2013-2014学年第一学期高二物理期中试卷及答案 - 图文

高二年级物理试卷

2013-2014学年第一学期高二年级期中考试

物 理 试 卷

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 注意事项：

1、本试卷满分100分，考试时间90分钟。

2. 答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在试题卷和答题卡上。

3. 用0.5毫米的黑色墨水签字笔答在答题卡上每题对应的答题区域内，答在试题卷上无效。

Ⅰ 卷(选择题，共48分)

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1，2，3，11，12为单选，其余为多选）

1．两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为r2

，

则两球间库仑力的大小为( ) A.

1

F B.3

12

4

F C.4

3

F D．12F

2、下列说法中正确的是 ( ) A．导体中电荷运动就形成了电流 B．在国际单位制中，电流的单位是A C．电流有方向，它是一个矢量

D．任何物体，只要其两端电势差不为零，就有电流存在

3．在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（ ）A．没有任何两点电场强度和电势相同 B．可以找到很多电场强度和电势相同的点 C．没有任何两点电势相等 D．可以找到很多电势相等的点

4.如图所示，A、B为两个固定的等量同号正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计C所受的重力，则关于电荷C以后的运动情况，下列说法中正确的是( ) A．加速度始终增大

B．加速度先增大后减小 C．速度先增大后减小

第4题

D．速度始终增大

华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第1页 共10页 5． 如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带正电q而A不带电.它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动.现突然使B带电量消失，同时A带上正电q，则A、B的运动状态可能为 A．一起匀速运动 B．一起加速运动

A E C．A匀加速，B匀减速 B D．A匀加速，B匀速

第5题

6.如图所示，直线是真空中两点电荷形成的电场中的一条电场线，A、B是这条直线上的两点，一个带正电的粒子在只受电场力的情况下，以速度vA经过A点沿直线向B点运动，经一段时间以后，该带电粒子以速度vB经过B点，且vB与vA方向相反，则( )

A．A点的电势一定低于B点的电势 B．A点的场强一定大于B点的场强

第6题

C．该带电粒子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能

D．该带电粒子在A点时的动能与电势能之和等于它在B点时的动能与电势能之和 7.如图所示，在绝缘的斜面上方，存在着匀强电场，电场方向平行于斜面向上，斜面上的带电金属块在平行于斜面的力F作用下沿斜面移动．已知金属块在移动的过程中，力F做功32 J，金属块克服电场力做功8 J，金属块克服摩擦力做功16 J，重力势能增加18 J，则在此过程中金属块的( ) A．动能减少10 J B．电势能增加24 J

C．机械能减少24 J

D．内能增加16 J

第7题 8.如图所示，平行板电容器两极板与电源两极相连．为电流表，若将电容器的两极板靠近，则在这一过程中: ( ) A. 中有电流，方向是a→b． B. 中有电流，方向是b→a．

C. 电容器两极板的带电量都增大． D. 电容器两极板间的场强增大．

第8题

华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第2页 共10页

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9、光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形

一边平行，一质量为m、带电荷量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域．当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为( )

A．0 B.12mv2＋102qEl C.12mv20 D.12mv220＋3qEl 第9题

10、如图所示是常用在电子手表和小型仪表中的锌汞电池，它的电动势约为1.2V，这表示 ( )

A．电路通过1C的电荷量，电源把1.2J其他形式能转化为电能 B．电源在每秒内把1.2J其他形式能转化为电能 C．该电源比电动势为1.5V的干电池做功少

D．该电源与电动势为1.5V的干电池相比，通过1C电荷量时转化为电能少

第10题 11、图是某导体的伏安特性曲线，由图可知（ ）

A、导体的电阻是250? B、导体的电阻是0.04?

C、当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4A D、当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是25V

12.均匀带电薄球壳上的电荷在球的空腔内任一点产生的场强为零，在球壳外某点产生的场强与将球壳中所有电荷集中在球心后在该点产生的场强相等。现有一半径为R实心球体，整个球体内部均匀分布着正电荷，从带电球体的球心开始，沿着半径（x）方向场强的分布图大致是

E E Ex

E xxo R xo o x

o A

R RB

C

D

华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第3页 共10页 Ⅱ 卷（非选择题，共52分）

二、填空题：（每空2分共12分）

13．如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：

(1)粒子带________电．

(2)粒子在________点加速度大． 第13题

(3)A、B两点电势较高的点是________．

14.真空中固定着A、B两个带负电的点电荷，它们间的距离为10 ｃｍ，现将另一个点电荷C，放到A、B连线上距A 2ｃｍ处，则C恰好处于平衡状态，则A、B两个点电荷电量之比QA∶ＱＢ＝ .

15．如图所示，用绝缘细线拴一个质量为2m的小球，小球在竖直

向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带________电(填“正”“负”)，小球所带电荷量为________． 第15题

三、计算题（共40分）

17．（10分）有一带电荷量q= -3×10-6 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4 J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高。

B

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18．（10分）如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为2m，电量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与平面间的动摩擦因数均为μ.求：

(1)A受的摩擦力为多大？ (2)如果将A的电量增至＋6Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动了多远距离

第18题

19、(10分)如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场．已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点．求： (1)CO间的距离d；

(2)粒子通过B点的速度大小

第19题

华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第5页 共10页 20．（10分）有一带负电的小球，其带电量q＝－2×10－3C.如图所示，开始时静止在场强E＝200N/C的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h＝5cm，与A板距离H＝45cm，重力作用不计．在电场力作用下小球向左

运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍，已知k＝5

6

，而碰后小球的速度大

小不变．

(1)设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零，则电场中P点的电势为多少？小球在P点时的电势能为多少？(电势能用EP表示)

(2)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功？ (3)小球经过多少次碰撞后，才能抵达A板？

第20题

华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第6页 共10页

高二年级物理试卷 2013-2014年期中考试高二物理试卷答题卡 A、B各运动了多远距离 q2（1）f?k2 r 级 （满分100分,时间90分钟） 装 校 名 订 证号 线 注：本试卷g=10m/s2,不许使用计算器 一、选择题（每题4分，共48分） 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C B D BD AC ACD 题号 7 8 9 10 11 12 答案 AD ACD ABC AD C B 第9题如果电场方向是AB方向则电场力可以做正功，也可以做负功，做负功时有可能使其动能变为零，故选项A正确．如果电场的方向是AC方向，带电小球到达AB或CD时，电场力做功为qEl/2，故选项B可能是正确的，如果带电小球回到同一个边界上，即回到等势面上，电场力不做功，故选项C可能是正确的．D是无论如何也是不可能的． 二．填空题（每空2分共12分） 13．_____负________,________B________,_______B___________ 14．____1：16_________ 15． ______负_______ _____2mg/E________ 三、计算题（共40分） 17．（8分）有一带电荷量q= -3×10-6 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6×10-4 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×10-4 J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高。 -100v c点电势高 18．（10分）如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为2m，电量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与平面间的动摩擦因数均为μ.求： (1)A受的摩擦力为多大？ (2)如果将A的电量增至＋6Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第7页 共10页 （2）x?3kQ24?mg?r2 第18题 19、（10分）如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场．已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB间的电势差为U0.若在x轴的C点无初速地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力)，结果正离子刚好通过B点．求： (1)CO间的距离d； (2)粒子通过B点的速度大小 解析：(1)设正离子到达O点的速度为v0(其方向沿x轴的正方向) 则正离子由C点到O点由动能定理得：qEd＝ 而正离子从O点到B点做类平抛运第19题 动，则：OA＝ AB＝v0t③ 而OA＝AB④ 由①②③④得d＝ (2)设正离子到B点时速度的大小为vB，正离子从C到B过程中由动能定理得： qEd＋qU0＝ 解得vB＝ 20．（12分）有一带负电的小球，其带电量q＝－2×10－3C.如图所示，开始时静止在场强E＝200N/C的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h＝5cm，与A板距离H＝45cm，重力作用不计．在电场力作用下小球向左 华山中学2013-2014学年第一学期高二年级期中试卷 第8页 共10页 高二年级物理试卷

运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍，已知k＝5

6

，而碰后小球的速度大小不变．

(1)设匀强电场中挡板S所在位置处电势为零，则电场中P点的电势为多少？小球在P点时的电势能为多少？(电势能用EP表示)

(2)小球从P点出发第一次回到最右端的过程中电场力对小球做了多少功？ (3)小球经过多少次碰撞后，才能抵达A板？

[答案] (1)－10V 0.02J (2)0 (3)13

[解析] (1)由匀强电场的场强和电势差之间的关系式得： USP＝Eh

由电势差和电势之间的关系得： USP＝φS－φP

联立解得P点的电势为：

φP＝φS－Eh＝0－200×5×10－2V＝－10V 小球在P点的电势能为：

EP＝qφ－3P＝－2×10×(－10)J＝0.02J (2)对小球从P点出发第一次回到最右端的过程应用第20题 动能定理得：

W电＝Ek1－Ek0

解得：W电＝Ek1－Ek0＝0－0＝0

(3)设碰撞n次后小球到达A板，对小球运动的全过程应用动能定理得： qEh－knqE(h＋H)＝Ek1－Ek0

小球到达A板的条件是：Ekn≥0

联立解得：n≥12.5，即小球经过13次碰撞后，才能抵达A板．

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