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1、1 合肥一六八中学2014 2015 学年第一学期期中考试 高二物理试卷 时间 90 分钟满分 100 分 一 单项选择题 每小题4 分 共 40 分 答案填在答题卡上 1 关于场强的三个公式 F E q 2 r kQ E d U E适用范围 下列正确的是 A 三个公式都只能在真空中适用 B 三个公式都适用于任何电场 C 公式 和 只能在真空中适用 公式 只适用于匀强电场 D 公式 适用于任何电场 公式 只适用于点电荷的电场 公式 只适用于匀强电场 2 如图所示 带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况 一带电粒子在电场中运 动的轨迹如图中虚线所示 若不考虑其他力 则下列判断中正确的是 A
2、 若粒子是从A运动到B 则粒子带正电 若粒子是从B运动到A 则粒子带负电 B 不论粒子是从A运动到B 还是从B运动到A 粒子必带负电 C 若粒子是从B运动到A 则其加速度增大 D 若粒子是从B运动到A 则其速度减小 3 如图所示 带电体Q靠近一个接地空腔正方体形导体 空腔里面无电荷 达静 电平衡后 下列物理量中不等于零的是 A 导体空腔内任意点的场强B 导体空腔内任意点的电势 C 导体外表面的电荷量D 导体空腔内表面的电荷量 2 4 在真空中的一个点电荷的电场中 离该点电荷距离为r0的一点引入一检验电荷q 所受 静电力为F 则离该点电荷为r 处的场强大小为 A Fr0 2 qr 2 B F q
3、 o r r q F Fr0 qr 5 如图所示 A B C D E F 为匀强电场中一个正六边形的六个顶点 已知A B C三 点的电势分别为1V 6V和 9V 则 D E F 三点的电势分别为 A 7V 2V和 1V B 7V 2V和 1V C 7V 2V 和 1V D 7V 2V 和 1V 6 如图 用绝缘细线拴一带负电的小球 在竖直平面内做圆周运动 匀强电场方向竖直向 下 则 A 在 a 点悬线张力最小 B 在 b 点小球速度最大 C 小球在a 点的电势能最小 D 运动过程中小球机械能守恒 7 如图所示 图线1 表示的导体电阻为R1 图线 2 表示的导体的电阻为R2 则下列说法正 确的是
4、 A R1 R2 1 3 3 B R1 R2 3 1 C 将 R1与 R2串联后接于电源上 则电流比I1 I2 1 3 D 将 R1与 R2并联后接于电源上 则电流比I1 I2 1 3 8 如图所示 a b c为同一种材料做成的电阻 b与a的长度相等 横截面积是a的两倍 c与a的横截面积相等 长度是a的两倍 当开关闭合后 三个理想电压表的示数关系是 A V1的示数是V2的 2 倍 B V1的示数是V3的 2 倍 C V2的示数是V1的 2 倍 D V2的示数是V3的 2 倍 9 将一个满偏电流为10mA 内阻为 120 的电流计改装为量程为0 06A 和 15V的电流表和 电压表两用表时 如图
5、所示为该表的内部结构 则电阻R2的阻值 A 24 B 250 C 130 D 230 10 如图甲所示 在两极板ba 之间有一静止的电子 当在ba 之间加上如图乙所示的变 化电压时 开始时a板带正电 电子的运动情况是 不计重力 板间距离足够大 A 电子一直向 a板运动 B 电子一直向b板运动 C 电子在两板间做周期性往返运动 D 电子先向 a板运动 再返回一直向 b板运动 4 二 填空题 共18 分 答案填在答题卡上 11 在 描绘小灯泡的伏安特性曲线 的实验中 1 请根据本实验的要求在图甲中用笔画线代替导线 把实验仪器连接成完整的实验电 路 2 某次实验中某同学利用实验中得到实验数据在图乙所
6、示的 I U 坐标系中 描绘得 出了小灯泡的伏安特性曲线 根据此图给出的信息 可以判断出图丙中正确的是 图 中 P为小灯泡功率 12 质量为m 电荷量为q的质点 仅在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B 其速度方向改变 角 AB弧长为s 则A B两点的电势差UAB AB中点的场强 大小E 13 如图所示 四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表 安培表A1的量程 大于 A2的量程 伏特表V1的量程大于V2的量程 把它们按图接入电路 则 安培表 A1的读数安培表A2的读数 安培表 A1的偏转角安培表A2的偏转角 伏特表 V1的读数伏特表V2的读数 伏特表 V1的偏转角伏特表V2的偏
7、转角 填 大于 小于 或 等于 三 计算题 共42 分 写出必要的文字说明和解答过程 直接写答案不得分 5 14 10 分 如图所示 A B C是匀强电场中的三点 已知 A 10 V B 4 V C 2 V A 30 B 90 AC 43 cm 1 在图中画出该电场中的一条电场线 要有作图的过程 只画一条电场线不给分 2 场强E的大小 15 10 分 如图所示 匀强电场水平向左 带正电物体沿绝缘 粗糙水平板向右运动 经 A点时动能为100J 到 B点时动能减少到80J 减少的动能中有12J 转化为电势能 则它再 经过 B点时动能大小是多少 16 10 分 用一根长为l的丝线吊着一质量为 m带电
8、荷量为 q的小球 小球静止在水平向 右的匀强电场中 如图所示 丝线与竖直方向成 0 37角 现突然将该电场方向变为向下但大 6 小不变 不考虑因电场的改变而带来的其他影响 重力加速度为 g 求 1 匀强电场的电场强度的大小 2 电场方向变为向下小球经过最低点时的瞬时速度多大 3 电场方向变为向下小球经过最低点时丝线对小球的拉力多大 17 12 分 示波器工作原理等效成下列情况 如图甲所示 真空室中电极K发出电子 初 速不计 经过电压为 1 U的加速电场后 由小孔S沿水平金属板AB间的中心线射入板中 板长L 相距为d 在两板间加上如图乙所示的正弦交变电压 前半个周期内B板的电势 高于 A板的电势
9、 电场全部集中在两板之间 且分布均匀 在每个电子通过极板的极短时间 内 电场视作恒定的 在两极板右侧且与极板右侧相距D处有一个与两板中心线垂直的荧 光屏 中心线正好与屏上坐标原点相交 当第一个电子到达坐标原点O时 使屏以速度 v沿 X方向运动 每经过一定的时间后 在一个极短时间内它又跳回初始位置 然后重新做 同样的匀速运动 已知电子的质量为 m 带电量为e 不计电子的重力 求 1 电子进入AB板时的初速度 2 要使所有的电子都能打在荧光屏上 乙中电压的最大值 0 U需满足什么条件 3 荧光屏上显示一个完整的波形 这个波形的最高点到荧光屏中心线的高度 参考答案 一 选择题 每题4 分 共 40
10、分 7 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案D B C A B C A A D C 二 填空题 共18 分 11 1 略 2 BD 12 0 mv 2 qs 13 大于等于大于等于 三 计算题 14 解析 1 如图所示 用D F G把AC四等分 因此 D 7 V F 4 V G 1 V 连结BF直线便是电场中电势为4 V的等势线 过该 等势线上任一点M作垂线并指向电势降落方向 便得到一条电场线 2 如图 B C两点在场强方向上的距离dBC CN CFsin60 43 2 3 2 cm 3 cm 所以 由E UBC dBC 4 2 V 3 10 2 m 200 V m 答案 1 电
11、场线如解析图中ME所示 2 200 V m 15 16 J 16 10 分 求 1 匀强电场的电场强度的大小 4 分 2 电场方向变为向下小球经过最低点时的瞬时速度多大 4 分 3 电场方向变为向下小球经过最低点时丝线对小球的拉力多大 4 分 解 1 小球静止在电场中受 力如图所示 显然小球带正 8 电 由平衡条件得 Eqmg 0 37tan 故 q mg E 4 3 2 当电场方向变成向下后 小球开始摆动做圆周运动 重力 电场力对小球做正功 由动 能定理得 0 2 1 37cos1 20 mvlEqmg 得glv 10 7 3 由圆周运动知识 在最低点时由合力提供向心力得 l v mEqmg
12、FT 2 解得mgFT 20 49 17 12 分 求 1 电子进入AB板时的初速度 4 分 2 要使所有的电子都能打在荧光屏上 乙中电压的最大值 0 U需满足什么条件 4 分 3 荧光屏上显示一个完整的波形 这个波形的最高点到荧光屏中心线的高度 4 分 解 1 电子在加速电场中运动 根据动能定理 有 2 11 2 1 mveU 得 m eU v 1 1 2 2 因为每个电子在板A B间运动时 电场均匀 恒定 故电子在板A B间做类平抛运 动 在两板之外做匀速直线运动打在屏上 在板 A B间沿水平方向运动时 有tvL 1 竖直方向 有 2 2 1 aty 所以 2 1 2 2m d v e U L y 只要偏转电压最大时的电子能飞出极板打在屏上 则所有电子都能打屏上 所以 22 2 1 2 0 d mdv LeU ym 2 1 2 0 2 L Ud U 9 3 一个完整波形的波峰高度如图 设某个电子运动轨迹如图所示 电子在板A B间做类 平抛运动 在两板之外做匀速直线运动打在屏上 有 tan 2 11 L y mdv eUL v v 又知 2 1 2 mdv eUL y 联立得 2 L L 由相似三角形的性质 得 2 2 y y L D L 则 1 4 2 dU LUDL y 峰值为偏转电压最大时 1 0 4 2 dU LUDL ym
