江苏省清江中学2015-2016学年高二上学期期中考试物理试卷(必修)Word版含答案

江苏省清江中学2015—2016学年度第一学期期中考试
高二物理试卷（理科）
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共计24分，只有一个选项正确） 1．下列四个物理量中属于用比值法定义的是 ( )
A ．导体的电阻S
l
R ρ
= B ．电容器的电容d k s C r πε4=
C ．点电荷的电场强度2
r
Q k
E = D ．磁感应强度IL F
B = 2．将两个分别带有电荷量－2Q 和＋5Q 的相同金属小球A 、B 分别固定在相距为r 的两处(均
可视为点电荷)，它们间库仑力的大小为F .现将第三个与A 、B 两小球完全相同的不带电小球C 先后与A 、B 相互接触后拿走，A 、B 间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为 ( )
A ．15F
B ．14F
C ．F
D ．910F 3．如图所示，a 、b 、c 是由正点电荷形成的电场中一条电场
线上的三个点，已知ab=bc ，a 、b 两点间电压为10V ，则
b 、
c 两点间电压 ( )
A ．等于10V
B ．小于10V
C ．大于10V
D ．条件不足，无法判断
4．如图所示的电路中，现将滑动变阻器的滑片P 向右移动，则 ( )
A ．电流表的示数变小
B ．电压表的示数变大
C ．电灯L 消耗的功率变大
D ．电阻R 1消耗的功率变大
5．如图，A 、B 、C 三点在匀强电场中，BC AC ⊥ ， 60=∠ABC ，cm BC 20=，把一
个电量C q 5
10
1-⨯=的正电荷从A 移到B ，电场力不做功；从
B 移到
C ，电场力做功为J 3103-⨯-，则该匀强电场的场强大
小和方向是 ( ) A ．866V/m ， 垂直AC 向上 B ．866V/m ， 垂直AC 向下 C ．1000V/m ，垂直AB 斜向上 D ．1000V/m ，垂直AB 斜向下
6．如图所示，两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈，可以绕通过公共的轴线xx′
自由转动，分别通以相等的电流，设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B ，当两线圈转动而达到平衡时，圆心O 处的磁感应强度大小是 ( )
A ．1
B B B
C ．2B
D ．0
二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共计20分．每小题有多个选项．．．．．
符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）
7．下列说法中不正确的是 ( )
A ．由磁感应强度的定义式B=F/(IL )可知，磁场中某处的磁感应强度大小与通电直导线所受
磁场力成正比，与IL 成反比
B ．一小段通电直导线磁场中某处所受的磁场力的方向就是该处磁场的方向
C ．一小段通电直导线放在某处受到的磁场力等于零，则该处磁感应强度一定为零
b c
a
D ．一段长为10cm 、电流为2A 的通电直导线在某处受磁场力大小为0.8N ，则该处磁感应
强度的大小至少为4T
8．如图所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电小球
悬挂在电容器的内部，闭合电键S 给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向θ角，若（ ）
A ．电键S 断开，将A 板向
B 板靠近，则θ不变 B ．电键S 断开，将A 板向B 板靠近，则θ增大
C ．保持电键S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大
D ．保持电键S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ变小
9．如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在它的右上方固定一直导线，导线与磁铁垂直，若给导线通以垂直于纸面向外的电流后，则与未通电相比 ( )
A ．磁铁对桌面压力增大
B ．磁铁对桌面压力减小
C ．磁铁有向右运动的趋势
D ．桌面对磁铁无摩擦力 10．一根粗细均匀的导线，两端加上电压U 时，通过导线中的电流强度为I ，
导线中自由电子定向移动的平均速度为v ，若导线均匀拉长，使其半径变为原来的1/2，再给它两端加上电压U ，则（ ）
A ．通过导线的电流为I/4
B ．通过导线的电流为I/16
C ．自由电子定向移动的平均速率为v/6
D ．自由电子定向移动的平均速率为v/4 11．如图所示，真空中等量异种点电荷放置在N M 、两点，在
MN 的连线上有对称点c a 、，MN 连线的中垂线上有对称点d b 、，则下列说法正确的是 ( ) A ．a 点场强与c 点场强一定相同 B ．a 点电势一定小于c 点电势
C ．负电荷在c 点电势能一定大于在a 点电势能
D ．正电荷从d 点移到b 点电场力不做功
三、实验题（共2题，共计30分，答案填在答题卷对应题号的横线上）
12．一个小灯泡的额定电压为2.0V 。

额定电流约为0.5A ，选用下列实验器材进行实验，并利
用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线． A.电源E ：电动势为3.0V ，内阻不计；
B.电压表V 1：量程为0~3V ，内阻约为1k Ω
C.电压表V 2：量程为0~15V ，内阻约为4k Ω
D.电流表A 1：量程为0~3A ，内阻约为0.1Ω；
E.电流表A 2：量程为0~0.6A ，内阻约为0.6Ω；
F.滑动变阻器R 1：最大阻值为l0Ω，额定电流为0.6A ；
G.滑动变阻器R 2：最大阻值为l5Ω，额定电流为1.0A ；
H.滑动变阻器R 3：最大阻值为l50Ω，额定电流为1.0A ；
I.开关S ，导线若干．
实验得到如下数据（I 和U 分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压）：
（1）实验中电压表应选用 ；电流表应选用 ；滑动变阻器应 选用 （请填写选项前对应的字母）．
（2）请你不要改动已连接导线，在下面的实物连接图中把还
需要连接的导线补上．闭合开关前，应使变阻器滑片放在最 （填“左”或“右”）端．
（3）测量时电压表示数如图乙所示，则U＝________ V．
U-曲线．并简述该图线不是直线的主要原（4）在下面坐标中画出小灯泡的I
（5）若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0Ω的电池两端，则小灯泡的实际功率约为（保留两位有效数字）．
13．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，
备有下列器材：
①干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω）
②电压表V（0~15V）
③电流表A（0~0.6A、内阻0.1Ω）
④电流表G（满偏电流3mA、内阻R g=10Ω）
⑤滑动变阻器R1（0~10Ω、10A）
⑥滑动变阻器R2（0~100Ω、1A）
⑦定值电阻R3=990Ω(用于改装电表)
⑧开关、导线若干
(1) 为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是（填写字母代号）
(2) 请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号。

(3) 上图为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1—I2图线（I1为电流表G 的示数，I2为电流表A 的示数），由图线可求得被测电池的电动势E = V，内电阻r = Ω。

(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是
四、计算题（本题共3小题，共计46分。

解答时请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得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．（15分）如图所示，电源的电动势E=6.0V，电阻R1＝8Ω，电动机绕组电阻r′＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当电键闭合时，
电阻R
消耗的电功率是2W，求：
（1）电源的内阻r ；
（2）电键闭合时，电动机的输出功率；
（3）电键闭合时，电源的效率。

15．（15分）两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg 的导体棒ab放在足够长的金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.
已知sin 37°＝0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）通过导体棒的电流；
（2）导体棒受到的摩擦力大小；
（3）若将磁场方向突然变与原来相反，但磁感应强度
大小不变，则导体棒从开始下滑到速率为6m/s
的过程中，闭合回路的磁通量增加是多少？（由
于导体棒运动而产生的反电动势不考虑）
16．（16分）如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1，加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，O1O2为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．求：
（1）粒子进入偏转电场的速度v的大小；
（2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压U2；
（3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场电压U0以及周期T分别应该
满足的条件．
江苏省清江中学2015-2016学年度第一学期期中考试
高二物理试卷答题纸（理科）
一、二选择题 三、实验题 12．（20分）
（1） ； ； ； （2） ； （3） ； （4） ；（5）
13．（10分）（1） ； （2）画电路图： （3） ；
（4）
四、计算题 14．（15分）
15．（15分）
16．（16分）
高二物理（理科）期中参考答案
1．D 2．A 3．B 4．D 5．D 6．C 7．ABC 8．AC9．BC 10．BD 11．AD 12．（1）BEG (2)如图甲所示左（3）0.80
（4）原因：灯丝电阻（率）随温度升高而增大
（5）0.42~0.48均正确。

13．（1）R 1 （2）电路图如上图所示（一条线2分） ⑶ 1.45 0.9 （4）电流表G 所在支路的分流。

（或电压表分流）
14．（1）2Ω （2）P 出=1.5w （3）66.7℅ 15．解：（1）A r
R E
I 5.1=+=
（2）N mg BIL f 06.0sin =-=θ （3）ma mg =θsin 2
ax v 202=-
∴Wb BLx S B 3.0==∆=∆φ
16、解：（1）电子经加速电场加速：eU 1=mv 2 /2 解得：
（2）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A 点，设电子离开偏转电场时的偏转角为θ，则由几何关系得：d/2 =（L+L/2）tanθ 解得：tanθ=d/3L
又tanθ=y V V =222212eU L
eU L U L md V V mdV U d ==g 解得：U 2=2
12
23U d L
（3）要使电子在水平在水平方向击中A 点，电子必向上极板偏转，且v y =0，则电子应在
t=0时刻进入偏转电场，且电子在偏转电场中运动的时间为整数个周期，设电子从加速电场射出的速度为v 0，则电子在偏转电场中的运动时间满足t=
L
V =nT 则
T=
L nV ==（n=1，2，3，4…） 在竖直方向位移应满足2d =2n×2
122T a ⎛⎫ ⎪⎝⎭=2n×2
0122eU T md ⎛⎫
⎪⎝⎭
g
解得：U 0=222
0122
24nmd v nU d eL L
（n=1，2，3，4…）。