 电池组（3V，内阻1Ω）；
B．电流表（0～3A，内阻0.0125Ω）；
C．电流表（0～0.6A，内阻0.125Ω）；
D．电压表（0～3V，内阻3kΩ）；
E．电压表（0～15V，内阻15kΩ）；
F．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）；
G．滑动变阻器（0～1750Ω，额定电流0.3A）；
H．开关、导线
（1）上述器材中应选用的是__________（填写各器材的字母代号）
（2）实验电路应采用电流表__________接法（填“内”或“外”）
（3）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5A范围内改变，请按要求在方框内补充画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图。

四、计算题（本大题共4小题，共40分。

解答时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。

）
12.（8分）在匀强电场中如图所示分布着A、B、C 三点，当把一个电量q=10-15C 的正电荷从A 沿AB 线移到B 点时，电场力做的功为零；从B 移到C 时，电场力做功为－1.73×10-3J，试判断该电场的方向，算出场强的大小。

13. （10分）长为l的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子，以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，如图所示．求：
（1）粒子末速度的大小；
（2）匀强电场的场强；
（3）两板间的距离d．
14. （10分）如图所示的电路中，电路消耗的总功率为40 W，电阻R1为4Ω，R2为6Ω，电源内阻r为0.6Ω，电源的效率为94％，求：
(1)ab两点间的电压；
(2)电源的电动势．
15. （12分）电动自行车是目前较为时尚的代步工具。

某厂生产的一种电动自行车，设计质量（包括人）为m=80kg,动力电源选用能量存储量为“36V 10A·h”（即输出电压为36v，工作电流与工作时间的乘积为10安培小时）的蓄电池（不计内阻）。

所用电动机的输入功率有两档，分别为P1=120w和P2=180w,考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗，自行车的效率为 =80%.如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面压力都成正比，即f=kmgv，其中k=5.0×10-3s.m-1，g取10N/kg。

求：
（1）该电动自行车分别使用两档行驶时，行驶的最长时间分别是多少？
（2）自行车在平直公路上能达到的最大速度为多大？
E 参考答案
选择题
实验题
11、【答案】（1）A 、C 、D 、F 、H （2）外（3）
计算题
12、【答案】E 的方向与AB 垂直斜向下（如图）。

大小为1000(v/m)
【分析】将电荷由A 移至B 时电场力不做功，说明A 、B 两点在同一等势面上，又由于是匀强电场，等势面为平面，故AB 面为一等势面；再将正电荷由B 移至C 时克服电场力做功可以知道，C 点电势高于B 点电势，场强方向应如图所示。

根据W =qU ，可得
351.7310173V 10
BC BC W U q ---⨯=== 又由匀强电场中场强与电势差的关系E=U/d
可得201731000v /m 2010sin 60
BC U E d -=
==⨯⨯
13、【答案】V =3320V ，E =qL mV 3320，d =6
3 L . 【分析】由运动学公式和牛顿定律求解。

(1)由图可得
V = V 0/cos30°=3
320V (2)∵ V ⊥= V 0tan30°=
330V t =L /V 0
∴V ⊥=at = 0mV qEL ，解得：E =qL mV 3320
(3)d =
2⊥V ·t=6
3 L . 14、【答案】4.8V 20V
【分析】利用电源的效率为94％，则电源内部消耗的功率为P r =6%×40W=I 2r ，解得I =2A ，U ab =IR 12=I 2
121R R R R +=2×2.4V=4.8V 再由EI =P ，2ε=40，解得E =20V
15、【答案】（1）3h 、2h （2）6m/s
【分析】（1） 根据P=UI ,以及电池容量可得：t 1＝1Q I =＝1
1012036Q P U
= h ＝3h t 2＝2Q I =＝2
1018036Q P U
= h ＝2h （2）经分析可知，当自行车以最大功率行驶且达匀速时速度最大，因此有： F 牵＝kmgv m
而 F 牵＝2
m P v η
联立代入数据可得：v m ＝6m /s。