1、试卷类型：B卷 河北冀州中学20132014学年上学期期中考试高二（理）物理试题考试时间：90分钟 试题分数：110分 命题人 罗立娟一、选择题（本题16个小题，共64分。每个题目给出的四个选项中至少有一个是正确的，其中5.9.12.16为多选，其它为单选，选对得4分，选对但不全者得2分，多选错选不得分）1. 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）A根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比；B根据电容的定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比；C根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关；bacdefA
2、BD根据电势差的定义式，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B点的电势差为-1V。2. 位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则 （ ） A.a点和b点的电场强度相同B.正电荷从c点移到d点，电场力做正功C.负电荷从a点移到c点，电场力做正功D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能不改变3. 把一个带正电的小球A，放入带绝缘支架不带电的空心球壳B内，但不与B的内壁接触，如图1349所示，达到静电平衡后，下列说法正确的是（ ）A球壳B内空腔处的场强为零 B球壳外部空间的场强为零C球壳B的内表面上无感应电荷 D若将球壳B
3、接地则B带负电 4. 如图所示，质量分别为m1 、m2和带电量为q1 、q2的两个带电小球A、B，分别用细丝线悬吊在同一点O，静止后两小球在同一水平线上，丝线与竖直方向的夹角分别为、 ()，关于两小球的质量m1 、m2和带电量q1 、q2，下列说法中正确的是（ ）ABOA. m1一定小于m2，q1一定小于q2 B. m1一定小于m2，q1可能大于q2C. m1可能等于m2，q1可能等于q2 D. m1可能大于m2，q1可能等于q25. 如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q，x轴上的P点位于-Q的右侧。下列判断正确的是（ ） A在x轴上还有一点与P点电场强度相同
4、ABvtOB在x轴上还有两点与P点电场强度相同C若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能增大D若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能减小6. A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示。设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为A、B，则（ ） A.EA =EB B.EAB7. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 则（ ）A带点油滴将沿竖直方向向上运动 PEBP点的
5、电势将降低C带点油滴的电势能将减少 D电容器的电容减小，极板带电量将增大MN8. 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的某带电粒子的运动轨迹（不计重力）。可以判定 （ ） A.粒子一定带负电B.粒子一定先经过M后经过NC.粒子在M点的电势能小于粒子在N点的电势能D.粒子在M点的加速度小于粒子在N点的加速度9. 如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正负极相连a、b板的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v1现使a板不动，保持开关S打开或闭合，b板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P点自由落下，先后穿过
6、两个小孔后速度为v2；下列说法中正确的是（ ）A若开关S保持闭合，向下移动b板，则v2 v1B若开关S闭合一段时间后再打开，向下移动b板，则v2 v1C若开关S保持闭合，无论向上或向下移动b板，则v2= v1D若开关S闭合一段时间后再打开，无论向上或向下移动b板，则v2 v110. 如图(a)所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是() A0t0 B.t0 C.t0T DTt0tQB电势能减少量之比EPEQ21C电荷
7、量之比qPqQ21D动能增加量之比EkPEkQ4116. 如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，abcdL，adbc2L，电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20 V，b点电势为24 V，d点电势为12 V，一个质子从b点以V0的速度射入此电场，入射方向与bc成45角，一段时间后经过c点。不计质子的重力，下列判断正确的是( )Ac点电势低于a点电势 B电场强度的方向由b指向dC质子从b运动到c，所用的时间为 D质子从b运动到c，电场力做功为4 eVII卷（共46分）二、实验题（本题共8分）17.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系可用的器材如下
8、：电源（电动势3V，内阻1）、电键、滑动变阻器（最大阻值20）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图象如图a所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而 （填“增大”、“减小”或“不变”）U/VI/A0.40.81.21.62.02.42.80 0.1 0.2 0.30.40.5图aABC+ 图b（2）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）。（3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是 W。（电
9、压表和电流表均视为理想电表）三 计算题（本题共3小题，共38分，解答时需要写出规范的物理表达式和必要的文字说明，只写对结果不给分）18（12分）一电路如图所示，电源电动势，内阻，电阻，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF(1 pF=10-12F)，虚线到两极板距离相等，极板长，两极板的间距。（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g取）19（12分）如图所示，现
10、在有一个小物块，质量为m80 g，带上正电荷q2104 C。与水平的轨道之间的动摩擦因数0.2，在一个水平向左的匀强电场中，E1103 V/m，在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为R40 cm，取g10 m/s2，求 (1)小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平轨道哪个位置释放？(2)如果在上小题的位置释放小物块，当它运动到P(半圆形轨道中点)点时对轨道的压力等于多少？20（14分）在动摩擦因数0.2的粗糙绝缘足够长的水平槽中，长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B，如图为俯视图（槽两侧光滑）。A球的电荷量为2q，B球的电荷量为3q（均可视
11、为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内，已知虚线MP恰位于细杆的中垂线，MP和NQ的距离为3L，匀强电场的场强大小为E1.2mg/q，方向水平向右。释放带电系统，让A、B从静止开始运动（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）。求：（1）小球B第一次到达电场边界MP所用的时间；（2）小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小；（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值。冀州中学 20132014高二物理上学期期中考试答案一 选择题答案 B卷 12345678DCDBACBBD910111213141516BCBDADBCCACB卷 3.4换
12、 其余一样17. 答案：（1）增大2分 （2）如图3分，电流表与滑动变阻器之间的导线接到滑动变阻器上端任一接线柱都对，电流表量程选择不作为评分标准，但导线有其他连接错误的即不给分 （3）0.32W（0.300.34都对）3分，答案2分，直线图象1分答案对但是图象没画的不能得分ABC+图bU/VI/A0.40.81.21.62.02.42.80 0.1 0.2 0.30.40.5图a18. (12分)解析：（1）S断开时，电阻R3两端电压为2 分S闭合后，外阻为 端电压为2 分电阻R3两端电压为 则所求流过R4的总电量为 2 分（2）设微粒质量为m，电量为q，当开关S断开时有： 1 分当开关S闭
13、合后，设微粒加速度为a，则 1分设微粒能从C的电场中射出，则水平方向： 1 分竖直方向： 1 分由以上各式求得： 1 分故微粒不能从C的电场中射出。 1 分19(12)分 解析：(1)物块能通过轨道最高点的临界条件是mgm解得v2 m/s 2分设小物块释放位置距N处为xEqxmgxmv2mg2R 2分解得x20 m，即小物块应该从在水平位置距N处为20 m处开始释放 2分(2)物块到P点时，mv2mgREqRmvP2解得vPm/s 2分FNEq解得FN3.0 N 2分由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力；FNFN3.0 N 2分答案：(1)20 m(2)3.0 N20. (14分)解：（1）
14、带电系统开始运动后，先向右加速运动；当B进入电场区时，开始做减速运动。设B进入电场前的过程中，系统的加速度为a1，由牛顿第二定律：2Eq2mg2ma1 即a1=g 2 分B刚进入电场时，由La1t12 2 分 可得 1分 （2）设B从静止到刚进入电场的速度为v1，由2a1L 可得v1 2 分设B进入电场后，系统的加速度为a2，由牛顿第二定律得：2Eq3Eq2mg2ma2 得：a20.8g 2 分之后系统做匀减速运动，设小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小为v2； 由=2 a2L 可得 1分（3）当带电系统速度第一次为零，此时A已经到达右边界NQ外，B克服电场力做的功最多，B增加的电势能最多，设此时A离右边界NQ的距离为x 。 设A出电场后，系统的加速度为a3，由牛顿第二定律3Eq2mg2ma3 得：a3=2g 2 分 解得：L，所以B没有出电场。 故B电势能增加的最大值DW13Eq(L+x)3Eq1.1L3.3EqL =3.96mgL 2分