福建省南安一中2012-2013学年高二上学期期中考试物理理试题.doc

绝密启用前 座号 姓名 南安一中 20122013 学年度 高二年级 第一学期 期中考物 理 理科 2012-11-4本试卷考试内容为：电场和电路，分第I卷（选择题）和第II卷，共8页，两大题共20小题，满分100分。考试用时90分钟。注意事项：1答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的班级、座号、姓名填写在试卷相应位置上。2答题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。3考生必须保持答题卷的整洁。考试结束后，请将答题卷交回即可。一选择题：本大题共16小题，每小题3，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求1关于电流，下列说法中正确的是（ ）A通过导线截面的电量越多，电流越大B电子运动的速率越大，电流越大C单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大D因为电流有方向，所以电流是矢量2在电场中P点放一个检验荷-q ,它所受的电场力为F，则关于P点电场强度EP，正确的说法是（ ） AEP = F/q ,方向与F相同 B若取走-q ,P点的电场强度EP = 0 C若检验电荷为-2q ,则EP = F/2q DEP与检验电荷无关3下面关于电势和电势能的说法正确的是 （ ） A电荷在电场中电势越高的地方，具有的电势能也一定越大 B在负的点电荷的电场中的任一点，正电荷的电势能大于负电荷的电势能 C电势能是电场和电荷共有的能 D电势降低的方向，一定就是场强方向 4设电子在运动过程中只受电场力作用，则在下列哪个电场中，只要给电子一个适当的初速度它就能自始至终沿一条电场线运动；而给电子一个适当的初速度它就能始终沿某个等势面运动（ ）A匀强电场 B正点电荷产生的电场 C负点电荷产生的电场 D以上都不可能5宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电量为Q，表面无大气。在一次实验中，宇航员将一带负电q（且q EAEB B. EAEB图6 C. EB D. EAEB12如图7，一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此液滴带负电 B液滴的加速度等于g图7C合外力对液滴做正功 D液滴的电势能增加13图8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点以相同速率射出，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点的速度大小小于M在c点的速度图8CN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b点的过程中，电场力对它做的功等于零图914有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从同一位置以相同速度v0先后射入竖直方向的匀强电场中，它们落在正极板的位置如图9所示，则下列说法中正确的是（ ）A小球A带正电，小球B不带电，小球C带负电B三个小球在电场中运动的时间相等C三个小球的加速度aAaBaCD三个小球到达正极板的动能EkAEkBEkC15如图10所示，虚线为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26 eV和5 eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8 eV时，它的动能应为 （ ） 图10 A8 eV B13 eV C20 eV D34 eV16如图11所示，圆O所在的平面内有匀强电场存在，电场方向与圆面平行。一个带正电荷的微粒（不计重力）从图中A点出发，以相同的初动能在圆内向各个方向运动，已知图中AB是圆的一条直径，BAC=30，已知只有当该微粒从图中C点处离开圆面时的动能才能达到最大值，则平面内的电场线方向为（ ）A.沿AB方向 B.沿AC方向 C.沿OC方向 D.沿BC方向 二、运算题：本大题共4小题，共52分。请写出必要的文字说明、方程和重要演算步 骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。得分评卷 17（12分）如图12所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1，当 接入固定电阻R=4时，电路中标有“3V 6W” 正常发光的灯泡L和内阻R0=0.5的小型直 流电动机恰能正常工作，求： (1)电路中的电流强度？ 图12 (2)电动机的额定工作电压？电动机的输出功率? (3)电源的总功率？得分评卷18（12分）一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图13所示，丝线与竖直方向成37o角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响，重力加速度为g，sin370=0.6，cos370=0.8，求：37mL (1)匀强电场的电场强度的大小； (2)求小球经过最低点时丝线拉力的大小。图1319（14分）如图14所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为，M、N两板间的电压为，两板间的距离为d，板长为，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e。求：dU1L1L2PMNOKAK（1）电子穿过A板时的速度大小；（2）电子从偏转电场射出时的侧移量；（3）P点到O点的距离。得分评卷图14得分评卷20（14分）如图15所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0104 N/C。现有一电荷量q=+1.010-4C，质量m=0.10 kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数=0.50，重力加速度g=10m/s2。求：（1）带电体运动到圆形轨道的最低点B时，圆形轨道对带电体支持力的大小； （2）带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离；（3）带电体第一次经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离。ABDEROCP图15参考答案1C 2D 3C 4B 5C 6A 7B 8B 9C 10B 11C 12D 13D 14A 15C 16C17 解(1)电路中的电流强度I=P/U=2(A)-3分(2)电动机的额定工作电压为U2 U2 =E-I（R+r）- U1 k+s-2分 =20-2（4+1）-3=7(v)-1分电动机的输出功率P输P输= U2 I- I2R0=72220.5=12(w)-3分(3)电源的总功率P总P总=EI=202=40(w)-3分18解： (1)由平衡条件得： 3分解得 1分(2) 电场方向变成向下后，小球开始摆动做圆周运动由动能定理： 3分在最低点时， 3分解得： 2分 19（1）设电子经电压U1加速后的速度为v0，根据动能定理得： ，解得：-3分（2）电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向作匀速直线运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动。设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场运动的时间为t1，电子的加速度为a，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1，根据牛顿第二定律和运动学公式得：-6分F=eE， ， F=ma， ，解得： （3）设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy，根据运动学公式得：电子离开偏转电场后作匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2，电子打到荧光屏上的侧移量为y2，-5分， 解得： P到O点的距离为 20（1）设带电体在B点受到的支持力为FN，依据牛顿第二定律FN-mg=m 2分解得FN=7.25 N 1分（2）设PB间的距离为s，依据动能定理(qE-mmg)