湖南师大附中2016-2017学年高二上学期期中考试物理试卷（解析版）

2016-2017学年湖南师大附中高二（上）期中物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题四个选项中只有一个符合题意，请将符合题意的选项序号填涂在答题卡上，每小题5分，共60分）1．玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电，这种起电方式为摩擦起电，其原因是（）A．丝绸上的一些电子转移到玻璃棒上B．丝绸上的一些正电荷转移到玻璃棒上C．玻璃棒上的一些电子转移到丝绸上D．玻璃棒上的一些正电荷转移到丝绸上2．点电荷A、B固定在真空中，所带电荷量均为q，若此时它们之间的库仑力为F，将两点电荷所带电量均变为﹣3q，则B球所受的库仑力将变成（）A．3F，方向与原来相同B．4F，方向与原来相同C．大小和方向均不变D．9F，方向与原来相同3．若正的电点电荷q在电场中由M向N做减速运动，且加速度越来越大，则可以判定它所在的电场可能是下列图的（）A．B．C．D．4．关于电场，下列说法中不正确的是（）A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，是不依赖于我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D．电场是人们假想出来的，实际并不存在5．在某电场中，电荷量为2×10﹣9C的点电荷放在A点，A点的电场强度大小为3×104N/C，则该电荷受到的电场力大小为（）A．3×10﹣4NB．6×10﹣5NC．1.2×10﹣13ND．6×10﹣6N6．静电除尘原理中是应用了静电的什么性质（）A．同号电荷相斥B．异号电荷相吸C．静电吸引轻小物体D．将静电荷导走7．电容器是一种常用的电子元件．下列对电容器认识正确的是（）A．电容器的电容表示其储存电荷能力B．电容器的电容与它所带的电量成正比C．电容器的电容与它两极板间的电压成反比D．电容的常用单位有μF和pF，1μF=103pF8．如图所示，平行板电容器C和电阻组成电路，当减小电容器极板间的距离时，则（）A．在回路中有从a经R流向b的电流B．在回路中有从b经R流向a的电流C．回路中无电流D．回路中的电流方向无法确定9．关于电动势，下列说法不正确的是（）A．电源两极间的电压等于电源电动势B．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C．电源电动势的数值等于内、外电压之和D．电源电动势与外电路的组成无关10．通过电阻R的电流强度为I时，在t时间内产生的热量为Q．若电阻为4R，通过的电流强度为时，在时间t内产生的热量为（）A．2QB．QC．D．11．一根电阻丝，在时间t内通过2C的电量时，消耗的电能为8J．若该电阻丝在时间内通过4C的电量时，电阻丝上所加的电压U和消耗的电能E各是（）A．U=8V，E=16JB．U=16V，E=16JC．U=8V，E=32JD．U=16V，E=64J12．不考虑温度对电阻的影响，两个“220V，100W”的灯泡串联接入220V的线路上时，它们的总功率为（）A．200WB．100WC．50WD．25W二、填空题（每空5分，共20分）13．元电荷的电荷量为．14．一检验电荷q=+3×10﹣9C，在电场中P点受到的电场力F=6×10﹣7N，P点的电场强度为；若将检验电荷电荷量变为q′=+2×10﹣8C放在P点，受的电场力为．15．我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的圆形轨道，当环中电流是5mA时（电子的速度是3×107m/s）．则在整个环中运行的电子数目为个．三、计算题（每题10分，共20分）16．如图所示，绝缘光滑水平面上，放一质量为m=2.0×10﹣3kg的带正电滑块A，所带电荷量为q=1.0×10﹣7C，在水平方向加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0×105N/C，滑块A由静止释放，求：当滑块速度为v=1m/s时，滑块滑行的距离．17．如图所示，灯泡L上标有“20V，200W”字样，电动机D电阻R=5Ω，当在A、B两端加上220V电压时，灯泡和电动机均正常工作，求：电动机D的电功率和热功率．四、选择题（共24分，18～23题为单项选择题，每题2分，后24～29题为多项选择题，每题2分，多项选择题全对得满分，错选多选不得分，少选得1分）18．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系（）A．“与”门B．“非”门C．“或”门D．“与非”门19．某同学研究电子在匀强电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（虚线所示），图中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，下列说法正确的是（）A．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势低B．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小C．如果图中实线是电场线，电子在a点动能较大D．如果图中实线是等势面，电子在b点动能较小20．如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止．现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中（）A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒B．小球的重力势能增加W1C．小球的机械能增加﹣W1+mv2D．小球的电势能增加W221．（如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若这两个电阻分别接到这个电源上，则（）A．R1接在电源上时，电源的效率高B．R2接在电源上时，电源的效率高C．R1接在电源上时，电源的输出功率大D．电源的输出功率一样大22．在如图所示的电路中，现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）A．I1增大，I2不变，U增大B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大D．I1减小，I2不变，U减小23．（2分）在图中，A．B两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下述说法不正确的是（）A．A图的接法叫电流表外接法，B图的接法叫电流表的内接法B．A中R测＞R真，B中R测＜R真C．A中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R＜＜Rv，故此法测较小电阻好D．B中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R＞＞RA，故此法测较大电阻好24．如图所示，半径为r的硬胶圆环，其上带有均匀分布的负电荷，单位长度的电量为q，其圆心O处的合场强为零，现截去圆环顶部一小段AB，AB=l，则关于剩余部分电荷在圆心O处产生的场强，下列说法正确的是（）A．O处场强方向竖直向下B．O处场强方向竖直向上C．O处场强的大小为kD．O处场强的大小为k25．（如图长为L，倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，则（）A．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能B．A、B两点的电势差一定为C．若电场是匀强电场，则该电场场强的最大值一定是D．若该电场是AC边中点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷26．（2分）地面附近，存在着一有界电场，边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v﹣t图象如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则（）A．在t=2.5s时，小球经过边界MNB．小球受到的重力与电场力之比为3：5C．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等D．在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小27．（2分）如图所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，R是负载电阻，电源电压为U保持恒定，滑动片P位于变阻器的中央，下列判断正确的是（）A．空载（不接R）时，输出电压为B．接上负载R时，输出电压＜C．负载电阻R的阻值越大，输出电压越低D．接上负载R后，要使输出电压为，滑片P须向下移动至某一位置28．（2分）如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U﹣I图线，关于此图线，下列的说法中正确的是（）A．纵轴的截距表示电源的电动势，即E=3.0VB．横轴的截距表示电源的短路电流，即I短=0.6AC．电源的内阻r=5ΩD．电源的内阻r=1.0Ω29．（2分）用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法正确的是（）A．测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零B．为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接触良好C．待测电阻若是连接在电路中，应当先把它与其它元件断开后再测量D．使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到OFF档或交流电压最高档五、实验题（30题每空1分，31题每空和连接实物图均1分，共计9分）30．（2分）若欧姆表头的满偏电流为Ig=500μA，干电池的电动势为1.5V，则（1）这只欧姆表的总内阻为Ω（2）表针偏转到满刻度的时，待测电阻为Ω．31．（7分）某同学为了测量某阻值约为5Ω的金属棒的电阻率，进行了如下操作，分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的示数如图1和图2所示，长度L=mm，直径d=6.713mm现备有下列器材：待测金属棒Rx（阻值约为5Ω）；电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）；V2（量程15V，内阻约9kΩ）；电流表A1（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）；A2（量程3A，内阻约为0.05Ω）；电源：E（电动势3V，内阻不计）；滑动变阻器：R1（最大阻值约为20Ω）；R2（最大阻值约为1000Ω）；开关S；导线若干若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选（均选填器材代号）正确选择仪器后请在图3中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接用伏安法仪器测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图4所示，若图象的斜率为k，则该金属的电阻率ρ=（用题中所给各个量的对应字母进行表述）．六、计算题（本题共3小题，32题5分，33题6分，34题6分，共17分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）32．如图所示电路，已知R3=4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A，伏特表读数为2V，经过一段时间，一个电阻被烧坏，使安培表读数变为0.8A，伏特表读数变为3.2V，问：（1）哪个电阻发生了什么故障？（2）R1的阻值是多少？（3）能否求出电源电动势ɛ和内阻r？如能，求出结果；如果不能，说明理由．33．（6分）某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示．一个劲度系数k=120N/m、自然长度L0=1m的弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S=0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向，电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连，迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R=1.0Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω．闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1=9.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2=6.0V．（电压表可看做理想表）求：（1）金属杆单位长度的电阻；（2）此时作用在迎风板上的风力．34．（6分）如图所示，在光滑绝缘水平面上，质量为m的均匀绝缘棒AB长为L、带有正电，电量为Q且均匀分布．在水平面上O点右侧有匀强电场，场强大小为E，其方向为水平向左，BO距离为x0，若棒在水平向右的大小为的恒力作用下由静止开始运动．求：（1）棒的B端进入电场时的加速度大小和方向；（2）棒在运动过程中的最大动能．（3）棒的最大电势能．（设O点处电势为零）2016-2017学年湖南师大附中高二（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题四个选项中只有一个符合题意，请将符合题意的选项序号填涂在答题卡上，每小题5分，共60分）1．