北京101中学2014-2015学年上学期高二年级期中考试物理试卷(理科) 后有答案

北京101中学2014－2015学年上学期高二年级期中考试

物理试卷（理科）

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

第Ⅰ卷

一、单项选择题（本题共10题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。选对得3分，错选该小题不得分） 1. 下列物理量中，属于矢量的是（ ）

A. 电势 B. 电势差 C. 电势能 D. 电场强度 2. 下列说法中正确的是（ ）

A. 磁感应强度B与放入磁场中的检验电流的大小和导线的长度无关

B. 在磁场处处相同的区域，放入磁场的通电导线受到的磁场力F与I和L之积的比值为一常数

C. 由公式BF可知，B的大小与F成正比，与IL 成反比 ILD. 放入磁场中的检验电流受力越大，该区域的磁场越强 3. 电源电动势的大小反映的是（ ）

A. 电源把电能转化成其他形式能的本领的大小 B. 电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小 C. 电源单位时间内传送电荷量的多少 D. 电流做功的快慢

4. 真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（ ）

A. 7倍

B. 8倍

C. 9倍

D. 10倍

5. 有甲、乙两根材料不同，长度和横截面积都相同的金属丝，在温度一定的情况下，甲金属丝的电阻率是乙金属丝电阻率的2倍。以下有关它们电阻值的说法正确的是（ ）

A. 甲、乙两根金属丝的电阻值相等

B. 甲金属丝的电阻值是乙金属丝电阻值的2倍 C. 乙金属丝的电阻值是甲金属丝电阻值的2倍 D. 甲金属丝的电阻值是乙金属丝电阻值的4倍

6. 如图所示，把一条导线平行地放在小磁针的正上方附近，当导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，则下列说法正确的是（ ）

1

A. 发现这一现象的科学家是伽利略，小磁针的N极垂直纸面向里偏转 B. 发现这一现象的科学家是伽利略，小磁针的S极垂直纸面向里偏转 C. 发现这一现象的科学家是奥斯特，小磁针的N极垂直纸面向里偏转 D. 发现这一现象的科学家是奥斯特， 小磁针的S极垂直纸面向里偏转

7. 始终连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离增加时，下列结论正确的是（ ）

A. 电容器的电容变大 B. 电容器的带电量变小 C. 电容器两极板间的电势差增大 D. 电容器两极板间的电场强度不变

8. 如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一个静电计相接，极板B接地。若极板B稍向上移动一点，则（ ）

A. 平行板电容器电容变大，静电计指针偏角变大 B. 平行板电容器电容变大，静电计指针偏角变小 C. 平行板电容器电容变小，静电计指针偏角变大 D. 平行板电容器电容变小，静电计指针偏角变小

9. 如图所示的电路中，A、B为相同的两个灯泡，当变阻器的滑动头向D端滑动时（ ）

A. A灯变亮，B灯变暗 B. A灯变暗，B灯变亮 C. A、B灯均变亮

2

D. A、B灯均变暗

10. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知（ ）

A. 三个等势面中，a电势最高 B. 粒子在P点比在M点时加速度大 C. 粒子在M点比在P点时动能大 D. 粒子在P点比在M点时的电势能较小

二、不定项选择题（本题共5题，每小题3分，共15分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全选对的得3分，选不全的得2分，答错或不答的得0分。）

11. 在图中，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是 （ ）

12. 如图所示电路中，电源内阻不可忽略，电压表、电流表都是理想电表，若发现电压表示数变大，可能出现的故障是（ ）

A. R1断路

B. R2短路

C. R3短路

D. R3断路

13. 如图所示的电路中，电池的电动势E＝5V，内电阻r＝10Ω，固定电阻R＝90Ω，R0是可变电阻。在R0 由零增加到 400Ω的过程中，以下说法中正确的是（ ）

A. 当可变电阻R0＝0Ω时，整个电路消耗的电功率最大

3

B. 当可变电阻R0＝0Ω时，固定电阻R消耗的电功率最小 C. 当可变电阻R0＝100Ω时，可变电阻R0消耗的电功率最大

D. 当可变电阻R0＝400Ω时，电源的效率（电源的输出功率与电源释放的总功率的比值）最大

14. 在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。现将R3变大，则以下判断正确的是（ ）

A. 液滴将向下运动 B. 电容器将继续充电

C. 有从左到右的瞬时电流流过R1 D. 电容器上的带电量将增大

15. 如图所示，在绝缘的斜面上方存在沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，则以下的判断正确的是（ ）

A. 金属块带正电荷 B. 金属块克服电场力做功8.0J

C. 金属块的机械能减少12J D. 金属块的机械能减少4 J

第Ⅱ卷

三、填空、实验题（本题共18分）

16.（1）用欧姆表“×100”档测量一个电阻的阻值，调零后，先用表笔分别接触电阻两端，表针如图所示的a处，它的阻值Ra＝ Ω；为了提高测量精度，换用“× ”档重新测量。

4

（2）如图为一次测量金属导线的直径，则金属导线直径d＝___________mm。

（3）电流表G的满偏电流Ig＝300μA，内阻Rg的数值为500Ω，将其改装成量程为3V的电压表，需要串联一个 kΩ的电阻。 17. 下面为电池电动势和内阻的测量实验：

（1）用下图所示的甲、乙两个供实验的电路图，实验时应选用电路图 。

（2）实验中记录的数据如图所示：

①在图上画出U—I图线

②根据图线求出电池的电动势E＝ V，电池的内电阻r ＝ Ω。

四、论述、计算题（本题共5小题，共37分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）

5

18.（8分）如图所示，电阻R1＝R2＝R3＝1.0，当电键K闭合时理想电压表读数是1.0V，当K断开时理想电压表读数是0.8V，求：电源的电动势E和内电阻r。

19.（8分）平行金属导轨与水平面成θ角放置，两导轨间接有电动势为E，内阻为r的电源，两导轨间距为L，导轨上沿垂直两导轨方向放置一质量为m，在导轨之间部分的电阻为R的金属棒ab。整个装置处于竖直方向的匀强磁场中，如图所示。若导轨的电阻和摩擦均可忽略不计，那么要使金属棒能静止在平行导轨上，求：

（1）所加磁场的方向。

（2）所加磁场的磁感应强度多大？

20.（7分）如图所示的电路中，电源电动势E＝10V，内电阻r＝0.50Ω，电动机M的电阻R0＝1.0Ω。闭合电键S后，标有“8V、16W”的灯泡L恰能正常发光。求闭合电键后：

（1）电源两端的路端电压； （2）电源释放的总功率； （3）电动机的输出功率。

21.（7分）宇宙飞船进行长距离星际运行时，不能再用化学燃料，可采用一种新型发动机——离子发动机，小型高效的离子发动机所用燃料不到化学燃料发动机的1/10，它可以使太空中的航天器获得动力，进而调整航天器的飞行姿态或飞行轨道。在离子发动机中，由电极发射的电子射入稀有气体（如氙气），使其离子化，然后从静止开始经电场加速后，从飞船尾部高速连续喷出，利用反冲使飞船本身得到加速。已知氙离子质量为m＝2.2×10离子电荷量q＝1.6×10

－19

－25

kg，氙

C，加速电压U＝275V。

（1）求氙离子经电场加速后获得的速度大小。 （2）为了使飞船得到F＝3.0×102N的反冲推力，则：

－

6

①每秒需要喷射出多少质量的氙？

②飞船向后喷出的氙离子的等效电流I是多少？（结果保留一位小数）

22.（7分）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＝2×106kg，电荷量q＝1×108C，

－

－

电容器的电容C＝106F。不计带电粒子流之间的相互作用，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）

7

【试题答案】

一、单项选择题 1 D 二、多项选择题

11 AC 三、填空、实验题

16.（1）500 10 （2）0.641 （3）9.5 17. （1）乙 （2）①图略 ②1.53 0.71

四、论述、计算题 18. K闭合

12 AC 13 ACD 14 BD 15 AC 2 A 3 B 4 C 5 B 6 C 7 B 8 C 9 D 10 D E(R1R21V1VR3)r

R1R2R3R3K断开

E(R1rR3)19. （1）竖直向上

0.8V E＝2V r＝0.5 R3E Rr（2）IBLmgtan IBmgtan(Rr)

EL20.（1）8V （2）IEU24A r0.5P释EI10440W

（3）P I电动I-电动UI电动PL=2 AULP输P电动-P损 =UI电动-I2电动R0 =82-41=12W

8

221.（1）Uq12mv v2Uq4210ms/ m

（2）①

FtMvM1.5106KgQMq1.51061.61019I1.1A25② tmt2.2101Ld2v1t1，12gt，得v1＝2.5m/s 2222. （1）若第1个粒子落到O点，若落到B点，由Lv2t2，故2.5m/s≤v0≤5m/s

d122gt2，得v2＝5m/s 2（2）由Lv1t，得t＝4×102 s 由

－

d122at，得a＝2.5m/s2 2由mgqEma，EQQ－

600个 ，得Q＝6×106 C 所以ndCq 9