广东省广州市执信中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理(理)试题Word版含解析

2016-2017学年度第一学期高二级物理（理科）期中考试试卷本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分为110分。

考试用时90分钟。

注意事项：1、答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡和答卷密封线内相应的位置上，用2B 铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。

2、选择题每小题选出答案后，有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，再选涂其他答案；不能答在试卷上。

3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答卷纸上作答，答案必须写在答卷纸各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答的答案无效。

4、考生必须保持答题卡的整洁和平整。

第一部分选择题(共 56 分)一、选择题（本题共12小题。

第1～8题只有一项符合题目要求,每小题4分；第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过电阻横截面的电量q 随时间t 变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为（ ）A ．UB ．RC ．R UD ．R 1 2．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、R 、Q 是这条轨迹上的三点，由此可知（ ）A ．带电粒子在R 点时的速大于在Q 点时的速度B ．带电粒子在P 点时的电势能比在Q 点时的电势能大C ．带电粒子在R 点时的动能与电势能之和比在Q 点时的小，比在P 点时的大D ．带电粒子在R 点时的加速度小于在Q 点时的加速度3．如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0，一带正电的点电荷在t静电力的作用下运动，经过A 、B 点时的动能分别为26 eV 和5 eV ．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV 时，它的动能应为（ ）A ．8 eVB ．13 eVC ．20 eVD ．34 eV4．如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a 、b 两点电场强度相同的是（ ）5．如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W ，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过（ ）A ．40 WB ．60 WC ．80 WD ．120 W6．如图所示，4只电阻串联于某电路中．已测出U AC =9V ， U BD =6V ， R 2=R 4则U AE 为（ ）A ．大于15VB ．小于15VC ．等于15VD ．无法确定7．三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径．球1的带电量为q ，球2的带电量为nq ，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F ．现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F ，方向不变．由此可知（ ）A ．n =3B ．n =4C ．n =5D ．n =6 8．如图所示，把一个带正电的小球a 放在光滑绝缘斜面上，欲使球a 能静止在斜面上，需在MN 间放一带电小球b ，则b 应（ ）A ．带负电，放在A 点R 1 R 2 R 3 RB ．带负电，放在C 点C ．带正电，放在B 点D ．带正电，放在C 点9．充电宝是当今流行的移动充电电源，人们可以随时随地的给手机充电．某容量为12000mA·h 的充电宝，下列说法正确的是（ ）A ．该充电宝储存的电荷量为43200CB ．该充电宝能给手机充电12000hC ．该充电宝充电的电流大小为12000mAD ．若手机通话时平均电流为200mA ，则该充电宝能支持手机通话最长可达60h10.如图所示，电解池内有一价的电解液，t s 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷为e ，则以下解释中正确的是（ ）A ．正离子定向移动形成的电流方向是从A →B ，负离子定向移动形成的电流方向是B→AB ．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同C ．溶液中电流方向从A 到B ，电流I ＝(n 1＋n 2)e tD ．溶液内电流方向从A 到B ，电流I ＝n 1e t11.直线MN 表示某电场中一条电场线，a 、b 是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a 点处由静止释放，粒子从a 运动到b 过程中的v -t 图线如图（b ）所示，设a 、b 两点的电势分别为a ϕ、b ϕ，场强大小分别为a E 、b E ，粒子在a 、b 两点的电势能分别为a W 、b W ，不计重力，则有（ ）A ．a ϕ＞b ϕB ．a E ＞b EC ．a E ＜b ED ．a W ＞b W12.如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O ，最低点是P ，直径MN 水平，a 、b 是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b 固定在M 点，a 从N 点静止释放，沿半圆槽运动经过P 点到达某点Q （图中未画出）时速度为零．则小球a（）A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小B．从N到P的过程中，速率先增大后减小C．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量D．从N到Q的过程中，电势能一直增加第二部分非选择题(共54分)二、实验填空题（2小题，共12分）13．图甲是改装并校准电流表的电路图，已知表头的量程为I g=600μA内阻为R g，是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA．完成下列填空．（1）图1中分流电阻R p的阻值为____________（用I g、R g、和I表示）（2）在电表改装成后的某次校准测量中，表的示数如图乙所示，由此读出流过电流表的电流为____________mA，此时流过分流电阻R p的电流为____________mA（以上结果保留三位有效数字）14．某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，电路如图所示．（1）连好电路后，当该同学闭合电键时，发现电流表○A示数为0，电压表○V示数不为0．检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；他用另一电压表分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为0，接c、d时，示数与电压表○V示数相同，由此可推断故障是________________．（2）排除故障后，该同学顺利完成实验，测定了数据并根据数据在图中坐标上画出U–I图线，由图线知：电池的电动势为________V，内阻为________Ω．(结果保留三位有效数字)三、计算题（3小题，共42分．解答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）15．如图所示电路中，R1=3Ω，R2=6Ω，C=20μF，电源电动势E=4V，内电阻r=0.5Ω，当开关S断开，电路稳定时，电源的总功率为2W．求：（1）R3的值；（2）当S闭合，电路稳定时，电源的输出功率；（3）在S闭合电路稳定时与S断开电路稳定时，电容器所带的电荷量各为多少？16．如图所示，固定于同一竖直线上的AB是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷分别为+Q和-Q，AB相距为2d，MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿细杆带电小球p，质量为m电荷量为+q（视为电荷不影响电场的分布）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d时，速度为v0；已知MN与AB之间的距离为d，静电力常数为k，重力加速度为g，求：（1）O点处的电场强度E的大小；（2）CO间的电势差U CO；（3）小球P 经过与点电荷等高的D 点时的速度．17．相距很近的平行板电容器，在两板中心各开有一个小孔，如图甲所示，靠近A 板的小孔处有一电子枪，能够持续均匀地发射出电子，电子的初速度为v 0 ，质量为m ，电量为-e ，在AB 两板之间加上图乙所示的交变电压，其中0< k <1，em v U 6200 ；紧靠B 板的偏转电场电压也等于U 0 ，板长为L ，两板间距为d ，距偏转极板右端L /2处垂直放置很大的荧光屏PQ ．不计电子的重力和它们之间的相互作用，电子在电容器中的运动时间可以忽略不计．（1）在0—T 时间内，荧光屏上有两个位置会发光，试求这两个发光点之间的距离．（结果用L 、d 表示，第2 小题亦然）（2）只调整偏转电场极板的间距（仍以虚线为对称轴），要使荧光屏上只出现一个光点，极板间距应满足什么要求？（3）撤去偏转电场及荧光屏，当k 取恰当的数值，使在0—T 时间内通过电容器B 板的所有电子，能在某一时刻形成均匀分布的一段电子束，求k 值．参考答案与试题解析1.【答案】C【解析】q－t图像的斜率表示流过电阻R的电流，由此可知，通过电阻R的电流不变，由欧姆定律知，I＝，选项C正确、ABD错误。

2.【答案】A【解析】本题考查电场强度和电势能的知识，意在考查学生的分析能力。

粒子做曲线运动，电场力指向凹侧，粒子如果由Q点运动到R点，电场力做正功，粒子速度增大，如果粒子由R点运动到Q点粒子速度减小，故带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度，选项A正确；粒子如果由P点运动到Q点，电场力做负功，粒子电势能增大，如果粒子由Q点运动到P点，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小，选项B错误；带电粒子在运动过程中动能与电势能之和不变，选项C错误；R处电场线密集，电场强度大，粒子在R点处受到的电场力大，所以带电粒子在R点时的加速度大于在Q点时的加速度，选项D错误。

综上本题选A。

3.【答案】C【解析】本题考查匀强电场中电场力做功和电势能动能的关系，意在考查学生的分析能力。

点电荷只在电场力的作用下的运动，动能和电势能之和守恒。

从a到b点动能从26eV减小到5eV，是因为电场力做负功，经过相邻等势面电势差相等，电场力做功相等，减少的动能相等，所以经过等势面2的动能是19eV，经过等势面3的动能是12eV.经过等势面3时电势0所以电势能也是0，所以粒子运动过程中动能和电势能之和即12eV+0=12eV，那么当电势能变为-8eV时动能等于12eV-（-8eV）=20ev。

选项C正确。

综上本题选C。

4.【答案】C【解析】本题考查电场、电势、等量异种、同种电荷的电场分布特点，意在考查学生的分析能力。

电场是有方向的矢量，将点电荷放在立方体中心，显然在ab处的方向不同，选项A错误；同理点电荷在ab处合成的电场方向不同，选项D错误；在B图中，两个等量异种电荷的电场线中，ab位置不具有对称性，所以ab电场不同，选项B错误；在C中，等量异种电荷的电场中，ab 位置关于点电荷的连线的中垂面对称，因此满足题意，选项C正确。