江苏省灌南华侨双语学校2014-2015学年高二物理上学期期中试题(选修)新人教版

江苏省灌南华侨双语学校2014-2015学年高二物理上学期期中试题（选修）
新人教版
第I 卷 （选择题 45分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分。

每题只有一个．．．．选项符合题意。

1．关于电场强度的概念，下列说法正确的是( ) A ．由E ＝F
q
可知，某电场的场强E 与q 成反比，与F 成正比
B ．正负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关
C ．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷正负无关
D ．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零
2.下图中分别标明了通电直导线中电流 I 、匀强磁场的磁感应强度 B 和电流所受安培力 F 的方向，三者方向关系中正确的是（ ）
3.在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A 点的电子在t ＝0时速
度为零，在t ＝1 s 时，电子离开A 点的距离大小为l .那么在t ＝2 s 时，电子
将处在( ) A ．A 点
B ．A 点左方l 处
C ．A 点右方2l 处
D ．A 点左方2l 处
4.与直流电源相连的平行板电容器，在保持两极板间正对面积、间距和电源电压不变的条件下，现在两极板间插入一电介质，则该电容器的电容C 和所带电量q 变化情况是( ) A ．C 增大，q 减小 B ．C 、q 均减小 C ．C 减小，q 增大 D ．C 、q 均增大
5.一质量为m 、带电量为q 的小球用细线系住，线的一端固定在o 点. 若在空间加上匀强
电场，平衡时线与竖直方向成60°角。

则电场强度的最小值为（ ） A ．mg/2q B ．3mg/2q C ．2mg/q D ．mg/q
6.如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N 极附近，磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将( )
A ．转动同时靠近磁铁
B ．转动同时离开磁铁
C ．不转动，只靠近磁铁
D ．不转动，只离开磁铁
7．某兴趣小组在研究玩具汽车上的微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路，M 表示电动机．当调节滑动变阻器R 并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和1.0 V ．重新调节R 并使电动机恢复运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 和4.0 V ．则这台电动机此时输出的机械功率为（ ） A ． 2 W B ．4W C ．6 W D ．8 W
二、多项选择题，本题共6小题，每小题4分，共24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，选错或不答的得0分． 8．下列关于磁场的有关说法中，正确的是（ ）
A ．如果一小段通电导线在磁场中受到安培力的作用，那么安培力的方向一定与该处磁场方向垂直
B ．磁场中某点的磁感应强度方向一定与放在该点的电流受到的安培力方向相同
C ．磁感线上某一点的切线方向一定与放在该点的小磁针S 极受力方向相反
D ．在磁场中的电流一定受到安培力的作用
9.一重力不计的带电粒子射入固定在O 点的点电荷的电场中，粒子轨迹如图 虚线abc 所示，图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，可以判断( ) A ．粒子受到静电排斥力的作用 B ．粒子速度v b ＞v a C ．粒子动能E ka =E kc D ．粒子电势能E pb ＞E pc
10.如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，由图象所得
结论正确的是( )
A.电源的电动势为6.0 V
B.电源的内阻为12Ω
C.电源的短路电流为0.5A
D.电流为0.3A 时的外电阻是18Ω 11．如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁
针指向平行，能使小磁针的N 极转向读者，那么这束带电粒子可能是（ ）
A. 向右飞行的正离子束
B. 向左飞行的正离子束
C. 向右飞行的负离子束
D. 向左飞行的负离子束 12．在如图所示的电路中，R 1为定值电阻，L 为小灯泡，R T 为半导体热
敏电阻（当温度升高时电阻减小），则当R T 的温度降低时（ ） A ．电源的总功率变大 B ．通过R 1的电流减小 C ．小灯泡的功率减小 D ．电压表的示数增大
13.如图所示，实线表示匀强电场中的电场线，一带电粒子(不
计重力)
经过电场区域后的轨迹如图中虚线所示，a 、b 是轨迹上的两点，关于粒子的运动情况，下列说法中可能的是( )
A ．该粒子带正电荷，运动方向为由a 至b
B ．该粒子带负电荷，运动方向为由a 至b
C ．该粒子带正电荷，运动方向为由b 至a
U/v I/A
5.2 5.4 5.6 5.8
6.0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
D ．该粒子带负电荷，运动方向为由b 至a
第Ⅱ卷 （非选择题 75分）
三、简答题：本题共3小题，共计24分。

把答案填在答题纸相应的横线上.
14．(4分)在“测金属的电阻率”的实验中，分别用游标卡尺和螺旋测微器测出用金属材料制成的一段圆柱体的长度和横截面的直径如图所示。

则该圆柱体的长度为________ mm ，横截面的直径为________ mm 。

15. (12分)某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值ρ≥200 Ω·m)。

如图所示为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小)，其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱。

容器内表面长a ＝40 cm ，宽b ＝20 cm ，高c ＝10 cm 。

将水样注满容器后，进行以下操作：
(1)分别用多用电表欧姆挡的“×100”、“×1 k”两挡粗测水样的电阻值时，表盘上指针分别如图甲、乙所示，则所测水样的电阻约为________Ω。

(2)为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：
A ．电流表(量程5 mA ，电阻R A 为50 Ω)
B ．电压表(量程15 V ，电阻R V 约为10 k Ω)
C ．滑动变阻器(0～20 Ω，额定电流1 A)
D ．电源(12 V ，内阻约10 Ω)
E ．开关一只、导线若干 请在实物图中完成电路连接。

(3)正确连接电路后，闭合开关，测得一组U 、I 数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，测出一系列数据如下表所示，请在如图实所示的坐标纸中作出U ­I 关系图
线。

U /V 2.0 3.8 6.8 8.0 10.2 11.6 I /mA
0.73
1.36
2.20
2.89
3.66
4.15
(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为________Ω·m。

据此可知，所得水样在电阻率这一指标上________(选填“达标”或“不达标”)。

16．（8分）在用电压表、电流表测两节干电池串联的电动势和内电阻时，除备有被测电池、开关和足量导线外，还有下列仪器可供选择： A ．电流表(0～0.6 A) B ．电流表(0～3 A) C ．电压表(0～3 V) D ．电压表(0～15 V)
E ．滑动变阻器R 1(20 Ω，2 A)
F ．滑动变阻器R 2(1 750 Ω，3 A)
(1)应该选用的仪器是(写出前面的字母)________．
(2)一个学生用以上仪器测得表中的数据，在如图所示的坐标轴上画出U ­I 图象 (3)从图中可得出电源电动势为______ V ，内电阻为________ Ω.
四、计算题：本题共4小题，共计51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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

17.(10分)如图所示，电源电动势E = 12V ，内阻不计．定值电阻R 1 = 2.0k Ω、R 2 = 4.0k Ω. （1）若在ab 之间接一个内阻可以忽略不计的电流表，求电流表的示数；
（2）若在ab 之间接一个C = 100μF 的电容器，闭合开关S ，电路稳定后，求电容器上所带的电荷量．
18.(14分）如图所示，质量为m 、长度为L 、电阻为R 的导体棒MN 静止于水平导轨上，导轨中接入电动
实验序号
1 2 3 4 5 6 U /V 2.70 2.50 2.30 2.00 1.80 1.62 I /A
0.08
0.16
0.25
0.36
0.45
0.50
势为E 、内阻为r 的直流电源，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，方向与导轨平面成θ角斜向下，求： （1）导体棒中电流的方向。

（2）导体棒所受安培力的大小。

（3）导体棒受到的支持力和摩擦力的大小。

19.(12分）一束电子流在经U ＝5000 V 的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示．若两板间距离d ＝1.0 cm ，板长l ＝5.0 cm ，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最大能加多大电压？
20．(15分)如图所示，带电荷量为＋q 、质量为m 的小物块处于倾角为53°的光滑斜面上，整个装置被置于水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．已知重力加速度为g ，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6．求： (1)水平向右电场的电场强度；
(2)若将电场强度减小为原来的1
2，物块的加速度是多大；
(3)电场强度变化后物块下滑距离L 时的动能。

高二物理（选修）参考答案及评分标准
一、单选题：本题共7小题，每小题3分,共计21分。

每小题只有一个选项符合题意
1 2 3 4 5 6 7 C
A
D
D
B
A
C
二、多选题：本题共5小题。

每小题4分，共计24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
8 9 10 11 12 13 AC
ACD
AD
BC
CD
BD
三、简答题：本题共3小题，共计24分
14．答案：49.10 4.702 (每空2分，共4分)
15．(1)欧姆表的读数应以甲图为准，R ＝17.5×100 Ω＝1 750 Ω。

(2分) (2)滑动变阻器要用分压式接法；采用电流表内接法，电路连接如图所示。

(每根线2分，共4分)
(3)如图所示(2分)
(4) 137.2(在120～145之间均算对) 不达标 (每空2分，共4分)
16．答案：(1)A 、C 、E (2分) (2)图象见解析(2分)
(3)2.85 2.5 (每空2分，共4分) 17
．
（
1
）
由
3106-⨯==
R
U
I A-------------------------------------------(4分) （2）设电容器上的电压为U c ， E R R R Uc 2
12
+=
-----------------(2分)
电容器的带电荷量CUc Q =---------------------------------------(2分) 解得： 4
10
8-⨯=Q
C ---------------------------------------(2分)
18.（1）导体棒中电流方向为N 到M, -------------------- （2分） （2）由闭合电路欧姆定律有E
I R r
=
+，安培力F=BIL=BLE R r +-（6分）
（3）对导体棒受力分析，如图所示，由平衡条件有 竖直方向：cos cos N BEL F F mg mg R r
θ
θ=+=++-----（3分）
水平方向：F f =Fsin θ=
sin BEL R r
θ
+-----（3分）
19.加速过程中，由动能定理有：eU ＝12
mv 02 -----
（3分）
进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速直线运动
l ＝v 0t
在垂直于板面的方向做匀加速直线运动， 加速度a ＝F m ＝
eU ′
dm
-------------------- （2分）
偏转距离y ＝12at 2 --------------------
（2分）
能飞出的条件y ≤d
2
-------------------- （2分）
联立解得U ′≤2Ud 2
l 2＝2×5000× 1.0×10－2
2
5.0×10－2 2
V ＝4.0×102
V ----- （2分） 即要使电子能飞出，所加电压最大为400 V. ----- （1分） 20．(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，，则有
F N sin 53°＝qE ---------------------------------------(1分)
F N cos 53°＝mg ---------------------------------------(1分)
由以上两式可得E ＝
q
m g
34--------------------------(2分) (2)若电场强度减小为原来的1
2
，即
E ′＝
q
m g
32---------------------------------------(2分) 由牛顿第二定律得mg sin53°－qE ′cos 53° ＝ma -------------(2分)
可得a ＝0.4g ---------------------------------------(2分)
(3)电场强度变化后物块下滑距离L 时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得
mgL sin 53°－qE ′L cos 53°＝E k －0---------------------------------------(3分)
可得E k ＝0.4mgL ---------------------------------------(2分)。