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太原五中2016—2017学年度第一学期阶段性检测
高 二 物 理 （理）
命题人：李兴鹏 吴柴乐 校对人：高二物理组（2016.12）
一、选择题（每小题3分，共36分，1-8小题为单项选择题，9-12小题为多项选择题，漏选得2分，多选错选得0分）
1.下列说法正确的是( )
A．电源电动势越大，电源两极间的电压一定越高
B．电源的作用就是能为电路持续地提供自由电荷
C．电源的作用是让正负极保持一定量的正、负电荷，维持一定的电势差
D．电源电动势的大小，与非静电力所做的功成正比，与移送电荷量成反比
2．太阳能电池已经越来越多地应用于我们生活中，有些太阳帽前安装的小风扇就是靠太阳能电池供电的．可以测得某太阳能电池的电动势为0.6 V，这表示以下说法中错误的是( )
A．太阳能电池在1 s内将0.6 J的太阳能转变为电能
B．在不接入电路时，太阳能电池两极间的电压为0.6 V
C．电路中每通过1 C电荷量，太阳能电池把0.6 J的太阳能转变为电能
D．太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)将化学能转化为电能的本领小
3.关于静电场，下列说法正确的是（ ）
A．在电场中某点电势等于零，则该点电场强度一定为零，
B．电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少
C．根据公式Uab=Ed可知，在匀强电场中a、b 间的距离越大，电势差就越大
D．电荷在电场中某点的电势能，等于把它从这点移动到零势位置时静电力所做的功
4.如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点．可知：( )
A．粒子带负电
B．粒子在M点的动能小于在N点的动能
C．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
D．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
5.如图，导体A、B的伏安特性曲线为直线，导体C的伏安特性曲线的为曲线，则下列说法正确的是( )
A．若将这三个导体串联起来接在电压恒为6 V的直流电源两端，稳定时通过导体的电流均为2 A
B．若将这三个导体串联起来接在电压恒为6 V的直流电源两端，稳定时三个导体电阻RA ∶RB∶RC＝1∶3∶2
C．若将这三个导体串联后接在电压恒为3 V和6 V的直流电源上，三个导体的阻值之比不变
D．若将这三个导体并联后接在恒为3 V的直流电源上，则通过它们的电流比IA∶IB∶IC＝3∶2∶1
6.如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是( )
A．C、D两处电势、场强均相同
B．A、B两处电势、场强均相同
C．在虚线AB上O点的场强最大
D．带正电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能
U
△L
U
7.如图所示为示波管的工作示意图，炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束．设电子离开金属丝时初速度为零，已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为ΔL的电子束内的电子个数是( )．
A. B.
C. D.
8．如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一个直角三角形，AB长为10cm，电场线与三角形所在的平面平行，已知φA=5V、φB=-5V、φC=15V，由此可以判断( )
A．场强的方向由C指向B
B．场强的方向垂直AD连线斜向上
C．场强的大小为
D．场强的大小为
9.在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，A、V为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是( )
A．电压表示数变小 B．电流表示数变小
C．电容器C所带电荷量减少 D．a点的电势降低
10．如图（a）电路，当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的示数随电流的变化情况如图（b）U一I图像中的AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响。下面说法正确的是( )
A．电源电动势为 E=9V
B．电源内阻 r = 1Ω
C．定值电阻R0＝3 Ω
D．变阻器消耗的最大功率为7W
11．某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )
A．反映Pr变化的图线是c
B．电源电动势为8 V
C．电源内阻为1 Ω
D．当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 Ω
A
R2
R2
P
E r
V3
V2
V1
S
12.如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电流表A、电压表V1、V2、V3均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当R2的滑动触头P向上滑动的过程中 ( )
A．电压表V1的示数增大，电压表V2的示数变小
B．电压表V3示数的变化量的绝对值与电压表V1、V2示数的变化量的绝对值之和相等
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
D．电压表V3示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值保持不变
二、实验题 （每空2分，共22分）
b
S1
a
E r
S
R1
A
mA
R2
R3
c
d
R0
R
13.（6分）实验室有一个微安表，标记的满偏电流为，内阻为800Ω.小明根据实验需要，将此表改装成了一个多用途电表，如图所示，其中定值电阻分别为R1=20Ω，R2=180Ω,R3=2840Ω。则：
（1）若使用c、d两个接线柱，改装后的电流量程为______mA；若使用a、d两个接线柱，改装后的电压量程为______V.
（2）改装后将开关S1拨到b，用标准电流表对改装表进行校准，若发现改装表的读数总比标准表的示数稍大，说明微安表内阻的真实值_________（填“大于”或“小于”）800Ω。
图1
11
12
单位：cm
0
10
20
图2
图3
14.（16分）某实验小组发现一件图1所示的金属线，为了研究金属线的材质，他们进行了如下操作：
（1）他们从金属线中抽取一根细金属丝，截取其中的一部分，拉直后用游标卡尺测金属丝的长度，如图2所示，则金属丝长L=________cm.
（2）用游标卡尺测金属丝的直径，如图3所示，则金属丝的直径d =________mm.
R
图4
E
R0
Rx
V
A
S
a
b
（3）可用的实验器材如下：
①.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.5Ω）
②.电压表（量程0~3V，内阻约10 kΩ）
③.定值电阻R0（阻值等于5Ω）
④.滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流2A）
⑤.滑动变阻器R2（0~200Ω，额定电流0.5A）
⑥.电源（电动势为4.5V，内阻不计）
他们利用上述器材设计了图4的实验电路，为实验调整方便，滑动变阻器应选择_______（填“R1”或“R2”）。
（4）该小组在实验中得到七组电压表示数U和电流表示数I的数据如下：
1
2
3
4
5
6
7
电压U（V）
0.51
0.96
2.05
2.31
2.63
2.95
电流I（A）
0.080
0.150
0.320
0.360
0.410
0.460
其中，第3组实验数据如图5所示，请将电表的读数填入表格中。
0.2
A
0
0.334
0.6
0
1
2
3
V
图5
图6
（5）请在图6的表格中描绘出I-U图线。
（6）由图6的图线可知金属丝的电阻Rx=______Ω（保留两位有效数字）
（7）由上述数据可以计算出金属丝的电阻率ρ=________Ω﹒m（保留两位有效数字）
三、计算题（共42分）
15.（10分）一微型直流电动机线圈内阻一定．用手握住转轴使其不能转动，在电动机两端加电压为U1=0.3V时，电流为I1=0.3A．松开转轴，在电动机两端加电压为U2=2V时，电流为I2=0.8A，电动机正常工作．试求：
（1）该电动机正常工作时输入的电功率；
（2）该电动机正常工作时的机械效率．
16.（10分）如图所示，在场强为E的匀强电场中，一绝缘轻质细杆L可绕点O点在竖直平面内自由转动，A端有一个带正电的小球，电荷量为q，质量为m．将细杆从水平位置自由释放，则：
（1）求出小球在最低点时的动能；
（2）求在最低点时绝缘杆对小球的作用力．
17.（10分）如图所示的电路，已知电池电动势E＝90 V，内阻ｒ＝5 Ω，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，板面水平放置的平行板电容器的两极板M、N相距d=3 cm，在两板间的正中央有一带电液滴，其电量q= -2×10－7 C，其质量m=4.0×10－5kg，取g=10 m/s2，问
A
（1）若液滴恰好能静止平衡时，滑动变阻器R的滑动头C正好在正中点，那么滑动变阻器的最大阻值Rmax是多大?
0.4
（2）将滑动片C迅速滑到A端后，液滴将向哪个极板做什么运动?到达极板时的速度是多大?
O
x
y
E
E
18.（12分）如图所示，在坐标系的第一象限内存在竖直向下的匀强电场，场强大小为E=1.0×102V/m，现有一质量为m、带电量为+q的微粒自y轴上某点开始以初速度v0=2.0×104m/s垂直y轴水平向右进入电场，该微粒的比荷q/m=1.0×108C/kg。微粒在电场力作用下，向下偏转，经x轴时，与x轴交点的横坐标为x0=4.0cm，在x轴下方恰好存在与微粒刚进入x轴下方时速度方向平行的匀强电场，场强大小也为E，方向如图所示（微粒重力和空气阻力均不计）。求：
（1）微粒出发点的坐标；
（2）微粒经过x轴时的速度v大小和方向；
（3）微粒在第四象限运动的时间.
太原五中2015-2016学年度第二学期阶段性检测
高二物理（理）答案 （2016.12）
一．选择题(每空3分，共36分)
题目
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
A
D
B
B
A
C
D
CD
BC
AD
ACD
13. （1） 10 mA 3 V (2) 小于
14. (1) 10.750 cm (2) 0.397 mm (3) R1
(4)
3
电压U（V）
1.55
电流I（A）
0.240
(5)
(6) __1.4____Ω（保留两位有效数字）)
(7)_1.6×10-6__Ω﹒m（保留两位有效数字）)
15.（1）电动机转动时，消耗的电能转化为内能和机械能，其输入的电功率为：
P入=I2U2=0.8×2W=1.6W…………（5分）
（2）电动机不转动时，其消耗的电功全部转化为内能，故可视为纯电阻电路，由欧姆定律得电动机线圈内阻：
…………（2分）
电动机的机械功率：
P机=P入-I22r=1.6W-0.82×1W=0.96W:…………（2分）
则该电动机正常工作时的机械效率
…………（1分）
16.（1）小球运动到最低点的过程中，重力和电场力做功，由动能定理得：
…………（4分）
解得 …………（1分）
（2）在最低点，据牛顿运动定律得：
…………（2分）
在最低点速度
…………（2分）
解得：T=3mg+2Eq…………（1分）
17.（1）液滴静止，有：
得：……（1分）
根据电容器在电路中位置知：
…………………………（1分）
电路中的电流：
………………（1分）
据部分电路欧姆定律得：
…………（1分）
解得：…………………………（1分）
（2）液滴向上做匀加速直线运动
滑到A后，电容器两端电压UC2=UR
…………（2分）
由动能定理得：
………………（2分）
解得：………………………（1分）
18. 解：（1）…………………………（1分）
…………………………（1分）
…………………………（1分）
∴出发点的坐标（0，）………………………（1分）
（2）………………………………（1分）
………………………（2分）
……………………………（1分）
（3）微粒进入第四象限后做匀减速运动。……………（1分）
………………………………（1分）
………………………………（2分）
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