合肥一中2015-2016高二物理上学期试卷最终版.doc

合肥一中20152016学年第一学期高二年级段二考试物理试卷时长：90分钟 分值：100分 命题人：孙曼曼 审题人：薛娜娜 一、选择题（本题共10小题；每小题4分，共40分，1-6为单选题，7-10为多选题）1.有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e，此时电子的定向移动速率为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（）AnvStBnvtCD2图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等，现将M、N从虚线上的O点以相同速度射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点若不计重力，则（）AM带负电荷，N带正电荷BN在a点的速度大小与M在c点的速度大小相同CN在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功DM在从O点运动至c点的过程中，电场力对它做的先做正功后做负功3.如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I图线上点A的坐标为（U1，I1），过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为（0，I2）当小灯泡两端电压为U1时，其电阻等于（）ABCD4四盏灯泡接成如图电路，a、b灯泡的规格为“220V 100W”，c、d规格为“220V 40W”，各个灯泡的实际功率均没有超过它的额定功率，不考虑灯泡电阻的变化，则四盏灯泡实际功率大小顺序是（）APdPaPcPbBPdPaPbPcCPaPdPbPcDPaPdPcPb5.如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向上运动DR3上消耗的功率逐渐增大6在竖直平面内固定一半径为R的金属细圆环，质量为m的金属小球（视为质点）通过长为L的绝缘细线悬挂在圆环的最高点当圆环、小球都带有相同的电荷量Q（未知）时，发现小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，如图所示已知静电力常量为k则下列说法中正确的是（）A电荷量 B电荷量C绳对小球的拉力D绳对小球的拉力7.（多选题）如图所示，A、B两点固定两个等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷（不计重力）若给该点电荷一个初速度，方向与AB连线垂直，则该点电荷可能的运动情况为（）A往复直线运动B匀变速直线运动C加速度不断减小，速度不断增大的直线运动D加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动8. （多选题） 如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以下说法正确的是() AO点电势与Q点电势相等BO、M间的电势差大于N、O间的电势差C将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加D在Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与OQ垂直的方向竖直向上9. （多选题）甲、乙两个改装电路，都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成，下列说法正确的是()A甲表是电流表，R增大时量程增大B甲表是电流表，R增大时量程减小C乙表是电压表，R增大时量程增大 D乙表是电压表，R增大时量程减小10. （多选题）一对平行金属板长为L，两板间距为d，质量为m，电荷量为e的电子从平行板右侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间，两板间所加交变电压uAB如图所示，交变电压的周期T=，已知所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出，不计重力作用，则（）A所有电子都从右侧的同一点离开电场B所有电子离开电场时速度都是v0Ct=0时刻进入电场的电子，离开电场时动能最大Dt=时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为二填空题(每空2分，共16分)11如下图所示，甲图中游标卡尺的读数为_mm，乙图中螺旋测微器的读数为_mm12.在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：R x(阻值约为4 ，额定电流约为0.5 A)；电压表：V(量程3 V，内阻约3 k)；电流表：A1(量程0.6 A，内阻约为0.2 )； A2(量程3 A，内阻约为0.05 )；电源：E1(电动势3 V，内阻不计)； E2(电动势12 V，内阻不计)；滑动变阻器：R(最大阻值约20 )；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选_、电源应选_(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图)13.要测绘一个标有“3 V0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作。已选用的器材有:电池组(电动势为4.5 V,内阻约1);电流表(量程为0250 mA,内阻约5)电压表(量程为03 V,内阻约3 k);电键一个、导线若干。实验中所用的滑动变阻器应选下列中的(填字母代号)。A.滑动变阻器(最大阻值20,额定电流1 A)B.滑动变阻器(最大阻值1 750,额定电流0.3 A)实验的电路图应选用下列的图(填字母代号)。实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示,如果将这个小灯泡接到电动势为3 V,内阻为15的电源两端,小灯泡消耗的功率是W。（保留两位有效数字）三计算题（共42分）14（10分）如图所示的电路中，电源的电动势E=80V，内电阻r=2，R1=4，R2为滑动变阻器问：（1）R2阻值为多大时，它消耗的功率最大？（2）如果要求电源输出功率为600W，外电路电阻R2应取多少？15（10分）.如图甲所示电路中，R1=R2=R3=100，S断开时，伏特表示数为16V，S闭合时，伏特表示数为10V，若伏特表可视为理想电表，求：（1）电源电动势E和内阻r各为多大？（2）闭合S前后R1消耗的功率P1和P1分别多大？16（12分）如图所示，长度L的绝缘轻质细绳，一端悬挂质量为m、带电量为+q的小球，另一端固定于O点，空间存在方向沿竖直向下的匀强电场，电场强度大小 ，不计空气阻力。求：（1）、要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球在圆轨迹最低点A处的速度大小至少为多大？（2）、若电场强度大小不变，方向改为水平向右，要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球在圆轨迹最低点A处的速度大小至少为多大？第16题 第17题17（12分）.如图所示，在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B，A球的带电量为+2q，B球的带电量为3q，两球组成一带电系统虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时A和B分别静止于虚线MN的两侧，虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MN、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后试求：（1） B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；（2）带电系统从静止开始向右运动的最大距离;（3）带电系统从静止开始到向右运动至最大距离处的时间？（2） A 2B3.B 4.B5.A6. A7.AD.8.BC9.BC.10.BD.11.29.75 3.202 -3.20512 A1 E1 图略13. AB0.120.1414.解：（1）将R1视为电源的内电阻处理，则根据电源的输出功率随外电阻变化的特点，知道当R2=R1+r时电源的输出功率最大（即外电阻R2消耗的电功率最大）：R2=R1+r=（4+2）=6；（2）P=I2R=（）2（R1+R2）=（）2（4+R2）=600 W解得：R2=2；15.：解：（1）在图甲中，当断开S时，R3中电流可视为零（因理想伏特表内阻可视为无限大），R3两端电压也可视为零，故伏特表指示的是电源的路端电压又此时外电路是Rl，R2串联，所以，电路中总电流：I=0.08A由闭合电路欧姆定律得：E=U+Ir=16+0.08r 当闭合S时，伏特表指示的是R2两端电压，外电路结构是：R1与R3并联，再跟R2串联，此时电路中总电流：I=0.1A外电路总电阻为：R=+R2=150E=I（R+r）=I（150+r）由得：E=20V，r=50 （2）闭合S前后，R1消耗的功率分别为：P1=I2R1=0.082100=0.64WP1=（）2R1=（）2100=0.25W16.：（1）根号10GR17 解：（1）设B球刚进入电场时带电系统的速度为v1，由动能定理得，解得；（