内蒙古师范大学锦山实验中学高二期中物理试题(电场和恒定电流)讲述
内蒙顾师范大学锦山实验中学期中考试
高二物理试题
（总分：120分 考试时间：100分钟）
命题教师 漆波 时间：2016年10月22日 星期六
第Ⅰ卷（共48分）
一．选择题（每小题至少一个正确答案，每题4分，共48分） 1．关于点电荷的下列说法中正确的是（ ）
A ．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
B ．点电荷是元电荷
C ．点电荷一定是电量很小的电荷
D ．两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理 2．关于电流和电阻，下列说法中正确的是（ ）
A ．金属靠自由电子导电，金属的温度升高时，自由电子的平均热运动速率增大，金属导体中的电流增大．
B ．金属导电时，其中的自由电子除作无规则的热运动外，还作定向运动，电流的大小是由定向运动的速度决定的．
C ．由R ＝U ／I 可知：在U 一定时，电阻与电流成反比；在I 一定时，电阻与电压成正比．
D ．电阻是导体自身的特性，电阻的大小由导体自身特性决定，并和温度有关，与导体两端是否有电压没有直接关系．
3．在真空中，电量为q 1的点电荷产生的电场中有一点P ，P 点与q 1的距离为r ，把一个电量为q 2的检验电荷放在P 点，它受到的电场力为F ，则该点电场强度的大小等于（ ）
A ．1q F
B ．2q F
C ．2
1
r kq
D ．2
2
r kq
4．关于场强和电势的说法中，正确的是（ ）
A ．在电场中a ．b 两点间移动电荷的过程中，电场力始终不做功，则电荷所经过的路径上各点的场强一定为零
B ．电场强度的方向就是电势降落最快的方向
C ．两个等量正电荷的电场中，从两电荷连线的中点沿连线的中垂线向外，电势越来越底，场强越来越小
D ．两个等量异种电荷的电场中，对于两电荷连线的中垂线上各点：电势均相等，中点场强最大，沿连线的中垂线向外，场强越来越小
5．如图所示，a ．b ．c ．d 为匀强电场中的四个等势面，一个电子射入电场后的运动轨迹
如实线MN 所示，由此可知（ ）
A ．电子在N 的动能大于在M 的动能
B ．电子在N 的电势能小于在M 的电势能
C ．电场强度方向向左
D ．电场中，a 点电势低于b 点电势
6．如图，当K 闭合后，一带电微粒（重力不可忽略）在平行板电容器间处于静止状态，下列说法正确的是（ ） A ．保持K 闭合，使P 滑动片向左滑动，微粒仍静止
B ．保持K 闭合，使P 滑动片向右滑动，微粒向下移动
C ．打开K 后，使两极板靠近，则微粒将向上运动
D ．打开K 后，使两极板靠近，则微粒仍保持静止
7．两个阻值均为R 的电阻，并联在电源时通过每个电阻的电流为串联在同一电源时的2/3，则电源内阻为（ ）
A ．R/2
B ．R/4
C ．2 R
D ．4 R 8．如图所示电路中，S 闭合后，三个灯实际消耗的电功率相同．则三个灯的电阻R 1．R 2．R 3的关系是（ ）
A ．R 1 < R 2 < R 3
B ．R 2 < R 3 < R 1
C ．R 3 < R 2 < R 1
D ．R 3 < R 1 < R 2
（第8题图） （第9题图） （第10题图）
9．如图电路中，当变阻器R 的滑片P 向下滑动时，电压表和电流表的示数变化的情况是（ ）
A ．V 和A 的示数都变大
B ．V 和A 的示数都变小
C ．V 的示数变大，A 的示数变小
D ．V 的示数变小，A 的示数变大
10．如图电路中，电源电动势为E ，内阻为r ，固定电阻R 1= r ，可变电阻R 2的最大值也等于r ．则当滑动头上移时（ ）
A ．电源的输出功率增大
B ．电源内部的电势降落增大
a b c d
M
N
K
P
C ．R 2消耗的电功率减小
D ．电源的效率增加
11．如图所示，A ．B 两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在一放在水平支持面上的木盒内的底部和顶部，木盒对地面的压力为N ，细线对B 拉力为F ．若将系B 的细线断开，下列说法正确的是（ ）
A ．刚断开时，木盒对地面的压力等于N
B ．刚断开时，木盒对地面的压力等于（N + F ）
C ．刚断开时，木盒对地面的压力等于（N – F ）
D ．在B 向上运动过程中木盒对地压力逐渐增大
12．图中竖直平面xOy 内存在有竖直向下的电场，带电小球以初速
度v 0从O 点沿x 轴水平射入，恰好通过平面中的A 点，OA 连线与
Ox 夹角为300，已知小球质量为m ，则带电小球通过A 点时的动能为（ ）
A ．2076mv
B ．2
023mv C ．2
02mv
D ．202mv
第II 卷（共72分）
二．实验题（30分） 13．（8分）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L ．直径d 和电阻R ． 用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图A ，则金属丝的直径为____________ m ． 若用下图中B 测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________．（“偏大”，“偏小”）
用电流表和电压表测金属丝的电流电压时读数如下图，则电压表的读数为____________ V ，电流表的读数为 A ．
0 20 25 15 A
V
B
O A
－+ －+
14．(10分)为了描绘标有“3V，0．4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯炮电压能从零开始变化．所给器材如下：
A．电流表（0~200mA，内阻0．5Ω）
B．电流表（0~0．6A，内阻0．01Ω）
C．电压表（0~3V，内阻5kΩ）
D．电压表（0~15V，内阻50kΩ）
E．滑动变阻器（0~10Ω，0．5A）
F．滑动变阻器（0~1kΩ，0．1A）
G．电源（3V）
H．电键一个，导线若干．
（1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________________．
（2）在Ⅱ卷的虚线框中画出完成此实验的原理图，并将实物按电路图用导线连好．（3）此实线描绘出的I—U图线是（填“曲线”．“直线”），其原因是_______________________________________________________________________．
15.（12分）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。某同学所用实验电路如图示。给定电压表、电流表、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻及导线若干。
(1)待测电阻是一均匀材料制成的金属丝(横截面为圆形)，用直尺测量其长度，用螺旋测微器测量其直径，结果分别如图实－8－7甲、乙所示。
由图可知其长度为________cm，直径为________mm。
(2)闭合电键后，发现电流表示数为零、电压表示数与电源电压相同，则发生故障的是____
________(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。
(3)对照电路的实物连接画出正确的电路图。
(4)上图中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，请在图中作出U－I图线。
(5)求出的电阻值R＝____________Ω(保留3位有效数字)。
(6)请根据以上测得的物理量写出电阻率的表达式ρ＝____________。
三．计算题（本大题包括4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明．方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
16．(10分) 如图所示，两平行金属板A．B间为一匀强电场，A．B相距6cm，C．D为电场中的两点，C点在A板上，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成60°角．已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10－17J，电子电量为1.6×10－19C．求：
(1) 匀强电场的场强；
(2) A．B两点间的电势差；
(3) 若A板接地，D点电势为多少？
17．(10分) 如图所示电路中，电池组的电动势E = 42V，内阻r = 2Ω，定值电阻R = 20Ω，D是电动机，其线圈电阻R′ = 1Ω．电动机正常工作时，理想电压表示数为20V．求：(1) 通过电动机的电流是多少？
V
(2) 电动机消耗的电功率为多少？
(3) 电动机输出的机械功率为多少？
D
R′
R
18．(10分) 如图所示，A ．B 为平行板电容器，两板相距d ，接在电压为U 的电源上，在A 板的中央有一小孔M （两板间电场可视为匀强电场）．今有一质量为m 的带电质点，
自A 板上方与A 板相距也为d 的O 点由静止自由下落，穿过小孔M 后到达距B 板2d
的N 点时速度恰好为零．求：
(1) 带电质点的电荷量，并指出其带电性质；
(2) 在保持与电源相连的情况下，A 板往下移4d
的距离．质点仍从O 点由静止自由下落，求质点下落速度为零时距B 板的距离．
19.（12）一个电压、电流两用表中的两个电流档,量程为I1=1mA,I2=500 mA；一个电压档,量程为U=10v.已知表G的满偏电流Ig=500μA,内阻Rg＝600 Ω,求电阻R1、R2和R3的阻值。
一．选择题（每小题至少一个正确答案，每题5分，共60分） 1．D 2．BD 3．BC 4．BD 5．D 6．AD 7．D 8．C 9．A10．ABC 11．BD 12．A 二．实验题（30分）
13．(1) 0.698 (2) 偏小 (3) 2.60V 0.53A 14(1) ACEGH (2)
(3) 曲线 温度变化，灯丝电阻也会变化
15．(1)直尺的读数为59.40 cm 。螺旋测微器的读数为：0.434 mm 。
(2)电流表示数为零，说明出现断路，电压表示数与电源电动势相同，说明待测金属丝发生断路。
(3)电路图如图所示。
(4)作U －I 直线，舍去左起第2点，其余5个点尽量靠近直线且均匀分布在直线两侧。
－ A +
－ + A V
(5)在图线上取一特殊点，读出U 、I 值，则R x ＝U I ＝ 2.0
0.34 Ω
＝5.88 Ω
(6)由ρ＝R x S l 和S ＝πD 24得ρ＝πD 2R
4l
。
[答案] (1)59.40 (59.39～59.41 ) 0．434 (0.433～0.435 )
(2)待测金属丝 (3)见解析图 (4)见解析图 (5)5.88 (5.70～6.10 ) (6)πD 2R
4l
三．计算题（本大题包括4小题，共42分）
16．解：
1719
3.210200V 1.610DC DC
W u q --?===?
4210v/m 210u u E d -=
==?
42210610610V DA AB u E d -==??=?
200V D DA DC u u ?===-
17．解：1A V
E u I r R -==+ 20W P UI ==电 21W P I r ==热 19W P P P =-=电热机 18．解：(1)由题意知，质点带负电 ① 两极板间的场强E ：U Ed = ② 设电量大小为q ，则从O 到N 点，则动能定理可得： ()022d d mg d Eq +-= ③ 由①②解得：
3mgd
q U =
④ (2)当A 板下移4d 时，两板间的距离3'44d d
d d =-=
⑤ 两板间的场强'E ：''U E d = ⑥
设下落速度为零时距B 板距离为d ?，则从开始下落到速度为零的过程中，由动能定理得：
3(2)'(
)04d
mg d d E q d -?--?= ⑦
由④⑤⑥⑦得：
3d
d ?=
⑧
19.(1)答：R1=1.2Ω,R2=598.8k Ω,R3=9700k Ω.