2012通州高二(上)期中物 理

2012通州高二（上）期中物理
一、选择题（共12道题，每题3分；均为单选题，共36分）．
1．（3分）在国际单位制中，电动势的单位是（）
A．焦耳 B．库仑 C．牛顿 D．伏特
2．（3分）下列物理量中是矢量的是（）
A．电场强度 B．电流 C．电阻 D．电能
3．（3分）如图所示的是真空中两个点电荷A、B周围某一平面内电场线的分布情况（电场线方向未标出）．图中O 点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，电场线的分布关于MN左右对称．下列说法中正确的是（）
A．这是两个不等量同种电荷周围的电场线分布
B．这是两个等量同种电荷周围的电场线分布
C．这是两个不等量异种电荷周围的电场线分布
D．这是两个等量异种电荷周围的电场线分布
4．（3分）在真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F．如果保持它们各自所带的电荷量不变，将它们之间的距离减小到原来的一半，那么它们之间静电力的大小等于（）
A．2F B．C．4F D．
5．（3分）如图所示，B是一条电场线的两点，一带正点电的点电荷沿电场线从A点运动到B点，在这个过程中，关于电场力做功的说法中正确的是（）
A．电场力做正功 B．电场力做负功
C．电场力不做功 D．电场力先做正功后做负功
6．（3分）在如图所示的匀强电场中，1、2、3三条虚线表示三个等势面，a、b是两等势面上的两点．现将一带正电的粒子从a点移动到b点，在这个过程中（）
A．电场力对带电粒子做负功B．a点电势低于b点电势
C．带电粒子的电势能增加 D．带电粒子的电势能减少
7．（3分）在如图所示的实验装置中，使平行板电容器的极板A与一静电计相接，极板B接地．若将极板B向上移动的同时向A极板靠近，关于平行板电容器电容的变化和观察到的静电计指针偏角的变化情况可能出现的是（）
A．电容减小，偏角变小B．电容不变，偏角不变
C．电容增大，偏角变大D．电容增大，偏角不变
8．（3分）R1和R2分别标有“4Ω，1.0A”和“4Ω，0.5A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为（）
A．2.0W B．4.0W C．5.0W D．6.0W
9．（3分）如图所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法，R x为待测电阻．如果考虑到电表内阻对测量结果的影响，则（）
A．电压表示数大于R x两端的实际电压，电流表示数大于通过R x的实际电流
B．电压表示数大于R x两端的实际电压，电流表示数等于通过R x的实际电流
C．电压表示数等于R x两端的实际电压，电流表示数大于通过R x的实际电流
D．电压表示数等于R x两端的实际电压，电流表示数等于通过R x的实际电流
10．（3分）电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（）
A．电压表和电流表读数都减小
B．电压表和电流表读数都增大
C．电压表读数增大，电流表读数减小
D．电压表读数减小，电流表读数增大
11．（3分）下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容．若电热水壶正常工作时，根据表中信息可计算出额定电压下通过电热水壶的电流约为（）
型号SP﹣988 额定功率1800W
额定电压220V 额定容量 1.8L
A．0.22A B．26.9A C．8.18A D．0.12A
12．（3分）万有引力可以理解为：任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中都要受到该引力场的引力作用，这情况可以与电场相类比，那么在地球产生的引力场中的重力加速度，可以与电场中下列哪个物理量相类比（）
A．电势 B．电势能C．电场强度 D．电场力
二、填空题（共2道题，每空2分，共10分）
13．（6分）如图是电场中某区域的电场线分布图，A，B是电场中的两点，可以判断该电场的方向是（选填“向左”或“向右”），可以判断点场强较小（选填“A”或“B”）；一正点电荷在B点受到电场力的方向是（选填“向左”或“向右”）．
14．（4分）如图所示为一正点电荷电场的电场线，电场中A、B两点间的电势差U AB=300V．电荷量q=+4.0×10﹣8C 的点电荷从A点移到B点，电场力对其做功为J．若已知B点的电势ΦB=200V，则A点的电势ΦA= V．
三、实验题（共3道题，每空2分，共24分）
15．（4分）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学根据测得的数据，画出了如图所示的I﹣U图象．从图象中可以看出：当小灯泡两端的电压为U1时，通过灯丝的电流为I1，则此时灯丝的电阻为；小灯泡两端的电压从U1增大到U2的过程中，随着电压的增大，灯丝的电阻．（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
16．（6分）在“测定金属丝电阻率”的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径d= mm．如图乙所示，用多用电表的“×1”欧姆档，调零后测得金属丝阻值R= Ω，若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ= （用符号表示）
17．（14分）用如图1所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（a）电流表（量程0.6A、3A）
（b）电压表（量程3V、15V）
（c）定值电阻（阻值1Ω、额定功率：5W）
（d）定值电阻（阻值10Ω、额定功率：10W）
（e）滑动变阻器（阻值范围0～10Ω、额定电流2A）
（f）滑动变阻器（阻值范围0～100Ω、额定电流1A）
那么：
（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择V，电流表的量程应选择A；R0应选择Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是Ω的滑动变阻器．
（2）如图2为根据实验数据作出的U﹣I图线，由该图线可得：被测干电池的电动势E= V，内电阻r= Ω．（3）引起该实验系统误差的主要原因是．
四、计算题（共3道题，共30分）解题要求：写出必要的文字说明，方程式和演算步骤．有数字计算的题，答案必须明确写出数值和单位．
18．（10分）电场中某区域的电场线如图所示，A、B是电场中的两点．一个电荷量q=+4.0×10﹣8C的点电荷在A点所受电场力F A=2.0×10﹣4N．将该点电荷从A点移到B点，电场力做功W=8.0×10﹣7J．，求：
（1）A点电场强度E A的大小；
（2）A、B两点间的电势差U．
19．（10分）在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.6V，内电阻r=0.6Ω，外电路的电阻R=3.0Ω．闭合开关S．求：（1）通过电阻R的电流I；
（2）电阻R消耗的电功率P．
20．（10分）如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M，N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．
（1）求电子穿过A板时速度的大小；
（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量；
（3）若要使电子打在荧光屏上P点的下方，可采取哪些措施？
物理试题答案
一、选择题（共12道题，每题3分；均为单选题，共36分）．
1．【解答】A、焦耳（J）是能量、功和热量的单位，不符合题意，故A错误．
B、库仑是电荷量的单位，故B错误．
C、牛顿是力的单位，故C错误．
D、电动势的单位与电压的单位相同，都是伏特，简称伏（V），符合题意；故D正确．
故选：D
2．【解答】A、电场强度既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则，所以电场强度是矢量，故A正确．
B、电流有方向，其方向表示正电荷定向移动的方向，由于电流运算时不遵守平行四边形定则，所以电流是标量，故B错误．
CD、电阻和电能只有大小，没有方向，都是标量，故CD错误．
故选：A
3．【解答】根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止和电场线对称可以判断，这是两个等量异种电荷．
故选：D
4．【解答】由点电荷库仑力的公式F=K可以得到，
将它们之间所带的电荷量不变，它们各自的距离减小到原来的一半，库仑力减小为原来的4倍，所以C正确，ABD 错误．
故选C．
5．【解答】正电荷受力的方向与电场线的方向相同，粒子运动的方向与电场线的方向相反，所以电场力做负功．故B正确，ACD错误．
故选：B
6．【解答】BCD、根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知a所在等势面的电势高于b所在等势面的电势，则a点电势高于b点电势．根据电势能公式：E p=qφ，可知带正电的粒子在a点的电势能大于b点的电势能，所以从a点移动到b点粒子的电势能减少，故BC错误，D正确．
A、根据功能关系可知，带电粒子的电势能减少，可知电场力对带电粒子做正功，故A错误．
故选：D
7．【解答】若将极板B向上移动的同时向A极板靠近，d减小，s变小，则电容可能增大，可能减小，可能不变．
A、若电容减小，根据U=知，电势差增大，指针偏角变大．故A错误．
B、若电容不变，根据U=知，电势差不变，指针偏角不变．故B正确．
C、若电容增大，根据U=知，电势差减小，指针偏角减小．故C、D错误．
故选B．
8．【解答】把R1和R2串联后，由于R2的最大电流较小，所以串联后的最大电流为0.5A，串联后的总电阻为8Ω，所以电路的最大的功率为：P=I2R=0.52×8W=2W
故选：A
9．【解答】由电路图可知，实验采用电流表内接法，电流表的测量值等于真实值，由于电流表的分压作用，电压表的示数大于待测电阻两端电压，故ACD错误，B正确；
故选：B．
10．【解答】当滑片向b滑动时，R接入电阻增大，总电阻增大；由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流减小，则内电压减小，由U=E﹣Ir可知路端电压增大，即电压表示数增大；
总电流减小，R1两端的电压减小，而路端电压增大，故并联部分电压增大，由欧姆定律可知电流表示数增大；故B 正确；
故选B．
11．【解答】由表格读出，电热水壶的额定电压为：U=220V，额定功率为：P=1500W，由公式P=UI得：
I=；
故选：C
12．【解答】又重力场与电场类似，重力场的基本性质是对其周围物体由引力作用，而电场的基本特性是对放入其中的电荷有力的作用，说明重力与电场力类似．电荷量与物体的质量类似，则由G=mg，F=qE分析可知，重力加速度g与电场中电场强度E可类比，故C正确、ABD错误．
故选：C．
二、填空题（共2道题，每空2分，共10分）
13．【解答】该电场的方向是向左，B点处电场线密，场强较大，A点处电场线疏，场强较小．
正电荷所受的电场力方向与场强的方向相同，则正点电荷在B点受到电场力的方向向左．
故答案：向左，A，向左．
14．【解答】点电荷从A点移到B点，电场力对其做功为 W AB=qU AB=4.0×10﹣8×300J=1.2×10﹣5J
根据U AB=ΦA﹣ΦB，得ΦA=ΦB+U AB=200+300=500（V）
故答案为：1.2×10﹣5，500．
三、实验题（共3道题，每空2分，共24分）
15．【解答】当小灯泡两端的电压为U1时，通过灯丝的电流为I1，则此时灯丝的电阻为R=；
由于坐标原点与图象上某点连线的斜率倒数等于电阻，
由图象可知，坐标原点与图象上1点连线的斜率大于坐标原点与点2连线的斜率，
因此小灯泡两端的电压从U1增大到U2的过程中，随着电压的增大，灯丝的电阻增大．
故答案为：；增大．
16．【解答】由图示螺旋测微器可知，其示数：d=0.5mm+23.0×0.01mm=0.730mm；
用多用电表的“×1”欧姆档测电阻，由图乙所示表盘可知，其示数：R=9×1=9Ω；
由电阻定律可知，金属丝的电阻：R=ρ=ρ，电阻率：ρ=；
故答案为：0.730；9；．
17．【解答】（1）一节干电池电动势一般约为1.5V，由此知电压表量程应选择3V，为使滑动变阻器滑动时电表示数有明显变化，应使R0+R与电源内阻r尽可能接近，因r较小，则考虑选择定值电阻c和滑动变阻器e；
估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω不方便调节．
（2）根据U﹣I图象可知，与U轴的交点表示电动势，所以E=1.45V，
r==0.76Ω；
（3）根据电路图可知，由于电压表的分流而使电流表示数偏小，从而产生误差．
故答案为：（1）3，0.6，1，0﹣10；（2）1.45，0.76；（3）电压表的分流作用．
四、计算题（共3道题，共30分）解题要求：写出必要的文字说明，方程式和演算步骤．有数字计算的题，答案必须明确写出数值和单位．
18．【解答】解：（1）A点电场强度为：
E A===5.0×103N/C
（2）A、B两点间的电势差为：
U===20V
答：（1）A点电场强度的大小E A为5.0×103N/C．
（2）A、B两点间的电势差U为20V．
19．【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律，电流为：I=；
（2）电阻R消耗的电功率为：P=I2R=12×3W=3W；
答：（1）通过电阻R的电流I为1A；
（2）电阻R消耗的电功率P为3W．
20．【解答】解：（1）电子在加速电场中加速，有eU1=，得
（2）电子在MN之间的加速度为a=，
在MN之间运动的时间：t=
所以，偏转位移
（3）设离开电场区域速度与水平方向的夹角为θ，
则tanθ===
由几何关系得：y′=y+Ltanθ
代入得 y′=+
由该公式可知，若要使电子打在荧光屏上P点的下方，可采取的措施有增大加速电压或极板之间的距离，或减小偏转电压，或减小极板的长度．
答：（1）电子经过加速后获得的速度v0的大小是；
（2）电子刚刚飞出YY'间电场时的侧向偏移量y是；
（3）若要使电子打在荧光屏上P点的下方，可采取的措施有增大加速电压或极板之间的距离，或减小偏转电压，或减小极板的长度．。