上学期高二年级物理期中试卷
物理是我们在学习要认认真真的去动手来学习的，今天小编就给大家分享一下高二物理，欢迎参考哦
高二物理上学期期中试卷阅读
一、选择题：(1—8题为单选题，9—13为多选题。每小题4分，共52分)
1. 如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。已知a、b、c三点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc.则( )
A. ， B. ，
C. ， D. ，
2.两个相同的带异种电荷的导体小球(可视为点电荷)所带电荷量的比值为1∶3，相距为r时相互作用的库仑力的大小为F，今使两小球接触后再分开放到相距为2r处，则此时库仑力的大小为( )
A.14F B.16FC.112F D.13F
3. 如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc。则( )
A.aa>ab>ac，va>vc>vbB.aa>ab>ac，vb>vc>va
C.ab>ac>aa，va>vc>vbD.ab>ac>aa，vb>vc>va
4. 如图所示，图线1表示导体A的电阻，设为R1，图线2表示导体B的
电阻，设为R2，则下列说法正确的是( )
A.R1∶R2=3∶1
B.把A拉长为原来的3倍后其电阻等于B的电阻R2
C.将A与B串联后接在电源上，二者消耗的功率之比P1∶P2=1∶3
D.将A与B并联后接于电源上，通过二者的电流之比I1∶I2=1∶3
5.如图为一种服务型机器人，其额定功率为48 W，额定工作电压为24 V。机器人的锂电池容量为20 A•h。则机器人( )
A.额定工作电流为20 AB.充满电后最长工作时间为2 h
C.以额定电流工作时每秒消耗能量为20 JD.电池充满电后总电量为7.2×104 C
6.在如图甲所示的电路中，电源电动势为3 V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为10 Ω。当开关S闭合后( )
A.L1的电阻为1.2 Ω
B.L1消耗的电功率为0.75 W
C.L2的电阻为10Ω
D.L2消耗的电功率为0.1 W
7. 在直角坐标系Oxyz中有一四面体OABC，其顶点坐标如图所示。在原点O固定一个电荷量为-Q的点电荷，下列说法正确的是( )
A.A、B、C三点的电场强度相同
B.平面ABC构成一个等势面
C.若将试探电荷+q自A点沿-x轴方向移动到O点的过程中，其电势能增大
D.若在A、B、C三点放置三个点电荷，-Q所受电场力的合力一定不可能为零
8.一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为( )
A. ρnev B.mv2Sne
C.mv22eL D.ρevSL
9.某电场的电场线的分布如图所示。一个带电粒子仅在电场力作用下，由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点。则下列判断正确的是( )
A.电场力对粒子做负功
B.粒子带正电
C.粒子在N点的电势高
D.粒子在N点的加速度大
10.两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，选无穷远处为电势零点，则( )
A.电势大小关系有φb>φd
B.场强大小关系有Eb>Ec
C.将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
D.将一负电荷放在d点时其电势能为负值
11.如图所示，纸面内有一匀强电场，带正电的小球(重力不计)在恒力F的作用下沿图中虚线由A匀速运动至B，已知力F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，小球带电量为q，则下列结论正确的是( )
A.AB两点的电势差为UAB=-Fdcos θq
B.电场强度的大小为E=Fcos θq
C.带电小球若由B匀速运动至A，则恒力F必须反向
D.带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fdcos θ
12.如图所示，平行板电容器与直流电源(内阻不计)连接，下极板接地.一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于静止状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离则( )
A.带点油滴将沿竖直方向向上运动
B. P点的电势将降低
C. 带电油滴的电势能将减少
D. 电容器极板所带的电量将减小
13.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时，下列说法正确的是( )
A.电压表的示数增大
B.电流表的示数减小
C.电源消耗的总功率减小
D.R1中电压变化量的绝对值与电流变化量的绝对值的比值不变
二、实验题(每空2分，共20分)
14.“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V，额定功率为0.5 W，实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：
A.直流电源3 V(内阻不计)B.直流电流表0～300 mA(内阻约为5 Ω)
C.直流电流表0～3 A(内阻约为0.025 Ω)D.直流电压表0～3 V(内阻约为3.0 kΩ)
E.滑动变阻器500 Ω，0.5 AF.滑动变阻器10 Ω，2 A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。
(1)实验中电流表应选用_____，滑动变阻器应选用_____。(均填写仪器前的字母)
(2)应选择下图中______电路图进行实验。
(3)如图甲是此实验的器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在上问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。
15. 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。
用游标卡尺测量金属丝的长度，如图甲所示的读数是_____mm 用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图乙所示的读数是_____mm。
甲
(2)现有器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约10Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、
滑动变阻器R(0～5 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干。根据以上器材，尽量减小误差，请在方框中画出伏安法测金属丝的电阻Rx(约为20Ω)的实验电路图。
16.某实验小组测定一节电池的电动势和内阻：
该小组用图示电路图进行实验，由实验数据作出的U—I图象如图所示，由图象可求得电源电动势为_____V，内阻为_____Ω;所测内阻真实值(选填“大于、小于或等于”)。
三、计算题：(8+8+10+12=38分)
17. 如图，一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动，电场强度为E。A、B两点连线间距为L、且与水平方向成600。已知该粒子在A点的速度大小为v0，不计重力。求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)粒子运动到B点时的速度大小。
18.如右图所示，电源电动势E=10 V，内阻r=0.5Ω，标有“8 V,16 W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R0=1Ω，求：
(1)电源的总功率;
(2)电动机的输出功率。
19 .如图所示，水平轨道与直径为d=0.8m的半圆轨道相接，半圆轨道的两端点A、B连线是一条竖直线，整个装置处于方向水平向右，大小为103V/m的匀强电场中，一小球质量m=0.5kg,带有q=5×10-3C电量的正电荷，在电场力作用下由静止开始运动，它恰能到达轨道最高点B。不计一切摩擦，g=10m/s2，
(1)小球在B点的速度; E
(2)起点到A点的距离。
20. 如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm.有一束由相同粒子组成的带电粒子流从两板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上.已知粒子质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-8C，电容器的电容C=10-6F.求:
(1)为使第一个粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，粒子入射速度v0应为多大?
(2)以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上?(g取10m/s2)
物理 答 案
1——8：A、C、C、C、D、B、D、A
9——13：BD、AC、AD、BD、BD
14. (1)B F
(2)A
(3)如图右图所示
第14题(3)图
15. (1) 3.6 ， 6.571—6.574均可
(2) 电路图如下图。
16. 1.5 ， 0.82—0.85均可 ， 小于 。
17. 解：(1)A、B两点间的电势差
U = ELcos600=12EL 第15题(2)图
(2)从A到B: qU=12m(vB2-v02)
∴vB=
18. 解：(1)灯泡正常发光，U=8 V.
干路总电流 :I=(E-U)/r=4 A，
电源的总功率：P总=EI=40 W.
(2)灯泡的电流：IL=PU=2 A，
电动机的电流：IM=I-IL=2 A，
电动机的输出功率：PM出=UIM-I2r =12 W.
19 .(1)因小球恰能到B点，则在B点有
(2)小球运动到B的过程，由动能定理
20. (1)第一个粒子在极板间做平抛运动，即
水平位移:x=v0t①
竖直位移: ②
由①、②得
为使第一粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，x必须满足
∴
即:
(2) 设以上述速度入射的带电粒子，最多能有n个落到下极板上.则第(n+1)个粒子的加速度为a，由牛顿运动定律得mg-qE=ma③
其中 ④
由③、④得 ⑤
第(n+1)粒子做匀变速曲线运动
第(n+1)粒子不落到极板上，则
高二物理上学期期中试题
一. 单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的。选对得4分，不选或选错的得零分。
1.下列关于动量和冲量的说法中正确的是：
A. 物体所受合外力越大，其动量变化一定越快
B. 物体所受合外力越大，其动量变化一定越大
C. 物体所受合外力的冲量越大，其动量变化量可能越小
D. 物体所受合外力的冲量越大，其动量变化一定越快
2.如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔.质量为m的小球套在圆环上.一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住.现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移.在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是：
A.F不变，FN增大 B.F不变，FN减小
C.F减小，FN不变 D.F增大，FN减小
3.物体A 、B、 C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC与平面的动摩擦因数分别为 ，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C所得加速度a与F的关系图线如图，对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙 直线平行，则以下说法正确的是：
A. B.
C. D.
4.如图所示，ABCD为等腰梯形，∠A=∠B=60°，AB=2CD，在底角A、B分别放上一个点电荷，电荷量分别为qA和qB，在C点的电场强度方向沿DC向右，A点的点电荷在C点产生的场强大小为EA，B点的点电荷在C点产生的场强大小为EB，则下列说法正确的是：
A.放在A点的点电荷可能带负电
B.在D点的电场强度方向沿DC向右
C.EA
D.|qA|>qB|
5.如图所示，图线①②③分别表示三个导体的伏安特性曲线，其中导体②为一非线性电阻，它们的电阻分别为 、 、 ，则下列说法正确的是：
A.导体①的电阻大于导体③电阻
B.导体②电阻随电压增加而变大
C.当它们串联接在电压恒3V直流电源两端时，流过三导体的电流均为1A
D.当它们串联接在电压恒6V直流电源两端时，它们的电阻之比 ： ： =1：2：3
6.一伏特计有电流表G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进：
A.在R上串联一个比R小得多的电阻
B.在R上串联一个比R大得多的电阻
C.在R上并联一个比R小得多的电阻
D.在R上并联一个比R大得多的电阻
7.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，电容器下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，下列说法正确的是：
A.带电油滴将竖直向下运动
B.P点的电势将降低
C.电容器的电容增大，极板所带电荷量减小
D.在上极板下移过程中，若将一个带负电的点电荷一直放在P点，该电荷的电势能将减小
8.如图，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，若两球电量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x2，则有：
A. B. C. D.
二.多项选择题：本大题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的。全部选对得5分，选对但不全得3分，不选或选错的得零分。
9.下列关于电阻率的说法中正确的是：
A.当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零
B.常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的
C.材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度
D.材料的电阻率随温度的变化而变化
10.如图所示，真空中固定两个等量异种点电荷A、B，其连线中点为O.在A、B所形成的电场中，以O点为圆心、半径为R的圆面垂直AB，以O为几何中心、边长为2R的正方形abcd平面垂直圆面且与AB共面，两平面边线交点分别为e、f，g为圆周上的一点.下列说法中正确的是：
A.e，g两点电势相等，b，d两点场强相同
B.将一正电荷由e点沿圆弧egf移到f点，电场力先做正功后做负功
C.将一电荷由a点移到圆面内任意一点时，电势能的变化量相同
D.沿圆弧egf移动的电荷受到的电场力一直不变
11.如图所示，电源电动势为E，内阻为r。当滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，设R3两端的电压变化量为 ，通过电源的电流的变化量为 ，下列说法正确的是：
A.电阻R3消耗的功率变大，灯L变暗
B.电容器C上的电荷量变大
C.在P向左滑动的过程中， 保持不变
D.R1两端的电压变化量的绝对值大于R2两端的电压变化量的绝对值
12.图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为 。一电子经过a时的动能为 ，从a到d的过程中克服电场力所做的功为 。下列说法正确的是
A.平面c上的电势为零
B.该电子可能到达不了平面f
C.该电子经过平面d时，其电势能为
D.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍
三.实验题：本大题共2小题，其中第13题2分，第14题12分。
13.以下电流表，取0.6A量程时的示数为__________A;以下电压表，取15V量程时的示数为_______ V.
14.在做“测定金属丝的电阻率”实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的电阻值Rx约为20 Ω.一位同学用伏安法对这个电阻的阻值进行了比较精确的测量，这位同学想使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽可能大.他可选用的器材为：
电源E：电动势为8 V，内阻为1.0 Ω;
电流表A：量程为0.6 A，内阻约为0.50 Ω;
电压表V：量程为10 V，内阻约为10 kΩ;
滑动变阻器R1：最大电阻值为5.0 Ω;
滑动变阻器R2：最大电阻值为50Ω
开关一个，导线若干.
(1) 用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图所示，则该电阻丝的直径D=________mm.
(2) 根据上述条件，测量时电流表应采用________(选填“外接法”或“内接法”).
(3)在框内画出实验电路图.
(4)根据上述实验要求，电路中选用的滑动变阻器为_____________(选填“R1”或“R2”)
(5)若已知电流表的示数为I，电压表的示数为U，金属丝直径为D，接入电路的长度为L，则金属丝的电阻率表达式ρ=______________(用所给的字母符号表示)
(6)若在上述实验中，若电压表的内阻是已知的确切电阻值，为得到更准确的金属丝阻值，应采用电流表的________(选填“外接法”或“内接法”)连接电路.
四.计算题：本大题共3小题，其中第15题10分，第16题12分，第17题12分。解题必须有必要的过程，如果只有最后结果没有解题的过程不能得分。
15.如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q和-Q，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷，不影响电场的分布)，现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g。(重力不可以忽略)求：
(1)C、O间的电势差UCO;
(2)O点处的电场强度E的大小;
(3)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
16.如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机线圈的电阻R0=0.5Ω，当电键S断开时，电阻R1的电功率是525W，当S闭合时，电阻R1的电功率是336W，求：
(1)电源的内阻;
(2)当S闭合时流过电源的电流和电动机输出的功率。
17.如图所示，在范围很大的水平向左的匀强电场中，一个电荷量为-q的油滴，从A点以速度v竖直向上射入电场。已知油滴质量为m，重力加速度为g，当油滴到达运动轨迹的最高点B时，测得它的速度大小恰为v/3，问(重力不可以忽略不计)：
(1)小球由A到B的水平位移为多少?
(2)AB两点的电势差为多大?
(3)油滴最终会经过与A点在同一水平面的C点，请问AC两点的电势差为多大?
(4)小球整个运动过程中的动能的最小值为多少?
考试答案
一、 二、选择题
1 2 3 4 5 6
A C B D D D
7 8 9 10 11 12
D C ABD ACD BC AB
三、 13.0.50A;13.0V
14.(1)1.205mm;(2)外接法(3)
(4)“R1” (5) (6)外接法
15.
16.
17.(1)从A到B水平方向：
竖直方向：
解得：
(2)竖直方向：
由功能关系可得： 得：
(3) 则
则
(4)将mg与Eq的合力看作等效重力，当等效重力方向和速度垂直时，动能最小：
则：
在水平方向： 在竖直方向：
解得：
第一学期高二年级物理期中试题
第 I卷(选择题，共 45分)
一、单项选择题.(本题共 5个小题，每小题 4分，共 20分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项
正确.)
1.下列说法正确的是( )
A.当电源正常工作时，电动势为 2 伏的蓄电池比电动势为 1.5 伏的干电池提供的电能多
B.从能量转化的角度看，电源通过非静电力做功把电能转化为其他形式的能
C.电源的电动势在数值上不一定等于电源正负极之间的电压
D.打开教室开关，日光灯立刻就亮了，表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速
2.用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示，其中 Rx 为待测电阻.关于电表内阻对测量结果的影响，
下列说法中正确的是( )
A.电流表有分流作用 B.电压表有分压作用
C.测量值小于真实值 D.测量值大于真实值
3.如图所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为 m1 和 m2，中间用一原长为 L、劲度系数
为 k 的轻质弹簧连接起来，现用一水平恒力 F 向左推木块甲，当两木块保持相对静止一起向左做匀加
速运动时，两木块之间的距离是( )
Fm
A. 2
L
(m m )k
1 2 Fm
1
L
B. m m k
( 1 2)
Fm
1
L D.
C. m k
2 L Fm
2
m k
1
孝感市五校协作体高二物理试卷(共 6 页)第 1 页
4.如图所示，带正电的点电荷固定于 Q 点，电子仅在库仑力作用下，做以 Q 为焦点的椭圆运动.M、P、
N 为椭圆上的三点，P 点是轨道上离 Q 最近的点.电子在从 M 经 P 到达 N 点的过程中( )
A.加速度先减小后增大 B.所经过的位置的电势先升高后降
低
C.速率先减小后增大 D.电势能先增大后减小
5.在磁感应强度大小为 B0 的匀强磁场中，两长直导线 P 和 Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为 l.在
两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流 I 时，纸面内与两导线距离均为 l 的 a 点处的磁感应强度大小为
2B0，方向与原匀强磁场方向相反.如果让 P 中的电流反向、其他条件不变，则 a 点处磁感应强度的大小 为
( )
A.0 B.2B0
C. 2 3
3 B D.3B0
0
二、多项选择题.(本题共 5个小题，每小题 5分，共 25分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项正
确，漏选得 3分，错选或不选得 0分.)
6.质子流是高能物理研究的对象之一，质子流单位体积内包含的能量叫做质子流的能量密度.假设将高速
质子流控制为圆柱体平行粒子束，其横截面半径为 r，该质子流的能量密度为 A，每个质子的能量为 E0，带
电量为 e，运动速度为 v，下列说法正确的是( )
vAr
2
A. 能量密度 A 的国际单位制单位为 W/m3 B.该质子流单位时间通过横截面的电荷量为
E
0
C.该质子流单位体积内的质子数为 A
E
0 evAr
2
D.该质子流形成等效电流的电流强度为
E
0
7.如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值，一带电粒子仅在电场力作用下恰能
沿图中的实线从 C 经过 B 运动到 A.下列判断正确的是( )
A.粒子一定带负电
B.A 处场强大于 C 处场强
C.粒子从 C 到 B 电场力所做的功等于从 B 到 A 电场力所做的功
D.粒子在 A 处电势能大于在 C 处电势能
孝感市五校协作体高二物理试卷(共 6 页)第 2 页
8.两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动(A 刹车，B 加速启动)，它们的速度的平方(v2) 随
位移(x)的变化关系如图象所示，下列判断正确的是( )
A.汽车 B 的加速度大小为 2 m/s2
B.汽车 A、B 在 x=6 m 处的速度大小均为 2 3m/s
C.汽车 A 的运动时间为 3s
D.汽车 A、B 在 x=9 m 处相遇
9.如图所示，A、B 为两块平行带电金属板，A 带正电，B 带负电且与大地相接，两板间 P 点处固定一负电
荷，设此时两极间的电势差为 U，P 点场强大小为 E，电势为 φP，负电荷的电势能为 Ep，现将 A、B 两板水
平错开一段距离(两板间距不变)，下列说法正确的是( )
A.U 变大，E 变大
B.U 变小，φP 变小
C.φP 变小，Ep 变大
D.φP 变大，Ep 变小
10. 如图所示电路中，电源电动势为 E、内阻为 r，闭合开关 S，增大可变电阻 R 的阻值后，理想电压表示
数的变化量为 ΔU.在这个过程中，下列判断正确的是( )
A.电容器的带电量减小，减小量小于 CΔU
B.电源的输出功率增大
C.电压表示数变化量 ΔU 和电流表示数变化量 ΔI 的比值不变
D.电压表的示数 U 和电流表的示数 I 的比值不变
第 II卷(非选择题，共 65分)
三、实验题.(本题共 2个小题，满 15分，按题目要求作答.)
11.(6 分)如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为 2kΩ 的电阻，测量步骤如下：
孝感市五校协作体高二物理试卷(共 6 页)第 3 页
甲 乙
(1)调节 ，使电表指针停在 (填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.
(2)将选择开关旋转到欧姆挡的 (填“×1”、“×10”、“×100”或“×1 k”)位置.
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节 ，使电表指针对
准 (填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为 kΩ.
(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置.
12.(10 分)某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻.蓄电池的电动势约为 12V.
A.量程是 0.6 A，内阻约为 0.5 Ω 的电流表;
B.量程是 3 V，内阻约 6 kΩ 的电压表;
C.量程是 15 V，内阻约 30 kΩ 的电压表;
D.阻值为 0～1 kΩ，额定电流为 20A 的滑动变阻器;
E.阻值为 0～10 Ω，额定电流为 10A 的滑动变阻器;
F.定值电阻 3 Ω，额定功率 10 W;
G.开关 S 一个，导线若干.
(1)为了减小实验误差，电压表应选择 (填器材代号)，上图中的导线应连接到________处(填“①”
或“②”)，改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择
________(填器材代号).
(2)用(1)问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对
应的 U-I 图线如右图所示，由图线可得该蓄电池的电动势 E=______ V，内
阻 r=______ Ω.(计算结果保留 3 位有效数字)
四、计算题.(本题共 4个小题，满分 49分，解答要写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，直
接写出最后答案的不得分.)
13.(10 分)如图所示，电源电动势为 12V，内阻为 0.2Ω .将一盏标有“10V、10W”的灯泡与一只线圈电阻
为 0.1Ω 的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光，求：
(1)电路消耗电能的总功率;
(2)电动机的输出功率.
M
L
孝感市五校协作体高二物理试卷(共 6 页)第 4 页
14.(12 分)如图所示，用一条长为 10cm 的绝缘轻细线悬挂一个带正电小球，小球质量为 1×10
-2 kg，所
带电荷量为 2×10
-7 C.现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘细线与铅垂线夹 30°角.(取 g=10m/s2，计
算结果均保留三位有效数字)
(1)求这个匀强电场的电场强度;
(2)若将小球拉至虚线位置(线绷直)由静止释放，求释放后瞬间小球的加速度及之后运动过程中的最
大动能.
15.(12 分)如图所示，平行金属导轨弯成直角，其中 MNQP 水平粗糙，NFGQ 竖直光滑，导轨间的距
离 L= 0.4m，金属导轨电阻不计;在导轨所在空间分布着方向与 MNQP 平面夹 =370 斜向右上的匀强磁
场;金属导轨的一端接有电动势 E= 4V，内阻 r= 0.5 的直流电源，电阻均为 R= 3 的导体棒 ab、cd 分
别放置在金属导轨 MNQP 上方和金属导轨 NFGQ 右侧，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，两棒均保持
静止.导体棒 ab 的质量为 M=0.08kg，导体棒 cd 的质量为 m= 0.04kg.(g 取 10m/s2 ， sin 370= 0.6，cos
370= 0.8)
(1)求匀强磁场的磁感应强度 B;
(2)若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则金属导轨 MNQP 与导体棒 ab 间的动摩擦因数应满足什么条件?
答案：
一、 单项选择题：
题号 1 2 3 4 5
答案 C D A B B
二、 多项选择题：
题号 6 7 8 9 10
答案 CD BC BCD AD AC
三、 实验题
11、(1)指针定位螺丝 电流 (2) X100 (3)欧姆调零旋钮 电阻
(4)1.90 (以上均为唯一确定答案，每空 1 分)
12、(1) C ① E (2)12.2 2.37 (以上均为唯一确定答案，每空 2 分)
13、(1)通过电源的电流为： 电动机输出功率为：
E U 12 10
P =U I -I 2 r 109 92 0.1 81.9W (3 分)
I L 10A
(3 分)
出 L M M
r 0.2
电路消耗电能的总功率为：
P EI 1210 120W
(2 分)
14、(1)由三力平衡可知 tan 300 (3 分)
mg
(2)通过灯泡的电流为：
代入数据解得：
P 10
E 5 3 105 2.89105V / m
(1 分)
IL L 1A
(1 分) 3
UL 10
通过电动机的电流为：
(2)释放后小球将摆动，根据圆周运动规律，释放瞬间向心力为 0，即线的拉力与重力相等，则：
IM I IL 9A
(1 分)
Eq ma
(3 分)
代入数据解得a 10 3 5.77m / s2
3
(1 分)
16、(1)如图(5 分)
释放后运动到原静止位置时动能最大，则：
EqLsin 300 mg(L L cos300 ) E
(3 分)
(2)设电子质量为 m、电量为 e，在加速电场中：
代入数据解得
eU 1 mv2
(2 分)
Ekm
( 2 3 1) 102 1.55103 J
3
(1 分)
0 2 0
15、(1)通过电源的电流为：
I E 2 A (1 分)
在YY ' 偏转电场中，当电压为 U1 时，打在荧光屏上偏移的距离最大，此时有：
eU
r R
2
加速度a 1
md
(1 分)
通过导体棒的电流为：
1
平行极板方向： d v0t
(1 分)
I 2 IE 1A (1 分)
垂直极板方向： y1 2 at
(1 分)
对导体棒 cd，据平衡条件：
BIL cos370 mg (2 分)
设出YY ' 偏转电场时偏向角为 ，则：
at
解得 B 1.25T
(1 分)
tan
v0
(1 分)
(2)摩擦力恰为最大静摩擦力，动摩擦因数最小， 设为 m ，则对导体棒 ab,据平衡条件：
出YY ' 偏转电场后继续沿竖直方向运动的位移为：
BIL cos 370 F
Mg
(4 分)
y2 L2 tan
(2 分)
BIL sin 370 f
故亮线长度为：
又 f m FN (1 分)
y 2( y y )= U1 (L d )
(2 分)
代入数据解得 m 0.75
(1 分)
U0 2
d
即 0.75
(1 分)
(直接用结论 y (L2 2 ) tan ，其他都正确的给 6 分)
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