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福建省厦门六中2014-2015学年高二物理上学期期中试卷

时间:2016-09-26


2014—2015 学年上学期厦门六中高二期中考试 物 理 试 题
满分:150 分 考试时间:120 分钟 命题人:陈成波 命题时间:2014/10/30 一、单项选择题:共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。在每一小题给出的四个选项中只有一 个正确选项,把答案填在答题卡中。 1. 静电场中某点的电场强度 A.其方向跟电荷在该点所受的电场力的方向一致 B.跟电荷在该点所受的电场力的大小成正比 C.跟放于该点的电荷的电量成反比 D.跟放于该点的电荷的电量及所受电场力的大小无关 2. 两个带正电荷的小球,固定放置在光滑的水平绝缘板面上保持一定距离,如果两个小球 同时释放,它们的加速度之比 a1:a2 将 A.保持不变 B.随时间增大 C.随时间减小 D.先增大后减小 3. 将电量为 3×10-6C 的负电荷,放在电场中 A 点,受到的电场力大小为 6×10-3N,方向水 平向右,则将电量为 6×10-6C 的正电荷放在 A 点,受到的电场力为 A.1.2×10-2N,方向水平向右 B.1.2×10-2N,方向水平向左 C.1.2×102N,方向水平向右 D.1.2×102N,方向水平向左 4.将一个电荷量 q=2.0×10-9 C 的正点电荷在静电场中由 A 点移到 B 点,除电场力外, 其他力做的功为 6.0×10-5 J,点电荷的动能增加了 8.0×10-5 J,则 A、B 两点间的电势 差 UAB 为 A.3×104 V B.1×104 V C.4×104 V D.7×104 V 5.如图所示, 一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下, 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°,则下列结论不正确 的是: A.此液滴带负 B.液滴做匀加速直线运动 C.合外力对液滴做的总功等于零 D.液滴的电势能减少 6.如图所示描绘了两个电阻的 U-I 图,由图中可知,若将这两个电阻并联接入电路中,则 通过 R1、R2 的电流之比是 A.1∶2 B.3∶1 C.6∶1 D.1∶6

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7.如图所示,把一个带正电的小球 a 放在光滑的绝缘斜面上,欲使球 a 能静止在斜面上, 现在直线 MN 上放一个带电小球 b,则 b 不可能 A.带正电,放在 A 点 B.带正电,放在 B 点 C.带负电,放在 C 点 D.带负电,放在 D 点 8.在如右图所示的电路中,电源的电动势为 E,内电阻为 r.L1、L2 是两个小灯泡.闭合 S 后,两灯均能发光.当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,会出现 A.L1 变暗 L2 变暗 B.L1 变亮 L2 变暗 C.L1 变亮 L2 变亮 D.L1 变暗 L2 变亮 9.用电压表检查如右图所示电路中的故障,测得 Uad=5.0 V,Ucd=0 V,Ubc=0 V,Uab =5.0 V.则此故障可能是 A.L 断路 B.R 断路 C.R′断路 D.S 断路 10. 电阻 R 和电动机 M 串联接到电路中, 如图所示, 已知电阻 R 跟电动机线圈的电阻值相等, 电键接通后,电动机正常工作.设电阻 R 和电动机 M 两端的电压分别为 U1 和 U2,经过时间 t,电流通过电阻 R 做功为 W1,产生热量为 Q1,电流通过电动机做功为 W2,产生热量为 Q2. 则有 A.U1<U2,Q1=Q2 B.U1=U2,Q1=Q2 C.W1=W2,Q1>Q2 D.W1<W2,Q1<Q2 11.有一款绿色环保冰箱的产品规格见下表,则该冰箱每天正常工作的平均功率为 电源 220 V 50 Hz 耗电量 0.9 kW·h/24 h 输入功率 125 W 净重 72 kg

A.相当于 900 W 电饭煲的功率 B.接近于 90 W 电热毯的功率 C.相当于 125 W 彩电的功率 D.小于 40 W 白炽灯泡的功率 12.将一电源电动势为 E、内阻为 r 的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用 R 表示外 电路的电阻,I 表示电路的总电流,下列说法正确的是 A.由 U 外=IR 可知,外电压随 I 的增大而增大 B.由 U 内=Ir 可知,电源两端的电压随 I 的增大而增大 C.由 U=E-Ir 可知,电源的输出电压随 I 的增大而减小 D.由 P=IU 可知,电源的输出功率随 I 的增大而增大 二、多项选择题:共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每一小题给出的四个选项中有一个 或一个以上的正确选项,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分,把答 案填在答题卡中。

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13.一个 T 形电路如图所示,电路中的电阻 R1=10 Ω ,R2=120 Ω ,R3=40 Ω .另有一测 试电源,电动势为 100 V,内阻忽略不计.则 A.当 cd 端短路时,ab 之间的等效电阻是 40 Ω B.当 ab 端短路时,cd 之间的等效电阻是 40 Ω C.当 ab 两端接通测试电源时,cd 两端的电压为 80 V D.当 cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压为 80 V 14.如图两个等量异种点电荷电场,AB 为中垂线,且 AO=BO,则 A.A、B 两点场强相等 B.正电荷从 A 运动到 B,电势能增加 C.负电荷从 A 运动到 B,电势能增加 D.A、B 两点电势差为零 15. 图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线, 虚线是某一带电粒子通过该电场 区域时的运动轨迹,a、b 是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此 图可作出判断,其中正确是 A.带电粒子所带电荷的符号 B.带电粒子在 a、b 两点的受力方向 C.带电粒子在 a、b 两点的速度何处较大 D.带电粒子在 a、b 两点的电势能何处较大 16.在如图所示的电路图中,带电小球悬挂在平行板电容器内部,闭合开关 S,电容器充电 后,悬线与竖直方向的夹角为 θ .下列方法中夹角 θ 保持不变的是 A.保持开关闭合,使两极板靠近一些 B.保持开关闭合,使滑动变阻器滑片向右移动 C.保持开关闭合,使两极板远离一些 D.断开开关,使两极板靠近一些 17.如图所示的电路中,电源的电动势为 E,内阻为 r;A、B 为两个阻值不变的灯泡,R0 为定值电阻;R1 为光敏电阻,光照强度增加时,其阻值减小.现增加光照强度,则下列判 断正确的是 A.B 灯变暗,A 灯变亮 B.R0 两端的电压变大 C.电源的路端电压不变 D.电源的总功率变大 18.在如图所示的 U-I 图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线Ⅱ为 某一电阻 R 的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻 R 相连组成闭合电路.由图象可知, 其中正 确的是 A.电源的电动势为 3 V,内阻为 0.5 Ω B.电阻 R 的阻值为 1 Ω C.电源的输出功率为 2 W D.电源的效率为 66.7% 三、实验题:共 2 小题,共 18 分。把答案填写在答题卡的 相应横线上。 19.在测量金属电阻率的实验中: (1)测长度时,金属丝的起点、终点位置如图甲所示,则长度为__________cm; (2)用螺旋测微器测金属丝的直径,示数如图乙所示,则直径为____________mm; (3)在图丙中完成实物连线;

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(4)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片 P 移至最______________ (选填“左”或“右”)端.

20.某同学在实验室测量两节干电池的电动势 E 和内阻 r,可以提供器材有: A.待测干电池(电动势约 3 V,内阻约 1.5 Ω ) B.电流表 A1(量程 0.6 A,内阻 r1 约 0.5 Ω ) C.电流表 A2(量程 1 mA,内阻 r2=200 Ω ) D.滑动电阻器 R1(0~20 Ω ,2.5 A) E.电阻箱 R2(0~9999 Ω ) F.开关、导线若干 为了尽可能准确地测量待测电源的电动势和内阻,请解答说明下列问题: (1)现有器材中没有电压表,该同学用电阻箱 R2 与电流表________(选填“A1”或“A2”) 串联改装为电压表,来测量路端电压. (2)请根据该同学设计的实验方案,完成实物图的连接. (3)测量得到的路端电压与电流的各组数据用实心圆点标于坐标图上,如图所示.根据各点 表示的数据,在图上用描出 U-I 图线.由此求得:E=______V,r=______Ω .(均保留两位 有效数字)

四、计算题:共 5 小题,其中 21-24 题共 60 分、25 题为附加题占 10 分。解答应写出必要 的文字说明、 方程式和重要的演算步骤, 有数值的计算题, 答案中必须明确写出数值和单位, 或按题目要求作答。 21. (12 分)如图所示,有三根长度均为 L=0.3 m 的不可伸长的绝缘细线,其中两根的一 端分别固定在天花板上的 P、Q 两点,另一端分别拴有质量均为 m=0.12 kg 的带电小球 A 和 B,其中 A 球带正电,电荷量为 q=3×10-6 C,A、B 之间用第三根细线连接起来.在水

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平向左的匀强电场作用下,A、B 保持静止,Q、B 间细线仍处于竖直方向,且 A、B 间细线恰 好伸直.(静电力常量 k=9×109 N·m2/ C2) (1)此匀强电场的电场强度 E 为多大? (2)现将 P、 A 之间的线烧断,由于有空气阻力,A、 B 球最后会达到新的平衡位置.求此时 Q、 B 间细线所受的拉力 T 的大小.

22. (12 分)如图所示,在半径 R= 17 m 的圆形边界内存在竖直向上的匀强电场,电场强 度 E=1×106 N/C.以圆心为坐标原点建立直角坐标系,在坐标原点以速度 v0=4 m/s 水平 向右抛出一个带正电的小球,小球的电荷量 q=8×10-12 C,质量 m=1×10-6 kg,忽略 空气阻力,重力加速度 g=10 m/s2, (1) 小球在圆形边界内做什么运动?加速度大小方向如何? (2)它经过多长时间能到达圆形边界?

23. (18 分)如图所示,电源的电动势 E=10 V,内阻 r=1 Ω ,电阻 R1=3 Ω ,R2=6 Ω , 电容 C=30 μ F. (1)闭合开关 S,求电路稳定后通过 R1 的电流; (2)然后将开关 S 断开,求电容器两端的电压变化量和流过 R1 的总电荷量; (3)如果把 R2 换成一个可变电阻,其阻值可以在 0~10 Ω 范围变化,求开关闭合并且电路稳定时 R2 消耗的最大电功 率.

24. (18 分)环保汽车在我国许多旅游景点中广泛使用.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽 车的总质量 m=3×103 kg,当它在水平路面上以 v=36 km/h 的速度匀速行驶时,驱动电机 的输入电流 I=5 A,电压 U=300 V.若驱动电机能够将输入功率的 90%转化为用于牵引汽 车前进的机械功率 P 机,g 取 10 m/s2。在此行驶状态下求: (1)驱动电机的输入功率 P 电; (2) 驱动电机线圈的电阻是多少? (3) 求汽车所受阻力。

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25.(附加题,10 分)如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方 O 点处有一正点电荷,M 点 为斜面的最低点,N 点为斜面上的另一点,D 点为 O 点在斜面上的垂足,且 OM=ON,O 与 M 两点在同一水平面上.带负电的小物体以初速度 5 m/s 从 M 点沿斜面上滑,到达 N 点时速度 恰好为零,然后又滑回到 M 点,速度大小变为 3 m/s.小物体在运动过程中电荷量保持不变, 可视为点电荷. (1) N 点距 M 点的高度差为多少? (3)若小物体第一次到达 D 点的时速度为 4 m/s,求小物体第二次到达 D 点时的速度.

2014—2015 学年上学期厦门六中高二期中考试

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线

物 理 试 题 答 卷 19. (8 分)(1)长度为__________cm; (2)直径为____________mm; (3)在图丙中完成实物连线; (4)滑片 P 移至最______ (选填“左”或“右”)端. 20. (10 分)(1)该同学用电阻箱 R2 与电流表________(选填“A1”或 “A2”)串联改装为电压表,来测量路端电压. (2)请根据该同学设计的实验方案,完成实物图的连接. (3)在图上作出 U-I 图线.由此求得:E=________V,r=________ Ω .(均保留两位有效数字)

21. (12 分)

22. (12 分)

23. (18 分)

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24. (18 分)

25. (附加题 10 分)

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三、实验题:共 2 小题,共 18 分。 19.(1)60.48 (2 分)(2)1.981(2 分)(3)如图所示 (2 分) (4)左(2 分) 20.(1) A2(2 分)(2) 如图甲所示(2 分)(3)如图乙所示(2 分) 3.0(2 分)1.7(2 分)

甲 乙 四、计算题:共 5 小题,共 70 分,其中 25 题为附加题占 10 分。解答应写出必要的文字说 明、方程式和重要的演算步骤,有数值的计算题,答案中必须明确写出数值和单位,或按题 目要求作答。 21. (12 分)(1)3×105 N/C (2)2.4 N qqB [解析] (1)B 球水平方向的合力为零,qBE=k L2 q 9×109×3×10-6 故 E=k = N/C=3×105 N/C. L2 0.32 (2)两球及细线最后位置如图所示. 对 A、B 整体,由平衡条件有 T=2mg=2×0.12×10 N=2.4 N. 22. (12 分) (1)小球所受电场力 FE=qE=8×10-6 N 合力 F=mg-FE=2×10-6 N F 加速度 a= =2 m/s2,方向向下;小球水平向右做类平抛运动。 m (2)小球到达圆形边界时

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x= v0t

1 2 at y= 2
x2+y2=R2 解得:t=1 s 23. (18 分)(1)1 A (2)4 V

1.2×10-4C (3)6.25 W

E [解析] (1)电路稳定时,电容器看作断路,电路中的电流 I= =1 A. r+R1+R2 (2)S 闭合时,电容器两端的电压 U=IR2=6 V S 断开后,电容器两端的电压 U′=10 V 电容器两端的电压变化量Δ U=4 V 流过 R1 的总电荷量Δ Q=CΔ U=1.2×10-4C. E2 (3)当 R2=R1+r=4 Ω 时,R2 消耗的电功率最大,最大电功率 P2= =6.25 W. 4(R1+r) 24. (18 分)(1)1.5×103 W (2) 6 Ω (3) 135N [解析] (1)驱动电机的输入功率 P 电=IU=1.5×103W (2)驱动电机线圈的发热功率 P 热=I2r=P 电(1-0.9)=150 W P热 则线圈的电阻 r= =6 Ω I2 (3)汽车匀速行驶时,P 机=0.9P 电=Fv,又 F=f 0.9P电 则阻力 f= =135 N v 25. (10 分)(1) 0.85 m (2) 2 2 m/s 1 [解析] (1)从 M 点到 N 点,由动能定理,有-mgh-Wf=0- mv2 1 2 1 从 N 点到 M 点,由动能定理,有 mgh-Wf= mv2 2-0 2 v2 1+v2 2 联立解得 h= =0.85 m. 4g Wf (2) 由对称性可知,物体从 M 到 D 点以及从 N 点到 D 点克服摩擦力做功相等,都为 . 2 由 M 点到 D 点,由动能定理,有 h Wf 1 1 -mg - +W 电= mv2- mv2 1 2 2 2 2 N 点到 D 点,由动能定理,有 h Wf 1 mg - +W 电= mv′2-0 2 2 2 联立解得 v′= 1 v2- (v2 1-v2 2)=2 2 2 m/s.

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