广东省广州市实验中学2015-2016学年高二上学期期中考试物理试卷

1广东实验中学2015—2016学年（上）高二级期中考试物理本试卷分选择题．非选择题二部分，共6页，满分100分，考试用时60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姓名．考号填写在答题卡上．2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上．3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上；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．4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷和答题卡一并收回．第一部分选择题（共46分）一．单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．每题有A．B．C．D四个可供选择的选项，其中只有一个选项是正确的）1．下列关于元电荷的说法中错误的是()A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的D．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C2．电场中有一点P，下列说法正确的是()A．若放在P点的点电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零C．P点的场强越大，则同一电荷在P点受的电场力越大D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向3．在电场中A、B两点间的电势差UAB＝75V，B、C两点间的电势差UBC＝－200V，则A、B、C三点的电势高低关系为()A．φA＞φB＞φCB．φA＜φC＜φBC．φC＞φA＞φBD．φC＞φB＞φA4．关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是()A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等C．电势降低的方向必是场强方向D．在相同距离的两点上，电势差大的场强也大2二．双项选择题（本题共6小题，每小题5分，共30分．每小题只有两个选项符合题意，全选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）5．A、B两带电小球，质量分别为mA、mB，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时A、B两球处于相同高度．若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB，则下列判断正确的是()A．FA＜FBB．细线AC对A的拉力FTA＝mAg2C．细线OC的拉力FTC＝(mA＋mB)gD．同时烧断AC、BC细线后，A、B在竖直方向的加速度相同6．等量异号点电荷的连线和中垂线如图所示，现将一个带负电的试探电荷先从图中的a点沿直线移动到b点，再从b点沿直线移动到c点，则试探电荷在此全过程中()A．所受电场力的方向不变B．所受电场力的大小恒定C．电势能一直减小D．电势能先不变后减小7．下列选项描述的是对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的是()8．如图，氕、氘、氚的原子核以初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么()A．经过加速电场的过程中，电场力对氚核做的功最多B．经过偏转电场的过程中，电场力对三种核做的功一样多C．三种原子核打在屏上的速度一样大D．三种原子核都打在屏上同一位置处9．(电场线与带电粒子的运动轨迹)一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，电场线如图中实线所示，不计粒子所受重力，则()3A．粒子带正电荷B．粒子加速度逐渐减小C．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能D．粒子的初速度不为零10．a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图7所示，其中b恰好飞出电场，下列说法正确的是()A．在b飞离电场之前，a打在负极板上B．b和c同时飞离电场C．进入电场时，c的速度最大，a的速度最小D．动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大第二部分非选择题（共52分）三．实验题（本题共20分，每空2分．把答案填在题中的横线上）11.使用如图所示的器材测定小灯泡在不同电压下的电功率。已知小灯泡标有“2.5V，3W”的字样，电源电压为6V，电流表有0.6A(内阻约10Ω)、3A(内阻约0.1Ω)两个量程；电压表有3V(内阻6000Ω)、15V(内阻10000Ω)两个量程，滑动变阻器有两个规格，R1标有“5Ω，2A”，R2标有“100Ω，20mA”.各电表的量程如图中所示，测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并能测量多组数据。（1）电压表应选用______量程,电流表应选用______量程,滑动变阻器应选用_________;（2）将实验电路图画在方框中；（3）把图中实物连成完整的实验电路。（4）开始时，滑动变阻器的滑动触头应该移到最___端（左或右）；（5）作出小灯泡的电功率P与它两端的电压平方（U2）的关系曲线，在坐标系P-U2中定性作出实验的大致图象4四．计算题（本题共2小题，共34分．按要求作答，应写出必要的文字说明．方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）12．(18分)如图11所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两处分别固定着两个带电量相等的正电荷，a、b是AB连线上的两点，其中Aa＝Bb＝L/4，O为AB连线的中点，一质量为m、带电荷量为＋q的小滑块(可以看作质点)以初动能E0从a点出发，沿直线AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O点的动能为初动能的n倍(n＞1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数；（2）O、b两点间的电势差UOb；（3）小滑块运动的总路程．13.(18分)如图，EF与GH间为一无场区．无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板．无场区右侧为一点电荷Q形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上．一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动．(不计粒子的重力、管的粗细)求：（1）O处点电荷Q的电性和电荷量；（2）两金属板间所加的电压．5广东实验中学2015—2016学年（上）高二级期中考试物理题号12345678910答案ACCBCDADCDBDBDCD11.（1）3V，3AR1每空2分（4）左（左右应与连线结合看）3分（2）（3）（5）如图每图3分12．解析18分(1)因为＋qA＝＋qB，a、b以中点O对称，所以Uab＝0.滑块由a到b的过程，根据动能定理：qUab－μmgL2＝－E0，所以μ＝2E0mgL.(2)对小滑块由O到b的过程，根据动能定理：6qUOb－μmgL4＝－nE0，UOb＝14μmgL－nE0q＝(1－2n)E02q.(3)UaO＝－UOb＝(2n－1)E02q，小滑块从a点开始，最终停在O点，根据动能定理qUaO－μmgs＝－E0，s＝qUaO＋E0μmg＝(2n＋1)L4.1319分解析(1)由几何关系知，粒子在D点速度方向与水平方向夹角为30°，进入D点时速度v＝v0cos30°＝233v0①在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动，故Q带负电且满足kQqR2＝mv2R②由①②式得：Q＝4mv20R3kq.(2)粒子射出匀强电场时速度方向与水平方向成30°tan30°＝vyv0③vy＝at④a＝qUmd⑤t＝Lv0⑥由③④⑤⑥式得：U＝mdv20tan30°qL＝3mdv203qL.