2016-2017学年北京师大附中实验学校高二（上）期中物理试卷

1、第13页（共13页）2016-2017学年北京师大附中实验学校高二（上）期中物理试卷一、选择题1（3分）用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示则以下对该实验现象的判断正确的是（）A保持Q、q不变，增大d，则变大，说明F与d有关B保持Q、q不变，减小d，则变大，说明F与d成反比C保持Q、d不

2、变，减小q，则变小，说明F与q有关D保持q、d不变，减小Q，则变小，说明F与Q成正比2（3分）如图四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点其中电势和场强都相同的是（）ABCD3（3分）在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，图中的四个图画出了其空间电场的电场线情况，符合实际情况的是（）ABCD4（3分）如图所示，R为阻值较大的电阻，电容器C不带电现将开关合到1，待电路稳定后再合到2，此过程中通过R的电流i随时间t变化的图象可能是（）ABCD5（3分）图示为研究影响平行电容器电容因素的实验装置设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为实验中，极板所带电荷量几乎不变，则下

3、列说法中正确的是（）A保持S不变，增大d，则变大B保持S不变，增大d，则变小C保持d不变，增大S，则变大D保持d不变，增大S，则不变6（3分）美国物理学家密立根（RAMillikan）于20世纪初进行了多次实验，比较准确的测定了电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B水平放置，两板接有可调电源从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量，将两板间的电势差调节到U时，带电油滴恰好悬浮在两板间；然后撤去电场，油滴开始下落，由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为v，已知这个速度与油滴的质量成正比，比例系数为k，重力加速

4、度为g则计算油滴带电荷量的表达式为（）ABCD7（3分）如图所示，水平放置、间距为d的两平行金属板A、B带有等量异种电荷，在离A、B板均为处有a、b两点不计电场边缘效应，则（）Aa、b两点的电场强度EaEbBA板与a点间的电势差UAa和B板与b点间的电势差UBb相同C将A、B板间距离增大到2d时，两板间的电势差增大到原来的两倍D将A、B板间距离增大到2d时，两板所带的电荷量增大到原来的两倍8（3分）如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc实线为一带正电的质点（不计重力）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，下列判断正

5、确的是（）A三个等势面中，a的电势最低B带电质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大C带电质点通过M点时的动能比通过N点时大D带电质点通过M点时的加速度比通过N点时小9（3分）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线则下列说法中不正确的是（）A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B对应P点，小灯泡的电阻为R=C对应P点，小灯泡的电阻为R=D对应P点，小灯泡的电阻为R=10（3分）如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是（）Aa代表的电阻丝较粗B

6、b代表的电阻丝较粗Ca电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值D图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比11（3分）如图所示为一未知电路，现测得两个端点a，b之间的电阻为R，若在a、b之间加上电压U，测得通过电路的电流为I，则该未知电路的电功率一定是为（）AI2RBCUIDUII2R12（3分）截面积为S的导线中通有电流I已知导线每单位体积中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量是e，自由电子定向移动的速率是v，则在时间t内通过导线横截面的电子数是（）ABnvtCnSvtD13（3分）a、b、c三个粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好同时飞出电场，下列说法中不正确的是（）A在b飞离电

7、场的同时，a刚好打在负极板上Bb和c同时飞离电场C进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大14（3分）如图所示，a、b、c表示某点电荷产生的电场中的三个等势面，它们的电势分别为a=U，b=，c=一带电粒子（所受重力不计）从等势面a上某点由静止释放后，经过等势面b时速率为v，则它经过等势面c时的速率为（）AvBvC2vD4v15（3分）如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回现要使带电质点能穿过b孔

8、，则可行的方法是（）A保持S闭合，将A板适当上移B保持S闭合，将B板适当下移C先断开S，再将A板适当上移D先断开S，再将B板适当下移二、不定项选择题16（3分）下列关于电场强度的两个表达式E=和E=的叙述，正确的是（）AE=是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量BE=是电场强度的计算式，F是放入电场中的电荷受的力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场CE=是点电荷场强的定义式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场D从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=k，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在点电

9、荷q2处的场强的大小17（3分）有关电压与电动势的说法中正确的是（）A电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功的大小C电动势公式E= 中的W与电压U=中的W是一样的，都是电场力做的功D电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能本领强弱的物理量18（3分）如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则（）A电容器的电容将减小B电容器的电容将增大C静电计指针的偏转角度会减小D静电计指针的偏转角度会增大19（3分）如图所示，示

10、波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）A极板X应带正电B极板X应带正电C极板Y应带负电D极板Y应带负电20（3分）一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，在竖直平面内，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45，则下列结论正确的是（）A此液滴带负电B液滴的加速度等于零C合外力对液滴做的总功等于零D液滴的电势能和动能之和是增加的三、实验题21在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度测量3次，求出其平均值L其中一次测量结果如图甲所示，金属丝

11、的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为 cm用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d其中一次测量结果如图乙所示，如图乙中读数为 mm（2）采用如图丙所示的电路测量金属丝的电阻电阻的测量值比真实值 （填“偏大”或“偏小”）最后由公式= 计算出金属丝的电阻率（用上述直接测量的物理量表示）22（1）某小组同学测量小灯泡UI关系的实验数据：表格中所列数据是U（V）0.000.20.51.01.52.02.53.0I（A）0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215由以上实验数据可知，他们测量小灯泡是采用图1中的图 （选填甲或乙）（2）图2

12、是测量小灯泡的实验器材实物图，图中已连接了部分导线请根据（1）所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的开关前，调节滑动变阻器，滑片P应滑至变阻器的 ；（选填“最左端”“任意位置”或“最右端”），防止电压表或电流表不至于被烧坏（3）方格纸（图3）内画出小电珠的UI曲线分析曲线可知小电珠的电阻值随I变大而 （选填变大、变小或不变）23在把电流表改装成电压表的实验中，把量程Ig=300A、内阻约为100的电流表G改装成电压表（1）采用如图1所示的电路测电流表G的内阻Rg，可选用器材有：A电阻箱：最大阻值为999.9；B电阻箱：最大阻值为99999.9；C滑动变阻器：最大阻值为200；D

13、滑动变阻器，最大阻值为2k；E电源，电动势约为6V，内阻很小；F开关、导线若干为提高测量精度，在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选择 ；可变电阻R2应该选择 ；电源E应该选择 （填入选用器材的字母代号）（2）测电流表G内阻Rg的实验步骤如下，把缺少的部分补充完整a连接电路，将可变电阻R1调到最大；b断开S2，闭合S1，调节可变电阻R1使电流表G满偏；c此时可以认为电流表G的内阻Rg=R2（3）若测得Rg=105.0，现串联一个9895.0的电阻将它改装成电压表，用它来测量电压，电流表表盘指针位置如图2所示，则此时所测量的电压的值应是 V五、选择题24（3分）如图甲所示，Q1、Q2为两个固

14、定的点电荷，其中Q1带负电，a、b、c三点在它们连线的延长线上现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始向远处运动经过b、c两点（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b、c三点时的速度分别为va、vb、vc，其速度时间图象如图乙所示以下说法中正确的是（）AQ2一定带正电BQ2的电量一定小于Q1的电量Cb点的电场强度最大D粒子由a点运动到c点运动过程中，粒子的电势能先增大后减小25（3分）A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放则在A、B两板间加上下列哪些电压时，可以使电子到达B板（）ABCD26（3分）如图所示，纸面内有一匀强电场，带正电的小球（重力不计）在恒力F的作用

15、下沿图中虚线由A匀速运动至B，已知力F和AB间夹角为，AB间距离为d，小球带电量为q，则下列结论正确的是（）A电场强度的大小为E=BAB两点的电势差为UAB=C带电小球由A运动至B过程中电势能增加了FdcosD带电小球若由B匀速运动至A，则恒力F必须反向27（3分）空间存在着平行于x轴方向的静电场A、M、O、N、B为x轴上的点，OAOB，OM=ON，AB间的电势随x的分布为如图所示，一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是（）A粒子一定带负电B粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大C粒子一定能通过N点DAO间的电场强度大于OB间的电场强度28（

16、3分）如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动，甲的速度为0此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的vt图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示则由图线可知（）A两电荷的电性一定相同Bt1时刻两电荷的电势能最大C0t2时间内，两电荷的静电力先增大后减小D0t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小六、计算题29氢原子内有一个氢原子核和一核外电子，电子和原子核都带一个元电荷e，电子带负电，原子核带正电，电子质量为m，设电子绕原子核运动的轨道半径为r求：（1）电子的运动周期；（2）电子的动能（3）等效电流

17、30如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=5.0104N/C、竖直向上的匀强电场中杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=4.5106 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=1.0106 C，质量m=1.0102kg现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动（静电力常量k=9.0109 Nm2/C2，取g=10m/s2）（1）小球B开始运动时的加速度为多大？（2）小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？（3）小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？31如图所示，一根长为L的绝缘轻绳的一端固定在O点，另一端连接着一个带正电的小球，小球可视为质点，其质量为m，电荷量为q在O点正上方和正下方距O点L处，各固定一个绝