福州一中高二上期中物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分。

在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第．9．-．12．．题有多项．．符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

）1、以下说法正确的是( )Ａ.电容器A的电容比B的大，说明充电完全后电容器A所带的电荷量比B的多B. 由C=QU知，电容器的电容与两极板间的电压成反比，与所带的电荷量成正比C.为了防止外电场的影响，电学仪器应该放在封闭的绝缘体壳中D. 超高压带电作业的工人穿戴的工作服，要用包含金属丝的织物制成2、物理学中常用两个物理量的比值定义一个新的物理量，如速度是用位移与时间的比值来定义的，即v=xt.下面四个物理量的表达式不属于比值定义的是：( )B. 电势φ=E PqC. 电容C=QUD. 电流I=qtA.电流3、欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c。

电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻值最小的是（）A. B. C. D.4、如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过( )A．40 W B．60 W C．80 W D．120 W5、如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5 cm，bc=3cm，ca=4cm。

小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、b的连线。

设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则（）RUIA．a 、b的电荷同号，169 k=B．a、b的电荷异号，169 k=C．a、b的电荷同号，6427 k=D．a、b的电荷异号，6427 k=6、平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端作动时，则下列判断正确的是（）A. 电压表读数减小B. 电流表读数增大C. 质点P将向下运动D. R3上消耗的功率逐渐增大7、如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为a M、a N，速度大小分别为v M、v N，电势能分别为E pM、E pN.下列判断正确的是( )A．v M<v N，a M<a NB．v M<v N，φM<φNC．φM<φN，E pM<E pND．a M<a N，E pM<E pN8、如图所示，无限大均匀带正电的薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场．光滑绝缘细管垂直穿过板中间小孔，一个可视为质点的带负电小球在细管内运动．以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a和速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势φ、小球的加速度a、速度v和动能E k随x变化的图象，其中正确的是( )9、如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是（） A. 甲表是伏特表，R增大时量程增大B. 甲表是安培表，R增大时量程减小C. 乙表是伏特表，R增大时量程增大D. 乙表是安培表，R增大时量程减小10、如图所示，由M、N两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器，极板N与静电计的金属球相接，极板M与静电计的外壳均接地。

给电容器充电，静电计指针张开一定角度．以下实验过程中电容器所带电荷量可认为不变。

下面操作能使静电计指针张开角度变小的是（）A．将M板沿水平向右方向靠近N板B．在M、N之间插入有机玻璃板C．将M板向上平移D．在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触11、在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示．电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E a、E b、E c和E d.点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d 点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是( )A．E a∶E b＝4∶1B.E c∶E d＝2∶1C．W ab∶W bc＝3∶1D．W bc∶W cd＝1∶312、如图所示，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的竖直圆上，圆心为O,在C点有一固定点电荷，电荷量为+Q，现从A点将一质量为m，电荷量为q的点电荷由静止释放，该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为（g为重力加速度），规定电场中B点的电势为零，则在+Q形成的电场中（）A．O点电势等于A点电势 B．D点电势为﹣C．O点电场强度大小是B点的2 倍 D．点电荷q在D点具有的电势能为﹣mgr二、实验题（每空2分，作图2分，共16分）13.电压表（量程为3伏）的读数为______V，电流表（量程为0.6安）的读数为______A。

螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm．14.某物理学习小组要描绘一只小灯泡(2.5 V 1.2 W)的伏安特性曲线,有下列器材供选用:A.电压表(0~3 V,内阻约为6 kΩ)B.电压表(0~15 V,内阻约为30 kΩ)C.电流表(0~3 A,内阻约为0.1 Ω)D.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω)E.滑动变阻器(0~10 Ω,允许通过的最大电流为5 A)F.滑动变阻器(0~1 kΩ,允许通过的最大电流为0.1 A)G.电源(3 V,内阻不计) H.开关一个,导线若干(1)电压表应选用电流表应选用滑动变阻器应选用。

(用序号字母表示)(2)在实验中要尽可能提高实验精度,所用的实验电路图应选图乙中的( )。

(3)乙图中作出小灯泡的伏安特性曲线。

三、计算题（本题共4小题，共36分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分，有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。

）15、（6分）如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机的内阻r=0.8Ω，电路中另一电阻R=10Ω，直流电压U=160V，电压表示数U V=110V.试求：(1)通过电动机的电流；(2)输入电动机的电功率；(3)若电动机以v=1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量．(g取10m/s2).16、（8分）倾角为37°的绝缘光滑斜面AB和绝缘光滑水平面BC平滑连接，斜面AB长L＝4m，空间存在着平行于斜面向上的匀强电场。

现有质量为m＝1kg，带电量为+2.0×10﹣3C的滑块（可视为质点）从A点以6m/s的速度沿斜面匀速下滑。

g取10m/s2，（sin37=0.6,cos37=0.8）求：（1）电场强度的大小E；（2）滑块在水平面BC运动的最大位移。

17、（10分）如图，ABD为竖直平面内的绝缘轨道，其中AB段是长为s=1.25m的粗糙水平面，其动摩擦因数为μ=0.1，BD段为半径R=0.2m的光滑半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×103V/m.一带负电小球以速度v0从A点沿水平轨道向右运动，接着进入半圆轨道后，恰能通过最高点D点．已知小球的质量为m=2.0×10−2kg，所带电荷量q=2.0×10−5C，g=10m/s2，(水平轨道足够长，小球可视为质点，整个运动过程无电荷转移).求：(1)小球能通过轨道最高点D时的速度大小；(2)带电小球在从D点飞出后，首次落到水平轨道上时的水平位移大小；(3)小球的初速度v0．18、（12分）在直角坐标系中，三个边长都为l＝2 m的正方形如图所示排列，第一象限正方形区域ABOC中有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E0，第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内有竖直向下的匀强电场，三角形OEC区域内无电场，正方形DENM区域内无电场．(1)现有一带电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)从AB边上的A点由静止释放，恰好能通过E点，求CED区域内的匀强电场的电场强度E1的大小．(2)保持(1)问中电场强度不变，若在正方形区域ABOC内的某些点由静止释放与上述相同的带电粒子，要使所有的粒子都经过E点，则释放的坐标值x、y间应满足什么关系？物理答案一、选择题（48分）二、实验题（本题共16分，每空2分）13 2.60 （2.60-2.62） 0.53 1.772（1.771-1.775）14(1)A D E (2)C (3)三、计算题（36分）15.(6分)解：(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压为：U R=U−U V=(160−110)V=50V流过电阻R的电流为：I R=U RR=5010A=5 A -----1分即通过电动机的电流为：I M=I R=5 A ---1分(2)电动机的分压为：U M=U V=110V ------1分输入电动机的功率为：P电=I M U M=5×110W=550W ---1分(3)电动机的发热功率为：P热=I M2r═52×0.8W=20W电动机输出的机械功率P出=P电−P热=550W−20W=530W ----1分又因P出=mgv所以有：m=P出gv=53010×1kg=53kg ----- 1分16. (8分)（1）从A 到B 过程，对滑块受力分析知Eq ＝mgsin37°（2分）E ＝＝N/C ＝3.0×103N/C （2分）（2）速度从6m/s 到0，根据动能定理，有： ﹣Eqcos37°x ＝0﹣（2分）解得：x ＝m （2分）17. (10分)解：(1)小球恰能通过轨道的最高点的情况下，设到达最高点的速度为v D, 则mg −Eq =mv D 2R， ---2分解得v D =1 m/s ---1分(2)设小球离开D 点到达水平轨道的时间为t ，落点到B 点的距离为x ，2R =12at 2，---1分a =mg−qE m---1分代入数据解得t =0.4 s ， x =v D t =0.4 m ---1分(3)从A 到D 由动能定理得：−μ(mg −qE)s −2mgR +2qER =12mv D 2−12mv 02 ---2分解得：v 0=2.5m/s ---2分18.（12分）解：[解析] (1)设粒子出第一象限时速度为v ，加速过程 qE 0l ＝12mv 2---2分粒子在CED 区域内做类平抛运动，由类平抛运动的规律得l ＝vtl ＝12·qE 1m t 2---2分 计算可得E 1＝4E 0 ---2分(2)设出发点坐标(x ，y)，加速过程qE 0x ＝12mv 21 ---2分经过分析知，要过E 点，粒子在第二象限中做类平抛运动时竖直位移与水平位移相等为yy ＝v 1t 1 ---1分 y ＝12·qE 1m t 21 ---1分 计算可得y ＝x ---2分。