成都七中2014级高二上期半期考试物理试题卷考试时间：100分钟总 分：100分（命 题：罗芳秀 审题：唐世杰）一．选择题（共48分，有的小题只有一个答案正确，有的有多个答案正确，选对得4分，漏选得2分，错选或不选得零分）1.一根粗细均匀的导线，两端加上电压U 时，通过导线中的电流强度为I ，导线中自由电子定向移动的平均速率为v ，若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的1/2，再给它两端加上电压U ，则( )A 、通过导线的电流为I /4B 、通过导线的电流为I /16C 、导线中自由电子定向移动的平均速率为v /4D 、导线中自由电子定向移动的平均速率为v /22..如图所示为静电除尘器的示意图，下列说法哪些是正确的（ ） A ．金属管A 和悬在管中的金属丝B 应接在高压交流电源上 B ．管A 和金属丝B 应接在高压直流电源上 C ．距B 越近电场越强 D ．距B 越远电场越强3.在集成电路中，经常用若干基本门电路组成复合门电路，如图所示，为两个基本门电路组合的逻辑电路，根据真值表，判断虚线框内门电路类型及真值表内x 的值（ ）A .“与门”，1B .“与门”，0C .“或门”，1 D. “或门”，04. 两个固定等量异号点电荷所产生电场等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中( )A.做直线运动，电势能先变小后变大B.做直线运动，加速度先变大后变小C.做曲线运动，电势能先变小后变大D.做曲线运动，速度先变大后变小5．一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一正点电荷（电量很小）固定在P 点，如图所示，以E 表示两极板间电场强度，φ表示负极板的电势，ε表示正点电荷在P 点的电势能，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）A ．E 变大、φ降低 B. E 不变、φ升高 C. E 变小、ε变小 D. φ升高、ε变大6.如图所示，长为L 、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q ，质量为m 的小球，以初速度v 0从斜面底端的A 点开始沿斜面上滑，当达到斜面顶端的B 点时，速度仍为v 0，则（ ） A. A 、B 两点间的电势差一定等于mgLsin θ/qZB. 小球在B 点的电势能一定大于A 点的电势能C. 若电场是匀强电场，则该电场的强度的最大值一定为mg/qD. 若该电场是斜面中点正上方某点 C 的点电荷Q 产生的，则Q 一定是负电荷7.一个用绝缘材料制成的劲度系数为k 的轻弹簧，一端固定，另一端与质量为m 、带正电荷q 的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上，当加入如图所示的场强为E 的匀强电场后，小球开始运动，下列说法正确的是（ ）A 、小球的速度最大时，弹簧伸长为qE ／kB 、小球的速度为零时，弹簧伸长为qE ／kC 、运动过程中，小球的机械能守恒D 、运动过程中，小球的电势能、动能和弹簧的弹性势能相互转化 8.如图所示，电阻R=20Ω，电动机的绕组电阻R ′＝10Ω．当开关打开时，电流表的示数是I ，电路消耗的电功率为P 。
当开关合上后，电动机转动起来。
若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I ′和电路消耗的电功率P ′应是（ ）A ．I ′＝3IB ．I ′＜3IC ．P ′＝3PD ．P ′＜3P9.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接。
绝缘线与左极板的夹角为θ。
当滑动变阻器R 的滑片在a 位置时，电流表的读数为I 1，夹角为θ1；当滑片在b 位置时，电流表的读数为I 2，夹角为θ2，则 （ ）Ａ．θ1<θ2， I 1<I 2 Ｂ．θ1>θ2， I 1>I 2 Ｃ．θ1=θ2， I 1=I 2 Ｄ．θ1<θ2， I 1=I 2 10.欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时，因无电源和电流表，他利用同一金属块两端分别浸在冷水和热水中产生电动势来代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通过电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I 时，小磁针偏转了 30º，则当他发现小磁针偏转60º时，通过该直导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，忽略小磁针大小的影响)（ ）A ．2IB ．3IC ．3ID ．无11.如图所示，直线A 为电源a 的路端电压与电流的关系图象；直线B 为电源b 的路端电压与电流的关系图象;直线C 为一个电阻R 的两端电压与电流关系的图象。
将这个电阻R 分别接到a 、b 两电源上，那么 ( ) A ．R 接到a 电源上，电源的效率较高 B ．R 接到b 电源上，电源的效率较高 C ．R 接到a 电源上，电源的输出功率较大D ．R 接到b 电源上，电源的输出功率较大12.如图所示，一带负电的油滴，从坐标原点O 以速率v 0射入水平的匀强电场，v 0的方向与电场方向成θ角，已知油滴质量为m ，测得它在电场中运动到最高点P 时的速率恰为v 0，设P 点的坐标为(x p ，y p )，则应有（ ）A 、x p >0B 、x p <0C 、x p =0D 、条件不足，无法判定二．实验题（共16分，13题4分，14题6分.15题6分）13.某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡不够合适，又改换另一欧姆挡测量，第二次测量时电表指针所指的位置如图中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有关操作：A、将两根表笔短接，并调零。
B、将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置。
C、记下电阻值。
D、将多用电表面板上旋钮旋到R×100挡。
E、将多用电表面板上旋钮旋到R×10挡。
F、将多用电表面板上旋钮旋到交流5000V挡。
(1)根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出(利用上述操作项目前面的字母表示，且可以重复使用)__________________ ；(2)该电阻的阻值是Ω。
14.某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系。
可用的器材如下：电源（电动势3V，内阻1Ω）、电键、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。
（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图象如图a所示，则可知小灯泡的电阻（2）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）；（3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是 W（本小题若需要作图，可画在图a中）。
15．如图所示测定表头内阻的电路，电源内阻不计，当电阻箱的电阻调到1200 Ω时，电流表指针偏转到满刻度；再把电阻箱的电阻调到3000 Ω时，电流表指针刚好指到满刻度的一半.(1)根据上述数据可求出电流表的内阻为_ __Ω；(2)若这个电流表的满刻度值是500μA，要把它改装成量程为3 V的电压表，应串联一个电阻值为___ _Ω的分压电阻；(3)为了核对改装成的电压表V，给你一个标准电压表V0，一个4.5 V的电池组E，一个最大阻值为1 kΩ的滑动变阻器R，开关S及若干导线.请画出符合要求的电路图。
U图aAB C－+图b三．计算题（共36分，16题10分、17题各12分，18题14分） 16..如图所示电路中，电源电动势E ＝10V ，内电阻r =1Ω，滑动变阻器R 1调为3Ω后，电键S 断开和接通时，A 、B 间电路消耗的电功率都是4W 。
求：(1)通过电阻R 1的电流先后各多大？(2)为使A 、B 间电路消耗的电功率在电键S 接通时达到最大，R 1的阻值应调为多大？这时A 、B 间的电功率是多大？17．如图所示，在空间中取直角坐标系Oxy ，在第一象限内平行于y 轴的虚线MN 与y 轴距离为d ，从y 轴到MN 之间的区域充满一个沿y 轴正方向的匀强电场，场强大小为E 。
初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U 的电场加速后，从y 轴上的A 点以平行于x 轴的方向射入第一象限区域，A 点坐标为（0，h ）。
已知电子的电量为e ，质量为m ，加速电场的电势差U ＞Ed 24h，电子的重力忽略不计，求：（1）电子从A 点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t 和离开电场区域时的速度v ；（2）电子经过x 轴时离坐标原点O 的距离l 。
18、三块相同的金属平板A 、B 、D 自上而下水平放置，间距分别为h 和d ，如图所示.A 、B 两板中心开孔，在A 板的开孔上搁有一金属容器P ，与A 板接触良好，其内盛有导电液体.A 板通过闭合的电键K 与电动势为E 0的电池正极相连，B 板与电池负极相连并接地.容器P 内液体在底部小孔O 处形成质量为m ，带电量为q 的液滴后自由下落，穿过B 板的开孔O′落到D 板上，其电荷被D 板吸附，液体随即蒸发.接着容器底部又形成相同的液滴自由下落，如此继续.设整个装置放在真空中.(1)第一个液滴到达D 板时的速度为多少? (2)D 板最终可达到多高的电势?(3)设液滴的电量是A 板所带电量的a 倍(a ＝0.02)，A 板与B 板构成的电容器的电容为C 0＝5×10-12F ，E 0＝1000V ，m ＝0.02g ，h ＝d ＝5cm.试计算D 板最终的电势值.(g ＝10m/s 2)(4)如果电键K 不是始终闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一下，随即打开，其他条件与(3)相同.在这种情况下，D 板最终可达到的电势值为多少?说明理由.成都七中2014级高二上期半期考试物理参考答案一．选择题（共48分，有的小题只有一个答案正确，有的有多个答案正确，选对得4分，漏选得2分，错选或不选得零分）三．计算题（共36分，16题10分、17题各12分，18题14分）16.(1) 0.5A; …… (3分) 2A …… (3分)(2) R I=0时，P AB=25w…… (4分)17.（1）由eU＝12mv02 得电子进入偏转电场区域的初速度v＝2eUm…… (1分)设电子从MN离开，则电子从A点进入到离开匀强电场区域的时间t＝dv0＝dm2eU；…… (1分)y＝12at2＝Ed24U…… (1分)因为加速电场的电势差U＞Ed24h，说明y＜h，说明以上假设正确…… (1分)所以v y＝at＝eEm dm2eU＝eEdmm2eU…… (1分)5400 ΩAB C－+图b离开时的速度v＝v02＋v y2＝2eUm＋eE2d22mU…… (1分)（2）设电子离开电场后经过时间t’到达x轴，在x轴方向上的位移为x’，则x’＝v0t’，y’＝h－y＝h－v y2t＝v y t’…… (2分)则l＝d＋x’＝d＋v0t’＝d＋v0（hv y－t2）＝d＋v0v y h－d2＝d2＋v0v y h …… (2分)代入解得l＝d2＋2hUEd…… (2分)18、…… (3分)(2)() mg h dUq ++…… (3分)(3) 2.01×105V; …… (4分)(4) A板上电量可以全部转移到D板,D板电势1000V.…… (4分)。