（时间：90分钟，满分：100分）

命题人：李明昊 审题人：朱道训

一、选择题（1—7题为单项选择，每题4分；8—10题为多项选择，全对的每个记4分，选对但不全的每个记2分，错选或不选的记0分， 共40分）

1、在学习电场知识时，有同学形成了以下结论性观念，你认为正确的是(　)

A.描述电场的电场线，就是静止释放带电粒子后带电粒子在电场中的轨迹线.

B.若在电场中某点放入正检验电荷时，受到的电场力方向向右；当放入负检验电荷时，受到

的电场力方向向左。因此该点电场强度E的方向与检验电荷的电性有关

C.将一个初速度为零的负检验电荷放在电场中某处，仅在电场力的作用下，负检验电荷由该处移到某一个位置过程中，其电势能一定减少。

D.描述电场的物理量中：电势、电势能、电势差、电场强度，电势差和电场强度为矢量

2、如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是( 　)

A.粒子在M点的速率最大

B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向

C.粒子在电场中的加速度不变

D.粒子在电场中的电势能始终在增加

3、用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，如图所示．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，下列判断中正确的是（　　）

A．保持S不变，增大d，则θ变小 ? ?

B．保持S不变，增大d，则θ不变

C．保持d不变，减小S，则θ变大 ? ?

D．保持d不变，减小S，则θ变小

4、将截面均匀、长为L、电阻为R的金属导线截去
，再拉长至L，则导线电阻变为( )

A.
B.
C.
D.nR

5、等量异种点电荷＋Q和－Q固定，在它们的连线和其中垂线上有c、b、a三点，如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则检验电荷在整个过程中( )

A．所受电场力一直增大

B．所受电场力先增大后减小

C．电势能一直减小

D．电势能先增大后减小

6、如图所示，在导体壳内放一负电荷q，则壳内的a点、壳上的b点、壳外的c点的电场强度和电势的关系应为( )

A. Ea＞Eb＞Ec， a＞b＞c

B. Ea＞Eb＞Ec， a＜b＜c

C. Ea＞Ec＞Eb， a＜b＜c

D. Ea＞Ec＞Eb， a＞b＞c

7、如图所示，真空中一根绝缘杆连接的两个带等量异种电荷的点电荷以相同的角速度绕O点在水平面内匀速转动，已知+q距离O点较近，则O点的磁感应强度方向为( )

A．方向竖直向上 B．方向竖直向下

C．O点磁感应强度为零 D．无法确定

8、两个相同的金属小球，所带电荷大小之比为1:7，相距为 L，两者相互接触后再放回原来的位置上，则它们之间的库仑力可能为原来的（?? ）

A. 1/7 B.3/7 C. 9/7 D. 16/7

9、 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度减小时，R3阻值增大，则( )

A．电压表的示数增大

B．R2中电流增大

C．小灯泡的功率减小

D．电路的路端电压升高

10、 如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大．当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是(　　)

二．填空题（本题共16分，每空2分。）

11. 现要用伏安法测定一个阻值约为1Ω的电阻，应采用下图中的 （填“甲”或“乙”）图电路来连接伏特表和安培表。若两表的量程和示数分别如图丙丁所示，则伏特表的读数为

V，该电阻的阻值为 Ω（保留两位有效数字）。该测量结果与电阻真实值相比 （填“偏大”或“偏小”）。

12．甲、乙两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据．并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U－I图线．回答下列问题：

(1)根据甲、乙两同学描绘的图线，可知(　　)

A．甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据

B．甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据

C．乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据

D．乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据

(2)图象中两直线的交点表示的物理意义是(　　)

A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端

B．电源的输出功率最大

C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W

D．电源的效率达到最大值

(3)根据图(b)，可以求出定值电阻R0＝________Ω，内阻r＝________Ω.

三、计算题（四小题共44分，必须要有解题步骤及必要的文字说明，只有答案的，不给分）

（10分）如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，电场线与正方形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为φA=6.0V，φB=4.0V，

φC=－2.0V。

（1）求D点的电势φD。

（2）在图中画出过A点的电场线.（要把作图过程画在图上。只画最后结果不能得分）。

14、 (10分)如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d=50 cm。电源电动势E=15V,内电阻r=1 Ω，电阻R1=4Ω。R2=10 Ω闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球放入板间恰能保持静止。若小球质量为m= 2×10-2 kg,问：

（1）小球带正电还是负电，电荷量为多少？

（2）电源的输出功率是多大？(取g=10 m/s2)

15、（12分）一辆有三十多个座位的客车的动力装置的一套电池能反复充电1200多次；每次充电仅需三至五个小时，蓄电量可让客车一次性跑500km，客车时速最高可达180km。如果客车总质量为9×103kg。当它在某城市快速公交路面上以v＝90km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I＝150 A，电压U＝300 V。在此行驶状态下(取g＝10 m/s2)，求：

(1)驱动电机的输入功率；

(2)若驱动电机能够将输入功率的80%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力的大小；

(3)如果当它在某城市快速公交路面上以v＝90km/h的速度匀速行驶一段时间后关闭电源(设汽车所受阻力不变)，客车滑行的时间是多少？（结果保留三位有效数字）

16、（12分）如图所示，在竖直平面内固定一光滑圆弧轨道AB，轨道半径为R＝0.4m，轨道最高点A与圆心O等高。有一倾角θ＝30°的斜面，斜面底端C点在圆弧轨道B点正下方、距B点H＝1.5m。圆弧轨道和斜面均处于场强E＝100N/C、竖直向下的匀强电场中。现将一个质量为m=0.02kg、带电量为
的带电小球从A点静止释放，小球通过B点离开圆弧轨道沿水平方向飞出，当小球运动到斜面上D点时速度方向恰与斜面垂直，并刚好与一个以一定初速度v0从斜面底端上滑的物块相遇。若物块与斜面间动摩擦因数
，空气阻力不计，g取10m/s2，小球和物块都可视为质点。求：

（1）小球经过B点时对轨道的压力NB；

（2）B、D两点间电势差UBD；

（3）物块上滑初速度v0满足的条件。

信阳高中高二上期期中考试物理答案

11. 乙 ，1.90，0.83，偏小

12．(1)AD　(2)BC　(3)2.0　 　1.0

【解析】 (1)从电路连接可以看出，电流表A的读数增大时，电压表 V1的读数减小，电压表 V2的读数增大．甲同学是根据电压表 V1和电流表A的数据绘制图象的，选项B错误、A正确；乙同学是根据电压表 V2和电流表A的数据绘制图象的，选项C错误、D正确．

(2)图象中两直线的交点表示电压表 V1的读数与电压表 V2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，选项A错误；从图象可以得出，电阻R0的阻值大于电源的内阻，滑动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为0，即电源的输出功率最大，选项B正确；定值电阻R0消耗的功率为：P＝U2I＝1.0×0.5 W＝0.5 W，选项C正确；电源的效率为：η＝＝，U越大，效率越大，选项D错误．

13、（10分）解析：⑴沿同一匀强电场中任何一个相同方向上，相距同样距离的两点间的电压都是相同的：φA- φB=φD- φC

代入已知数得φD=0

⑵在BC上取一点M，使BM=2MC，则UM=0，连接DM是等势面。

由于电场线跟等势面垂直，过A点作DM的垂线，就是电场线。方向指向电势降低方向，因此指向右下方。

14. （10分）(1)小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡

小球应带负电，且

电容器两板间的电压即为R2两端电压

解方程可得：

（2）设通过R2的电流为I，由欧姆定律得I=
，

(3)汽车所受阻力不变，可认为做匀减速运动，根据牛顿第二定律：

a＝＝ m/s2＝0.16 m/s2（2分）

又因为v＝at

所以t＝≈156 s。（2分）

16、（12分）解析：（1）设小球到达B点的速度为vB，由动能定理和牛顿第二定律有：

……………………①

……………………②

……………………③

联解①②③得：

NB=1.2N，方向竖直向下。 ……………………④

（2）设小球由B点到D点的运动时间为t，加速度为a，下落高度为h有：

联解①⑤⑥⑦⑧得：

……………………⑨

（3）作出小球与物块的运动示意如图所示，设C、D间的距离为x，由几何关系有：

……………………⑩

设物块上滑加速度为a′，由牛顿运动定律有：

……………………?

根据题意，要物块与小球相遇，有：

……………………?

联解⑩??得：

……………………?