北京師大附中2014-2015學(xué)年上學(xué)期高二年級期末考試物理試卷（理）

1、北京師大附中2014-2015學(xué)年上學(xué)期高二年級期末考試物理試卷（理科）本試卷滿分120分，考試時間為100分鐘一、單項選擇題（每題3分,共30分）1. 電容的單位是A. 庫侖 B. 法拉 C. 伏特 D. 安培2. 下列對元電荷的理解，說法正確的是A. 元電荷就是電子B. 元電荷就是質(zhì)子C. 元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量D. 元電荷是帶電荷量最小的帶電粒子3. 兩個放在絕緣架上的相同金屬球，相距r，球的半徑比r小得多，帶電量大小分別為q和3q，相互斥力為3F?，F(xiàn)將這兩個金屬球相接觸，然后分開，仍放回原處，則它們之間的相互作用力將變?yōu)锳. 4F B. 4F/3C. F D. 2

2、F4. 如圖是某電場中的電場線，在該電場中有A、B兩點，下列結(jié)論正確的是A. A點的電勢比B點的電勢高B. 無法比較A點與B點的電勢高低C. A點的場強比B點的場強大D. 無法比較A點與B點的場強大小5. 電路如圖所示，已知電池組的總內(nèi)電阻r=l，外電路電阻R=5，電壓表的示數(shù)U=2.5V，則電池組的電動勢E應(yīng)等于A. 2.0V B. 2.5VC. 3.0V D. 3.5V6. 如圖所示的電路中，水平放置的平行板電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P向左移動，則A. 電容器中的電場強度將增大B. 電容器上的電荷量將減少C. 電容器的電容將減小D. 液滴將向上運動7. 一

3、帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下。若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為A. 動能減小B. 電勢能增加C. 重力勢能減少D. 重力勢能和電勢能之和減少8. 如圖所示，A、B、C三點都在勻強電場中，已知ACBC，ABC=60°,BC=20cm，把一個電量為10-5c的正電荷從A移到B，電場力做功為零，從B移到C，電場力做功-1.73×10-3J，則該勻強電場的電場強度大小和方向A. 865V/m，垂直AC向左B. 865V/m，垂直AC向右C. 1000V/m，垂直AB斜向上D. 1000V/m，垂直AB斜向下9. 北

4、京正負電子對撞機的儲存環(huán)是長240m的近似圓形軌道，當環(huán)中的電流為10mA時，設(shè)電子的速率為3×107m/s，則在整個環(huán)中運行的電子數(shù)目為（電子的電量為1.6×l0-19C）A. 5×1011 B. 5×1010C. 10×10-3 D. 10×10310. 如圖所示為勻強電場的電場強度E隨時間t變化的圖象。當t=0時，在電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力作用，則下列說法正確的是A. 帶電粒子將始終向同一個方向運動B. 2s末帶電粒子回到原出發(fā)點C. 帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電勢差為零D. 0-2s內(nèi)，電場

5、力對帶電粒子所做的總功為零二、多選題（每題4分，共16分）11. 關(guān)于電動勢，下列說法中正確的是A. 電源電動勢等于電源正負極之間的電勢差B. 電動勢表示電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，跟電流無關(guān)C. 電源電動勢總等于內(nèi)、外電路上的電壓之和，所以它的數(shù)值與外電路的組成有關(guān)D. 電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功12. 下列說法中正確的有A. 將一電荷勻速地從電場中的A點移至B點，電場力所做功等于該電荷電勢能的減少量B. 電荷在電場中移動，若電場力對電荷做正功，電荷的電勢就一定減小，但電荷的動能不一定增加C. 把兩個異號電荷靠近時，電荷電勢能增大D. 若

6、電場中A、B兩點間的電勢差為零，則同一點電荷在A、B兩點所具有的電勢能必定相同13. 如圖所示，A帶正電，若導(dǎo)體C端接地，下列說法正確的是A. B端帶負電荷，C端不帶電B. B處的電勢高于C處的電勢C. 感應(yīng)電荷在C處的電場為零D. 導(dǎo)體內(nèi)部的電場為零14. 某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系上，如下圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知A. 反映Pr變化的圖線是cB. 電源電動勢為8VC. 電源內(nèi)阻為2 D. 當電流為0.5A時，外電路的電阻為6 三、實驗題（共30分）15. 在測定金屬電阻率的實驗中，用伏安法測量一個約100電

7、阻絲的電阻值。根據(jù)下面的電路圖，將實物連接成實驗用的電路。為了完成整個實驗，除你在電路中已畫出的器材外，還需要測量接入電路中的電阻絲長度l的儀器是_，測量電阻絲直徑d的儀器是_。計算電阻率的公式是=_。（用直接測量出的物理量表示）16. 在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，使用的小燈泡為“6V，3W”，其它提供如下器材：電壓表V（量程6V，內(nèi)阻20 k）電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻1）滑動變阻器R1（01000 0.5A）滑動變阻器R2（010 2A）學(xué)生電源E（68V）電鍵S、導(dǎo)線若干（1）實驗中要求在電壓表06V范圍內(nèi)讀取并記錄多組不同的電壓值U和對應(yīng)的電流值l，以便作出小燈泡伏安特性

8、曲線，則在上述器材中，變阻器應(yīng)選用_。（2）在虛線方框中畫出此實驗的電路圖。17. 在用伏安法測量一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r的實驗中，一位同學(xué)所在小組實驗測得的6組數(shù)據(jù)已在U-I圖中標出，如圖所示。請你根據(jù)數(shù)據(jù)點位置完成U-I圖線，并由圖線求出該電池的電動勢E=_V，電阻r=_。18. 某同學(xué)要把一個量程為200A的直流電流計G，改裝成量度范圍是04V的直流電壓表。他按如圖所示電路，用半偏法測定電流計G的內(nèi)阻rg，其中電阻R0約為1k，電源電動勢為6V。為使rg的測量值盡量準確，在以下器材中，電阻器R1應(yīng)選用_，電阻器R2應(yīng)選用_。A. 電阻箱（0999.9）B. 滑動變阻器（0500）C

9、. 電位器（一種可變電阻，與滑動變阻器相當）（05.1k）D. 電位器（051k）該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大。后續(xù)的實驗操作步驟依次是：_，_，_，_。最后記錄R1的阻值并整理好器材。（請按合理順序選填下列步驟）A. 閉合S1 B. 閉合S2C. 調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度D. 調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半E. 調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半F. 調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度如果所得的R1的阻值為300.0，則被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為_。給電流計G_聯(lián)（選填“串”或“并”）一個阻值為_k的

10、電阻，就可以將該電流計G改裝為量程4V的電壓表。19. 示波管是示波器的核心部件，管內(nèi)抽成真空，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極（和）和熒光屏組成，如圖所示。給電子槍通電后，由于偏轉(zhuǎn)電極加有電壓，使熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的A. 極板X應(yīng)帶正電B. 極板應(yīng)帶正電C. 極板Y應(yīng)帶正電D. 極板應(yīng)帶正電四、計算題（共44分）20. 在勻強電場中，將一電荷量為2 ×10-5C的正電荷由A點移到B點，電場力做功0.1J，已知A、B兩點間距l(xiāng)=2cm，兩點連線與電場方向成60°角，如圖所示，問：（1）在電荷由A移到B的過程中，電荷電勢能變化了多少?（2）A、B兩點間的電勢差為多少?（3

11、）該勻強電場的電場強度為多大?21. 圖中電源電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=0.5。將一盞額定電壓為8V，額定功率為16W的燈泡與一只線圈電阻為0.5的直流電動機并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光，通電100 min。問：（1）電源提供的能量是多少?（2）電流對燈泡和電動機所做的功各是多少?（3）燈絲和電動機線圈產(chǎn)生的熱量各是多少?22. 如圖所示，加速電場的兩極板間電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電場的平行金屬板的板長為l，板間電壓為U2，板間距為d。設(shè)電子初速度為零，經(jīng)加速電場加速后以某一速度沿兩板中線垂直進入偏轉(zhuǎn)電場中，電子離開偏轉(zhuǎn)電場后打在距離偏轉(zhuǎn)電場為L的屏上P點。當偏轉(zhuǎn)電場無電壓時，電子恰好擊中熒光

12、屏上的中心點O。（已知電子的質(zhì)量為m，電量為e），求：（1）電子從進入偏轉(zhuǎn)電場到恰好擊中P點的時間；（2）電子擊中熒光屏時的速度大??；（3）OP的距離。23. （20分）一很長、很細的圓柱形的電子束由速度為v的勻速運動的低速電子組成，電子在電子束中均勻分布，沿電子束軸線每單位長度包含n個電子，每個電子的電荷量為-e，質(zhì)量為m。該電子束從遠處沿垂直于平行板電容器極板的方向射向電容器，其前端（即圖中的右端）于t=0時刻剛好到達電容器的左極板。電容器的兩個極板上各開一個小孔，使電子束可以不受阻礙地穿過電容器。兩極板A、B之間加上了如圖所示的周期性變化的電壓UAB（UAB=，圖中只畫出了一個周期的圖線

13、），電壓的最大值和最小值分別為U0和-U0，周期為T。若以表示每個周期中電壓處于最大值的時間間隔，則電壓處于最小值的時間間隔為T-。已知的值恰好使在UAB變化的第一個周期內(nèi)通過電容器到達電容器右邊的所有的電子，能在某一時刻tb形成均勻分布的一段電子束。設(shè)電容器兩極板間的距離很小，電子穿過電容器所需要的時間可以忽略，且mv2=6eU0，不計電子之間的相互作用及重力作用。（1）求電子束在到達電容器前所形成的電流強度I0及電子束穿越電容器后的最小速度v1與最大速度v2。（2）求滿足題給條件的和tb的值分別為周期T的多少倍?（3）試在下圖中畫出t=2T那一時刻，在0-2T時間內(nèi)通過電容器的電子在電容器

14、右側(cè)空間形成的電流I，隨離開右極板距離x的變化圖線，并在圖上標出圖線特征點的縱、橫坐標（坐標的數(shù)字保留到小數(shù)點后第二位）。取x正向為電流正方向。圖中x=0處為電容器的右極板B的小孔所在的位置，橫坐標的單位，I坐標的單位nev。試題答案選擇題題號1234567答案BCACCBD題號891011121314答案DACBDABDADACD三、實驗題15. 圖略 刻度尺，螺旋測微器； 16. R2 如圖17. 1.47V （1.451.49 V之間均可）； 0.52（0.500.55之間均可）18. （1）A，D B，C，A，E 300 串，19.719. AC四、計算題20. （1）減少0.1J；（2）5000V；（3）5×105V/m21. （1）5.76×105（J）。（2）電流對燈泡所做的功W1=0.96×105（J）電流對電動機所做的功W2=2.88×105（J）（3）燈絲產(chǎn)生的熱量Q1=W1=0.96×l05（J），電動機線圈產(chǎn)生的熱量Q2=1.08×105（J）22. （1）（l+L） （2） （3）23. （1）設(shè)t時間內(nèi)經(jīng)過某橫截面的電量為q，則q=nvte，I0=電子經(jīng)電容器電場減速后有最小速度v1，經(jīng)電容器電場加速后有最大速度v2，根