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许昌市五校联考高二第二次考试
物理试卷
一、选择题(本题共12小题,1-8小题为单选题每小题3分,9-12小题为多选题。全部
选对的得4分,选对但不全得2分,错选或不答的得0分,本大题总计40分)
1. 关于电场下列说法正确的是( )
A.根据E = F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比
B.根据E = KQ/r2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比
C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强
D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
2. 如图所示,为了使白炽灯泡L在电路稳定后变得更亮,
可以采取的方法有的( )
A. 只减小电容器C两板间的距离
B. 只增大电容器C两板间的距离
C. 只增大电阻R1的阻值
D. 只增大电阻R2的阻值
3. 当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为
0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消
耗的电能分别是( )
A. 3V,1.8J B. 3V,3.6J C. 6V,1.8J D. 6V,3.6J
4. 关于等势面和等势线的说法,下列哪些说法是正确的( )
A.等势面和电场线处处垂直,等势线的疏密可以反映电场强度的强弱
B.同一等势面上的点场强大小必定处处相等
C.负电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向
D.电荷从电场中一点移到另一点,电场力不做功,电荷必在同一等势面上移动
5. 电流表A1和A2由完全相同的小量程电流表改装而成,A1的量程为2A,A2的量程
为6A,把A1和A2并联起来接入电路,在这种情况下( )
A.两只电流表的读数相等
B.A1的读数是A2读数的三分之一
C.两只电流表的读数不等,指针偏转角度也不等
D.A1、A2的指针偏转角度与它们的内阻成反比
6. 如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a端滑向b端的过
程中,下列表述正确的是( )
A.路端电压变小
B.电流表的示数变大
C.电源内阻消耗的功率变小
D.电路的总电阻变大
7. 如图所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,
小球用一绝缘轻线悬挂于O点.现给电容器缓慢充电,使两
极板所带电荷量分别为+q 和-q,此时悬线与竖直方向的
夹角为π/6.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的
夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触.则第二次充电
使电容器正极板增加的电荷量为( )
A. q B. 2q C. 3q D. 4q
8. 匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点,AB的长度为1 m,D为
AB的中点,如图所示。已知电场线的方向平行于ΔABC所在平面,A、B、C三
点的电势分别为14 V、6 V和2V。设场强大小为E,一电量为1×10-6 C的正
A
D
B
C
电荷从D点移到C点电场力所做的功为W,则 ( )
A.W=8×10-6 J,E>8 V/m
B.W=6×10-6 J,E>6 V/m
C.W=8×10-6 J,E≤8 V/m
D.W=6×10-6 J,E≤6 V/m
9. 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,带负电的小物
体以初速度V1从M点沿斜面上滑,到达N点时速
度为零,然后下滑回到M点,此时速度为V2(V2
<V1)。若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则
( )
A.小物体上升的最大高度为
B.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小
C.从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功
D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小
a
+Q
c
b
-Q
10.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上a、b、c三点,
如图所示,下列说法正确的是( )
A.a点电势比b点高
B.a、b两点的场强方向相同,b点场强比a点大
C.a、b、c三点和无穷远处等电势
D.一个电子在a点无初速释放,则它将在c点两侧往复振动
11.如图所示,甲、乙为两个独立电源的路端电压U与通过它们的
电流I的关系图线,下列说法中正确的是( )
A.路端电压都为U0时,它们的外电阻相等
B.电流都是I0时,两电源的内电压相等
C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻
12.一个T型电路如下图所示,电路中的电阻,,
另有一测试电源电动势为100V,内阻忽略不计。则( )
A. 当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40
B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40
C. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V
D. 当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V
二、填空题(共20分。13、14、15题每题4分,16题8分。)
13.图中是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数,此读数应为 mm。
14.一量程为30µA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个199900Ω的电阻将它改装成电压表,该电压表的量程是 V。现在用它来测量电压时,表盘指针位置如
图所示,此时电压的大小为___________V。
0
10
20
30
µA
α
β
B
LA
A
15.用两轻绳的末端各系质量分别为mA、、mB的带同种电荷的小球,两
绳另一端同系于O点,如图所示,绳长分别为LA、、LB,且mB=2mA,
LA=2LB,平衡后绳与竖直方向夹角分别为、β.则: β
(填“<”“=”“>”)
16.描绘标有“3V,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡电压能从零开始变化.所
给器材如下:
A.电流表(0~200mA,内阻1Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻0.01Ω)
C.电压表(0~3V,内阻5kΩ)
D.电压表(0~15V,内阻50kΩ)
E.滑动变阻器(0~10Ω,0.5A)
F.滑动变阻器(0~1kΩ,0.1A)
G.电源(3V)
H.电键一个,导线若干.
(1)为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是________________.
(2)在Ⅱ卷的虚线框中画出完成此实验的原理图,并将实物按电路图用导线连好.
-
A
+
V
-
+
+
+
三、计算题(解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,有数值计算的题,
答案中必须明确写出数值和单位。)
17.(8分)如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm ,两点的连线与
场强方向成60°角。将一个不知道电荷性质,电量为2×10-5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.2J。
求:(1)A、B两点的电势差UAB为多少?
(2)匀强电场的场强的大小?
18.(9分)如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=lΩ,当接入固定电阻R=3Ω时,
电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=1Ω的小型直流电动机D都恰能正常工
作.试求:
(1)电路中的电流大小;
(2)电动机的输出功率.
19.(11分)有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=0.5A。已知铜的密度ρ=8.9
×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,
电子的电量e=-1.6×10-19C。在这个问题中可认为导线中每个铜原子贡献一个自由
电子。求铜导线中自由电子定向移动的速率。(结果保留三位有效数字)
φ
φ0
-d
d
x
O
20.(12分)静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布可简化为如图所示的折线,图中
φ0和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心,沿x轴方向做周期性往
复运动。已知该粒子质量为m、电量为-q,其动能与电势能之和为-A(0<A<qφ0)。忽
略重力。求:
(1)粒子所受电场力的大小;
(2)粒子的运动区间;
物 理 答 案
一、选择(40分)
1.B 2、D 3、D 4、C 5、B、 6.A 7、B 8、A 9、AD 10.BC
11. AC 12.AC
二、填空(共20分。13、14、15题每题4分,16题8分 )
13. 0.700。 14 6 5.0 15. =
16 ACEGH (2分) 用分压外接电路 (各3分)
三、计算
17.(8分)答案:
(1)电势能增加0.2J 即电场力做功为W=-0.2J 、、、、、、、、、、、、、、1分
由A→B电场力做负功 q=-2×10-5c 、、、、、、、、、、、、、、、、1分
则UAB= 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、2分
(2)U=Ed 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、1分
d=cos60°=0.01m 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、1分
则E=106v/m 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、2分
18. (9分)
⑴灯泡L正常发光,电路中的电流为 、、、、、2分
(2) 由闭合电路欧姆定律可求得,电动机的额定电压为
UD=E-I(r+R)-UL=20-2×(1+4)-3=9V 、、、、、、、2分
电动机的总功率为P总=IUD=2×9=18W 、、、、、、、1分
电动机的热功率为P热=I2RD=22×1=4W 、、、、、、、2分
所以电动机的输出功率为P出=P总-P热=18-4=14W 、、、、、、、2分
19.(11分)
设铜导线长为L
则体积为LS 、、、、、、、1分
质量m=LSρ 、、、、、、、1分
摩尔数n= 、、、、、、、1分总的自由电子数为nNA 、、、、、、、1分
电荷量为q=nNAe 、、、、、、、1分
全部通过该铜线截面时间为t= 、、、、、、、1分
则I= 、、、、、、、2分
即代入数据知 V=3.73×10-5m/s 、、、、、、、3分
注:用I=nqSV同样得分
20. 解析:(12分)(1)由图可知,0与d(或-d)两点间的电势差为φ0
电场强度的大小 、、、、、、、2分
电场力的大小 、、、、、、、2分
(2)设粒子在[-x0,x0]区间内运动,速率为v,由题意得
、、、、、、、1分
由图可知 、、、、、、、1 分
由得 、、、、、、、1分
因动能非负,有 、、、、、、、1分
得 、、、、、、、1分即 、、、、、、1分
粒子运动区间 、、、、、、、2分
高二物理试题 第 7 页 共 7 页
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