2014-2015学年安徽黄山市高二上学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

A、B、C三点在同一直线上，AB:BC＝1:2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为（      ）

A.  F/2       B. F        C.－F/2    D.－F

2. 难度：中等

点电荷Q的电场中，一个α粒子通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是（  ）

A. 运动中α粒子总是克服电场力做功

B. α粒子经过两等势面的动能E_ka＞E_kb

C. α粒子在两等势面上的电势能E_pa＞E_pb

D. 点电荷Q可能为正电荷，也可能为负电荷

3. 难度：困难

竖直面内固定一个V字形光滑绝缘支架如图所示，直杆AO、BO与水平面夹角都是，各套着一个质量均为m的小球，AO杆上小球带正电，电荷量为2q，BO杆上小球带正电，电荷量为q .让两个小球从同一高度自由释放，问下滑到离水平面多高时，两小球的速度达到最大？（静电力常量为k，两小球始终能看作点电荷）（   ）

A.   B.  C.  D.

4. 难度：中等

一个T型电路如图所示，电路中的电阻R₁＝10 Ω，R₂＝120 Ω，R₃＝40 Ω．另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计．则（   ）

A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 Ω

B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 Ω

C．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80 V

D．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80 V

5. 难度：中等

如图所示，在两个固定电荷+q和-q之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4为导体上的四个点，在达到静电平衡后，各点的电势分别是、、、，则（  ）

A．>>>     B．<<<

C．=>=     D．=<=

6. 难度：中等

如图所示，光滑平面上固定金属小球A，用长L₀的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x₁；若两小球电量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x₂，则有(  )

A．    B．    C．    D．

7. 难度：中等

平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂于电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则（  ）

A. 保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变

B. 保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ减小

C.开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变

D.开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大

8. 难度：困难

空间有一电场，各点电势φ随位置的变化情况如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．O点的电场强度一定为零

B．-x₁与-x₂点的电场强度相同

C．将负电荷从-x₁移到x₁电荷的电势能增大

D．-x₁和x₁两点在同一等势面上

9. 难度：中等

理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为R₁，它与电热丝电阻值R₂串联后接到直流电源上，吹风机两端电压为U，电流为I、消耗的功率为P，则下列关系式中正确的是（   ）

A．P=UI          B．P=I²（R₁+R₂）          C．P〉UI         D．P<I²（R₁+R₂）

10. 难度：中等

如图(甲)所示,两个平行金属板P､Q正对竖直放置,两板间加上如图(乙)所示的交变电压.t=0时,Q板比P板电势高U₀,在两板的正中央M点有一电子在电场力作用下由静止开始运动(电子所受重力可忽略不计),已知电子在0-4t₀时间内未与两板相碰.则电子速度方向向左且速度大小逐渐增大的时间是(   )

A．0<t<t₀   B．t₀<t<2t₀C．2t₀<t<3t₀           D．3t₀<t<4t₀

11. 难度：中等

带电粒子射入两块平行板间的匀强电场中，入射方向跟极板平行，重力不计，若初动能为E_K，则出场时动能为2E_K。如果初速度增加为原来的2倍，则出场时动能为（  ）

A.3E_K      B.4E_K      C.9E_K/2       D.17E_K/4

12. 难度：困难

示波管的内部结构如图甲所示．如果在偏转电极XX′、YY′之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心．如果在偏转电极XX′之间和YY′之间加上图丙所示的几种电压，荧光屏上可能会出现图乙中（a）、（b）所示的两种波形．则（  ）

A．若XX′和YY′分别加电压（3）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形

B．若XX′和YY′分别加电压（4）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形

C．若XX′和YY′分别加电压（3）和（4），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形

D．若XX′和YY′分别加电压（4）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形

13. 难度：困难

如图1所示，半径为r均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：，方向沿x轴。现考虑单位面积带电量为σ₀的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为(   )

A.

B.

C.

D.

14. 难度：简单

关于电动势E，下列说法中正确的是（   ）

A．电动势E的大小，与非静电力功W的大小成正比，与移送电荷量q的大小成反比

B．电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均有关

C．电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样

D．电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量

二、填空题

15. 难度：中等

如图所示，两个相同的电流表分别改装成两个伏特表。伏特表V₁的量程大于V₂的量程，把它们按图接入电路，则：伏特表V₁的读数  伏特表V₂的读数；伏特表V₁的偏转角   伏特表V₂的偏转角.(填大于,等于,小于)

三、实验题

16. 难度：中等

在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图甲。一位同学使用的电源电动势为8.0V，测得放电的I-t图象如图乙所示。（1）若按“四舍五入”法，根据“I-t图线与两坐标轴包围面积”，试计算电容器全部放电过程的放电量为    ；

（2）根据以上数据估算电容器的电容值为  。

17. 难度：中等

为了研究“3.8V，0.3A”小灯泡的电阻随电流变化的规律，某同学测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的关系．实验室可以提供的器材如下：

①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；②电流表A（量程为0-0.6A，内阻约0.5Ω）；

③电压表V（量程为0-5V，内阻约20kΩ）；④滑动变阻器R₁（阻值0-10Ω，额定电流2A）；

滑动变阻器R₂（阻值0-100Ω，额定电流1A）

电键S及导线若干．实验测得的数据记录在下表中：

U/V	0	0.30	1.00	1.70	2.40	3.10	3.80
I/A	0	0.074	0.164	0.210	0.250	0.284	0.300

（1）应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）      ；

（2）根据以上条件在答题卡的方框中画出符合要求的实验电路图（并在图中标出器材的符号）；

（3）试求：电压为1.5V和2.80V时小灯泡的电阻值并说明它们大小不同的原因。（结果保留两位有效数字）

四、计算题

18. 难度：中等

如图，A、B为体积可忽略的带电小球，Q_A=2×10^-8 C，Q_B=-2×10^-8 C，A、B相距3 cm.在水平外电场作用下，A、B保持静止，悬线都沿竖直方向.

试求：（1）外电场的场强大小和方向;（2）AB中点处总电场的场强大小和方向.

19. 难度：中等

如图是有两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，量程为3A，当使用a、c两个端点时，量程为0.6A。已知表头的内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，求电阻R₁、R₂的值。保留三位有效数字。

20. 难度：困难

如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷，a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=L/4，O为AB的中点，一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以出动能从a点出发，沿AB直线向b点运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的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滑动摩擦因数；

（2）Ob两点间的电势差；

21. 难度：中等

如图所示，空间存在着强度E=2.5×10²N/C方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10^－2C的小球.现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s².求：

（1）小球的电性；

（2）细线能承受的最大拉力；

（3）当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度。