1、云天化中学20172018学年度阶段测试（二）高二年级物理试卷第I卷（选择题，共48分）一、选择题：本大题共12小题,每小题4分.(18题只有一个正确选项；912题有多个正确选项，选对但不全得2分，有选错的不给分。请把正确选项前的字母填涂在答题卡上。）1. 关于电源的电动势和内阻，下列说法正确的是A. 电源内部非静电力做功越多，电动势越大B. 电源电动势越大，储存的电能越多C. 电源电动势大小与内阻无关D. 电源的电动势就是电源两端的电压2. 以下说法正确的是A. 导体中的电流是正电荷的定向移动形成的 B. 电荷定向移动的速率等于电流的传导速率C. 导体中横截面积越大的地方运动电荷的平均速率越
2、大 D. 单位时间内通过导体横截面的电荷量越大，电流越大3. 铜的原子量为m，密度为，每摩尔铜原子有n个自由电子，今有一根横截面为S的铜导线，当通过的电流为I时，电子平均定向移动的速率为A. B. C. D. 4. 2015年4月，中国南车设计制造的全球首创超级电容储能式现代电车在宁波下线，不久将成为二三线城市的主要公交用车这种超级电车的核心是我国自主研发、全球首创的“超级电容器”如图所示，这种电容器安全性高，可反复充放电100万次以上，使用寿命长达十二年，且容量超大(达到9 500 F)，能够在10 s内完成充电下列说法正确的是A. 充电时电源的正极应接“超级电容器”的负极B. 该“超级电容
3、器”的电容随电压的增大而增大C. 该“超级电容器”放电过程中把化学能转化为电能D. 该“超级电容器”能储存电荷5. 如图所示，有三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的油滴从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后射入电场中，最后分别打在正极板的C、B、A处，则 A. 三种油滴在电场中运动时间相同B. 三种油滴在电场中的加速度为aAaBaCC. 三种油滴到达正极板时动能EkCEkBEkAD. 落在C处的油滴带正电，落在B处的油滴不带电，落在A处的油滴带负电6. 质子()、粒子()、钠离子(Na+)三个粒子分别从静止状态经过电压为U的同一电场加速后，获得动能最大的是A. 质子()B.
4、 粒子()C. 钠离子(Na)D. 都相同7. 把6个相同电灯接成如图(甲)、(乙)所示两电路，调节变阻器，两组电灯均能正常发光设(甲)、(乙)两电路消耗的电功率分别为P1、P2，则( )A P13P2B P13P2CP13P2 D3P1P28. 如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是()AR1 ：R21：3BR1 ：R23：1C将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1 ：I23：1D将R1与R2并联后接于电源上， 则电流比I1 ：I21：39. 如图所示的电路中，输出电压恒为，灯泡上标有“ ”字样，电动机线圈的电阻若灯泡恰能正常发光，下列说
5、法中正确的是（ ）A. 电动机的热功率 B. 电动机的输入功率C. 电动机的输出功率 D. 整个电路消耗的电功率10. 示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管，其原理图如下， 为水平偏转电极， 为竖直偏转电极。以下说法正确的是A. 加图3波形电压、不加信号电压，屏上在两个位置出现亮点B. 加图2波形电压、加图1波形电压，屏上将出现一条竖直亮线C. 加图4波形电压、加图2波形电压，屏上将出现一条水平亮线D. 加图4波形电压、加图3波形电压，屏上将出现图1所示图线11. 真空中一静电场，场强方向与X轴共线，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图象可知A. 把正点
6、电荷从x1处移到x3处，电场力做正功B. x2处的电场强度E0C. x1处与x3处的电场强度方向相同D. 该电场一定是处在O点的正点电荷激发产生的12. 如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成60的位置B时速度为零以下说法正确的是A. 小球重力与电场力的关系是mgEqB. 小球在B点时，细线拉力为2EqC. 小球在A点和B点的加速度大小相等D. 如果小球带正电，还能沿AB圆弧运动第卷（非选择题，共52分）二、实验题：（本题16分）13
7、. “描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为，额定功率为，实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A直流电源（内阻不计） B直流电流表（内阻约）C直流电流表（内阻约）D直流电压表（内阻约为）E滑动变阻器， 允许最大电流F滑动变阻器， 允许最大电流实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量（）实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_（均填写仪器前的字母）（2分）（）应选择下图中哪一个电路图进行实验？_（2分）（）如图甲是此实验的器材实物图，图中已连接了部分导线请根据在上问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线（4分）。（）开关闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于
8、_（选填“左端”、“右端”或“正中间”）（2分） （）根据实验数据，画出小灯泡图线如图乙所示由此可知，当电压为时，小灯泡的灯丝电阻是_ （3分）（）根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率随其两端电压或电压的平方变化的图象，在图丙中所给出的、图像中可能正确的是_（3分）三、计算题：本题共36分14. （10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210-3C的电荷由A移到B，其电势能增加了2J。求：（1）判断电荷带正电还是负电？由A到B电场力做的功WAB；（2）A、B两点的电势差UAB；（3）匀强电场的场强的大小。1
9、5. （12分）如图所示，带有等量异种电荷平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d05 m。现将一质量m110-2 kg、电荷量q410-5 C的带电小球从两极板上方的A点以v04 m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h02 m；之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的C点，该直线与曲线的末端相切。设匀强电场只存在于M、N之间，不计空气阻力，取g10 m/s2。求：（1）小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小和方向；（2）M、N两板间的电场强度的大小和方向；（3）小球到达C点时的动能。16. （14分）如图所示，两平行金属板A、B长L=8cm，两板间距离d
10、=8cm，A板比B板电势高300V，一不计重力的带正电的粒子电荷量q10-10C，质量m10-20kg，沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场，初速度v02106m/s，粒子飞出平行板电场后可进入界面MN、PS间的无电场区域。已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RD与界面PS的交点。求：（1）粒子穿过MN时偏离中心线RD的距离以及速度大小；（2）粒子到达PS界面时离D点的距离；（3）设O为RD延长线上的某一点，我们可以在O点固定一负点电荷，使粒子恰好可以绕O点做匀速圆周运动，求在O点固定的负点电荷的电量为多少？（静电力常数k = 90109Nm2/C2，保留两位有效数字）云天化中学201
11、72018学年度段测试（二）高二年级物理试卷一、选择题：本大题共12小题，每小题4分。（18题只有一个正确选项，912题有不只一个正确选项，选对但不全得2分，有选错的不给分。请把正确选项前的字母填涂在答题卡上。）题号123456789101112答案CDCDCBBAABABCACAC1C【解析】根据，故电源内部非静电力做功与电量的比值越大，电动势越大，电动势与做功多少无关，故A错误；电动势是描述电源做功能力的大小，与电能无关，故B错误；电源的电动势大小与内阻无关，故C正确；电动势要大于路端电压，故D错误2.D【解析】电荷的定向移动形成电流，在金属导体中形成电流时，定向移动的是电子故A错误电流的
12、传递速率等于光速，电荷定向移动的速度很小，远远小于电流传导的速度，故B错误由电流的微观表达式可知，I=nqvs可知，导体中横截面积越大的地方运动电荷的平均速率越小；故C错误；根据电流的定义可知，单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大，故D正确故选D3C【解析】单位长度质量为：m=S；单位长度原子数为： ；每个铜原子可以提供一个自由电子，故电子数为；电流；而；解得： ；故选C4D【解析】A、充电时电源的正极要接电容器的正极，A错误； B、电容是由电容器本身的性质决定的，与电压和电量无关，B错误； C、放电过程消耗的是内部的电场能而转化为电能，C错误； D、由题意可知，该“超级电容器”能储存
13、电荷，D正确5.c【解析】试题分析：因为上极板带负电，所以平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力则不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动由此根据平抛和类平抛运动规律求解根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h相等，解得；由于平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，向下的合力最小，向下的加速度最小，负电荷受到向下的电场力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不带电的小球做平抛运动，加速度为重力加速度g，根
14、据得到正电荷运动时间最长，负电荷运动时间最短，不带电的小球所用时间处于中间，故A错误；三粒子水平方向做匀速直线运动，水平位移，由于初速度相同，所用时间越长则水平位移越大，所以A粒子带正电，B粒子不带电，C粒子带负电，三种粒子在电场中的加速度为，故BD错误；3种粒子下落过程有重力和电场力做功，它们的初动能相同，根据动能定理合力做功越多则末动能越大，而重力做功相同，A粒子带负电，电场力做正功；B粒子不带电，电场力不做功；C粒子带正电电场力做负功，所以动能，故C正确6.B【解析】由可知：当U相同，粒子带2个单位的正电荷，电荷量最大，所以粒子获得的动能最大。故选B7. B【解析】根据P=UI，甲电路的
15、电流是乙电路电流的3倍,两电路电压相等，则B选项正确。8. A【解析】根据图像可知电阻之比为R1 ：R21：3，由串联电路电流相等，则C选项错误，由并联电路电流与电阻成反比，则电流之比为I1 ：I23：1。故D选项错误。9.AB【解析】试题分析：由灯泡铭牌可知灯泡额定电压是6V，额定功率是12W，由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发光时的电流；由串联电路特点可以求出电动机的电压，由电功率公式可以求出电机总功率与热功率，进一步求出电动机的输出功率；由电功率公式可以求出电路总功率电动机两端的电压，整个电路中的电流，所以电动机的输入功率，电动机的热功率，则电动机的输出功率，故AB正确C错误；整个电路
16、消耗的功率，D错误10.ABC【解析】加图3波形电压、不加信号电压，则电子将在两个不同方向的电压一定的电场中运动发生两个大小相同方向相反的位移，故在屏上水平方向的两个位置出现亮点，选项A正确； 加图2波形电压、加图1波形电压，屏上将出现一条竖直亮线，选项B正确； 加图4波形电压、加图2波形电压，屏上将出现一条水平亮线，选项C正确；加图4波形电压、加图3波形电压，屏上将出现图3所示图线，选项D错误；故选ABC11.AC【解析】若试探电荷从处移到处，电势降低，根据公式，电场力做正功，故A正确； 图象中，曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度；x2处切线的斜率不为零，故电场强度不为零，B错误； 处与
17、处的切线斜率同为负值，故x方向的电场强度分量的方向相同，C正确；离电荷越近，电场强度越大，故-x图象的斜率越大，而在O点向右，切线斜率变大，故O点不可能有电荷，D错误；12.AC【解析】A、小球从A运动到B的过程中，根据动能定理得： 得，则得： ，故选项A正确；B、小球到达B点时速度为零，向心力为零，则沿细线方向合力为零，此时对小球受力分析可知： ，故细线拉力，故选项B错误；C、在A点，小球所受的合力等于重力，加速度；在B点，合力沿切线方向，加速度，所以A、B两点的加速度大小相等，故C正确；D、如果小球带正电，将沿重力和电场力合力方向做匀加速直线运动，直到细线绷紧后圆周运动，故D错误。二、 实
18、验题：本题16分13答案：（1） B F （2分）（2） A （2分）（3）图 （4分） （4） 左端 （2分） （5）5.0-6.0 （3分）（6） A、C（3分）【解析】试题分析：由灯泡的额定电流即可选择电流表；根据实验要求明确电路接法，则可选择滑动变阻器；根据实验要求明确接法的选择，则可得出原理图；图中坐标表示灯泡的电流值及电压值；由欧姆定律可求得电阻根据功率公式可得出正确的图象（1）小灯泡的额定电流为，故选电流表B；滑动变阻器选择较小的，便于操作，故选滑动变阻器F；（2）电流表内阻和小灯泡的内阻相接近，故采用电流表外接法，要求小灯泡两端的电压从零开始，所以采用滑动变阻器的分压接法，故选
19、A图（3）实物图如图所示（4）为了保护小灯泡不被烧坏，应使得小灯泡两端的电压为零，所以滑动变阻器的滑片应置于最左端（5）从图中可知当小灯泡两端的电压为0.5V时，小灯泡中的电流为0.09A，所以根据欧姆定律可得此时小灯泡的电阻为（6）由可知，I为斜率，随U的增加，I增加，则A正确；P与U2，在R不变时为正比例关系，由于R随电压的增大而减小，故C图正确；三、计算题：本题共36分14.、（1）带负电，-2J；（3分）（2）（3分）（3）（4分）【解析】试题分析：（1）带负电（1分），电势能增加2J，即电场力做功为-2J。（2分）（2）由AB电场力做负功，q=-210-3C，则。（公式2分，结果1分
20、）（3）根据匀强电场中的关系式有：（2分），由几何关系可知： （1分）则。（1分）15（1）大小为m/s，方向为（为速度方向与水平方向的夹角）；（4分）（2）大小为5103 N/C；方向为水平向右；（4分）（3）0225J。（4分）【解析】试题解析：（1）（4分）小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动，vxv04 m/s竖直方向做匀加速速直线运动，vy gt12 m/s得解：m/s方向，（为速度方向与水平方向的夹角）（2）（3分）小球进入电场后，沿直线运动到C点，所以重力与电场力的合力即沿该直线方向。得解： N/C，方向水平向右。（3）（3分）解法一：进入电场后，小球受到的合外力B、C两点间的
21、距离，从B到C由动能定理得： 解得：EkC0225J解法二：进入电场后，小球在水平方向做初速度为v0的匀加速直线运动， m/s2 得解：t201 s小球到达C点时的水平速度v1v0axt26 m/s竖直分速度v2vygt23 m/s vCEkB0225 J考点：平抛运动，带电粒子在电场中的运动。16.（1）， （6分）（2）（4分）（3）（4分）【解析】试题分析：（1）粒子进入A、B后应做类平抛运动，设在A、B板间运动时加速度大小为a，时间为t1，在MN界面处速度为v，沿MN的分速度为vy，偏转位移为y，v与水平夹角为,运动轨迹如图则： 由以上各式，代入数据求得： ， ，故粒子通过MN界面时的速度为：（2）带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其运动轨迹与PS线交于a点，设a到中心线的距离为Y，则 ：解得： （3）粒子穿过界面PS后将绕电荷Q做匀速圆周运动，设圆周运动的半径为r，由几何关系得：，即，由得：考点：带电粒子在匀强电场中的运动。