2015-2016学年四川省雅安市天全中学高二(上)第6周周考物理试卷

2015-2016学年四川省雅安市天全中学高二（上）第6周周考物理
试卷
一．选择题（每题6分，共48分）
1.下列说法正确的是（）
A.电场力做正功，电势能增加
B.米、千克、秒、安培均是国际单位制中的基本单位
C.电场强度大的点电势一定高
D.平行板电容器所带电荷量不变时，减小两板间的距离，两板间的电压将增大
2.如图所示，在正六边形的、两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是，在、两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是，且．已知六边形中心点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条（）
A. B. C. D.
3.如图所示，三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为、、
，实线是一带负电的粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的、、三点来说（）
A.粒子必先过，再到，然后到
B.粒子在三点的合力
C.粒子在三点的动能大小为
D.粒子在三点的电势能大小为
4.在电荷量分别为和的两个点电荷形成的电场中，电场线分布如图所示．在两点电荷连线（水平方向）的中垂线上有、两点．以下说法正确的是（）
A.、两点的电场强度方向均为水平向左
B.、两点的电场强度大小相等
C.、两点的电势相等
D.带正电的试探电荷在点时具有的电势能比在点时大
5.下列说法正确的是（）
A.电流方向就是电荷定向移动的方向
B.由公式可知，电阻与电压成正比，与电流成反比
C.图象是过原点的一条直线的元件是线性元件
D.利用金属的电阻率随温度的升高而增大可以制成电阻温度计
6.从旧白炽灯上取下的阻值为的均匀电阻丝，下列说法中正确的是（）
A.常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的倍，则电阻变为
B.常温下，若将电阻丝从中点对折起来，电阻变为
C.给电阻丝加上的电压逐渐从零增大到，则任一状态下的比值不变
D.作出电阻丝的伏安特性曲线是一条直线
7.平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在点，如图所示，以表示两极板间的电场强度，表示电容器两极间的电压；表示正电荷在点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）
A.变小，不变
B.变大，变大
C.变小，变小
D.不变，不变
8.一个标有“ ”的白炽灯炮，加上的电压由零逐渐增大到，在此过程中，电压和电流的关系可用图线表示．图中给出的四个图线中，符合实际的是（）
A. B.
C. D.
二、实验题（每空4分，共24分）
9.小张利用教材上“验证机械能守恒定律”的实验装置，将重物连接在穿过打点计时器限位孔的纸带上，让重物无初速度下落来研究重物的运动情况和测量当地的重力加速度值．他按正确的操作打下并选得纸带如图所示，其中是起始点，到之间的各点是打点计时器连续打下的各个点．已知打点频率为，该同学测得到、、各点的距离分别为，，
打点计时器打点时．重物的速度大小是________．
测得的重力加速度大小是________．
10.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“ ， ”，其他供选择的器材有
电压表（量程，内阻）电流表（量程，内阻）
电流表（量程，内阻）滑动变阻器（阻值，）
学生电源（电动势，内阻不计）开关及导线若干
实验中要求电压表的示数能在范围内变化．读出多组电压和电流值，在坐标纸上通过描点法画出小灯泡的伏安特性曲线．
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“ ， ”，其他供选择的器材有
电压表（量程，内阻）电流表（量程，内阻）
电流表（量程，内阻）滑动变阻器（阻值，）
学生电源（电动势，内阻不计）开关及导线若干
实验中要求电压表的示数能在范围内变化．读出多组电压和电流值，在坐标纸上通过描点法画出小灯泡的伏安特性曲线．
实验中电流表应选用________．
在图虚线框中画出实验电路图．
某同学利用测量的数据，画出图的图线，但该同学忘记在坐标上标明横坐标和纵坐标所表示物理量．请你根据图线作出判断：横坐标表示________，纵坐标表示________．
三、计算题（共38分）
11.示波器的示意图如图，金属丝发射出来的电子（初速度为零，不计重力）被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场．电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上．设加速电压，偏转极板长，偏转板间距，当电子加速后从两偏转板的中央沿板平行方向进入偏转电场．
偏转电压为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？
如果偏转板右端到荧光屏的距离，则电子束最大偏转距离为多少？
12.如图所示，光滑绝缘水平轨道与半径为的光滑绝缘半圆轨道平滑相接，半圆轨道两端点、的连线是一条竖直线，是圆心，整个装置处于方向水平向右，场强大小为的匀强电场中．水平轨道上，一可视为质点的带正电物块质量为、电荷量为，在电场力作用下由静止开始运动，恰好能到达轨道最高点．（重力加速度大小为，且）．
求物块在点处对圆轨道的压力大小．
求物块运动起点距点多远？
若水平轨道粗糙（仍绝缘），物块仍从原起点由静止开始运动，当它运动至点时，保持电场强度大小不变，而方向立即变为竖直向上，物块也恰能到达最高点．求物块与水平轨道间的动摩擦因数．
答案
1. 【答案】B
【解析】电场中场强由电场本身决定，电势能与零势能面的选取有关；明确国际单位制中的基本单位；明确平行板电容器的决定式和定义式
【解答】解：、电场力做正功，电势能减小，故错误；
、米、千克、秒、安培均是国际单位制中的基本单位，故正确；
、电势的高低与零电势的选取由关，场强的大小与电场本身有关，故错误；
、平行板电容器所带电荷量不变时，减小两板间的距离，电容增大，根据可知，电压减小，故错误；
故选：
2. 【答案】B
【解析】图中点的电场强度等于四个点电荷分别单独存在时在点产生场强的矢量和，根
据平行四边形定则两两合成即可．
【解答】解：由于，、两点电荷在点的合场强水平向右，、两点电荷的合场
强指向左下，但这个向左的分量没有与两点电荷在点的合场强强，所以总的场强指向
右下；
故选．
3. 【答案】B,D
【解析】此题首先要根据三条表示等势面的虚线等距离判断出电场是匀强电场，所以带电
粒子在电场中各点的电场力是相同的；因带电粒子的运动轨迹是抛物线，所以两种运动方
式都有可能；根据三点的位置关系以及带电粒子的电势能与动能之间的互化，可判断
出经过、、三点时的动能和电势能的大小关系．
【解答】解：、由题中的图可知，电场的方向是向上的，带负电的粒子将受到向下的电
场力作用，带负电的粒子无论是依次沿、、运动，还是依次沿、、运动，都会的到
如图的轨迹．故错误．
、因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等．故正确；
、带负电的粒子在电场中运动时，存在电势能与动能之间的互化，由题意和图可知，在
点时的电势能最大，在点的电势能最小，可判断在点的动能最大，在点的动能最
小．故错误．
、由对的分析可知，在点时的电势能最大，在点的电势能最小，故正确；
故选：．
4. 【答案】D
【解析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，在点电荷的电场中，离电荷近的地方，电场的强度大；
沿电场线的方向，电势降低；
电场力做正功时，电势能减小，电场力做负功时，电势能增加
【解答】解：、场强为该点电场线的切线方向，故两点场强方向不为水平向左，故错误；
、根据电场线的疏密可知点的电场强度大于点的电场强度，故错误
、由于两个点电荷分别带有和，则中垂线不再是等势面．因此可画出、两点的
等势线，与两个点电荷连线的交点，从而根据沿电场线方向电势降低来确定高低．．故错误；
、由于．根据电势能得一个带正电的试探电荷在点时具有的电势能比在点时大，故正确
故选：
5. 【答案】C,D
【解析】电流方向与正定向移动方向相同；电阻反映导体本身的特性，与电压、电流无关；由图象可得出对应的数学表达式，则根据表达式可求得直线斜率的含义；电阻率不仅和
导体的材料有关，还和导体的温度有关．
【解答】解：、电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反，故
错误．
、公式是比值定义法，具有比值定义法的共性，与、无关，反映导体本身的特
性，不能说电阻与电压成正比，与电流成反比，故错误．
、图象是过原点的一条直线的元件是线性元件，故正确．
、有的金属电阻率随温度变化而显著变化，故电阻温度计一般用随温度变化而显著变化
的金属材料制作，故正确．
故选：．
6. 【答案】B
【解析】根据电阻定律的公式进行分析判断电阻的变化；再根据电阻丝的阻值随温
度的变化而变化的规律分析伏安特性曲线．
【解答】解：、将电阻丝均匀拉长倍，长度变为原来的倍，体积不变，横截面积变
为原来的，根据电阻定律的公式知，电阻变为原来的倍．故错误．
、将电阻丝对折起来，长度变为原来的，横截面积变为原来的倍，根据电阻定律的公
式知，电阻变为原来的．故正确；
、由于灯泡电阻随温度的增大而增大；故任一状态下的比值慢慢增大；故错误；
、由于电阻变化；故电阻丝的伏安特性曲线是曲线；故错误；
故选：．
7. 【答案】A
【解析】平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变．将正极板移到图中虚线
所示的位置，板间距离减小，电容增大．由推论公式，分析板间场强的变化情况．由公式分析板间电压的变化
【解答】解：平行板电容器充电后与电源断开，电容器的电量不变．将正极板移到图中虚
线所示的位置，板间距离减小，由推论公式，分析得到板间场强不变，电容增大，而电量不变，由公式分析得到板间电压减小．
根据，不变，点到负极板的距离不变，点的电势不变，正电荷在点的电势能
不变．
故选：
8. 【答案】B
【解析】白炽灯泡上的电压由零逐渐增大到时，白炽灯泡的温度不断升高，电阻增大，根据数学知识分析选择图象．
【解答】解：由题，白炽灯泡上的电压由零逐渐增大到时，白炽灯泡的温度不断升高，电阻增大，由欧姆定律得到，等于图线上的点与原点连线的斜率，电阻一直增大，
斜率一直增大．所以正确．
故选：
9. 【答案】（1），; （2）．
【解析】根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求
出点速度的大小；; 根据匀变速直线运动的推论可以求出重力加速度的大小．
【解答】解：打点频率为，则打点周期为：，
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，得点速度为：
; 根据匀变速直线运动的推论得：
因此有：
10. 【答案】,电流,电压
【解析】根据波长，析平位置间距离与波和的双向性，分析两点状态系点的振动图象推断的振动图象．
【解答】解：图经平衡位置向上，由乙图，由波象读出长，平衡位置距离，不可能同时经过衡位置．故错误．
/空/ 时刻点正在通过平衡向运动，由波动读出长平衡位置间距离，若波向左传播，正在波．若波向右播点峰，故．
空格/故选．
11. 【答案】偏转电压为时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大．; 如果偏转板右端到荧光屏的距离，则电子束最大偏转距离为．
【解析】当电子经偏转电场后从下板边缘出来时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大．先运用动能定理求得电子进入偏转电场时的初速度．运用运动的分解，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求出偏转电压．; 如图电子束打在荧光屏上最大偏转距离
，电子离开电场后做匀速直线运动，由求出匀速直线运动的时间，
，即可求得最大偏转距离．
【解答】解：设电子电量大小，质量为，进入偏转电场初速度，
根据动能定理，有
电子在偏转电场的飞行时间
电子在偏转电场的加速度
要使电子束打在荧光屏上偏转距离最大，电子经偏转电场后必须沿下板边缘射出．
电子在偏转电场中的侧移距离为
则有：
由①②③④得：偏转电压
代入数据解得：; 设电子离开电场后侧移距离为，则电子束打在荧光屏上最大偏转距离
由于电子离开偏转电场的侧向速度
电子离开偏转电场后的侧向位移
得电子最大偏转距离
代入数据解得：
答：
偏转电压为时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大．
如果偏转板右端到荧光屏的距离，则电子束最大偏转距离为．
12. 【答案】物块在点处对圆轨道的压力大小为．; 物块运动起点距点为
．; 若水平轨道粗糙（仍绝缘），物块仍从原起点由静止开始运动，当它运动至点时，保持电场强度大小不变，而方向立即变为竖直向上，物块也恰能到达最高点．物块与水平轨道间的动摩擦因数为．
【解析】物块在到运动过程中，只重力做功，根据动能定理求解点速度，根据合力充当向心力求解支持力，根据牛顿第三定律知压力；; 物体有释放到过程只有电场力做功，根据动能定理求解距离．; 物块在运动过程中，重力做负功，电场力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理求解动摩擦因数；
【解答】解：物块在到运动过程中，只重力做功，根据动能定理知：
…①
根据合力充当向心力：…②
…③
联立①②③得：
根据牛顿第三定律知压力为．; 物体有释放到过程只有电场力做功，根据动能定理知：
; 物块恰能通过最高点时，圆弧轨道与物块之间弱力作用，物块受到重力和电场力提供向心力．
…④
物块在由运动到的过程中，设物块克服摩擦力做的功，根据动能定理有：
…⑤
联立④⑤解得：
答：物块在点处对圆轨道的压力大小为．
物块运动起点距点为．
若水平轨道粗糙（仍绝缘），物块仍从原起点由静止开始运动，当它运动至点时，保持电场强度大小不变，而方向立即变为竖直向上，物块也恰能到达最高点．物块与水平轨
道间的动摩擦因数为．。