北京市临川学校2016届高三上学期期中考试物理试卷

北京临川学校2016上学期期中考试高三物理试卷

命题：于永平

一．选择题（本题12小题，每小题4分，共48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、全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分。）

1.（双选）有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积中有n个自由电子，电子的电量为q，此时电子的定向移动速率为v，在t时间内，通过导体横截面的自由电子数可表示为（ ）

A．nvStB．nvtC．D．

2.关于电源电动势的说法错误的是

A．电源电动势等于内外电路电势降落之和

B．电源电动势等于外电路的路端电压

C．电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压

D．电源电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领

3.两根材料相同的均匀导线x和y，x长为l，y长为2l，串联在电路中时，沿长度方向电势变化如图所示，则x、

y导线的横截面积之比为 (　　)

A．2:3B．1:3

C．1:2D．3:1

1. （多选）如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是().

1. 该电场一定是匀强电场
2. 这四个等势面的电势一定满足U_a－U_b=U_b－U_c=U_c－U_d
3. 如果u_a＞U_b，则电场强度E_a＞E_b
4. (如果U_a＜U_b，则电场方向垂直于等势面由b指向a

1. （双选）如图所示电路中，C₂=2C₁,R₂=2R₁，下列说法正确的是：

A．开关处于断开状态，电容C₂的电量大于C₁的电荷量

B．开关处于断开状态，电容C₁的电量大于C₂的电荷量

C．开关处于接通状态，电容C₂的电量大于C₁的电荷量

D．开关处于接通状态，电容C₁的电量等于C₂的电荷量

6.对于点电荷的电场，我们取无限远处作零电势点，无限远处电场强度也为零，那么().

1. 电势为零的点，电场强度一定为零，反之亦然
2. 电势为零的点，电场强度不一定为零，但电场强度为零的点，电势一定为零
3. 电场强度为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零
4. 场强为零的点，电势不一定为零，电势为零的一点，电场强度一定为零

7.（双选）如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势而，它们的电势分别为U_a、U_b和U_c，U_a＞U_b＞U_c.一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知().

1. 粒子从K到L的过程中，电场力做负功
2. 粒子从L到M的过程中，电场力做负功
3. 粒子从K到L的过程中，静电势能增加
4. 粒子从L到M的过程中，动能减少

8.（双选）有两个完全相同的金属球A、B，B球固定在绝缘地板上，A球在离B球为H的正上方由静止释放下落，与B球发生对心正碰后回跳的高度为h.设碰撞中无动能损失，空气阻力不计，若().

1. A、B球带等量同种电荷，则h＞H (B)A、B球带等量同种电荷，则h=H
   (C)A、B球带等量异种电荷，则h＞H (D)A、B球带等量异种电荷，则h=H
   9. 如图所示，电路两端的电压保持不变，当滑动
   变阻器的滑动触头P向右移动时，三个灯泡亮
   度的变化情况是
   A．L₁变亮，L₂和L₃皆变暗
   B．变暗，不能确定，变暗
   C．变暗，变亮，变亮
   D．变亮，变亮，变暗
   10.加在某台电动机上的电压是U（V），电动机消耗的电功率为P（W），电动机线圈的电阻为R（Ω），则电动机线圈上消耗的热功率为（ ）
   A．B．C．D．
   11.理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为R₁，它与电热丝电阻值R₂串联后接到直流电源上，吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有
   ①．②．
   ③．④．
   A．①② B．①④ C．②③ D．③④
   12.一个初动能为E_k的带电粒子，以速度V垂直电场线方向飞入两块平行金属板间，飞出时动能为3E_k．如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，不计重力，那么该粒子飞出时动能为 ( )
   A． 4E_k B. 4.5E_k C. 6E_k D. 9.5E_k
   二．填空题（本题3小题，共20分）
   13.如图用伏安法测电阻时，如果不知道待测电阻的大概
   值时，为了选择正确的电路以减少误差，可将电压表一
   个接头分别在a、b两点接触一下，如果安培表读数没
   有显著变化，则P应接在__________处，如果伏特表读数
   没有显著变化，则P应接在__________处。
   14.测量干电池的电动势和内电阻.下列器材可供选用：
   A.干电池一节 B.直流电流表(0.6 A，0.15 Ω；3 A，0.025 Ω)
   C. 直流电压表(3 V，5 kΩ；15 V，25 kΩ) D.滑动变阻器(0~15Ω，l A)
   E.滑动变阻器(0~1 kΩ，0.5 A) F.电键 G.导线若干
   
   1. 应选用的滑动变阻器是____(填序号)，选用电流表的量程是____,选用电压表的量程是____;
   2. 将选用的器材在实物图上连线.要求实验误差最小.

15.(1)如图2所示的三把游标卡尺，它们的游标尺从上至下分别为9 mm长10等分、

19 mm长20等分、49 mm长50等分，它们的读数依次为________mm，________mm，________mm.

(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图3所示，则金属丝的直径是________mm.

图2　　　　　　　　图3

三、计算题（3小题，共32分，要求写出解题过程，没有解题过程直接给出结果不得分）

15.（10分）如图9所示，电路中电源内阻不计，水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，金属板长为L。在两金属板左端正中间位置M，有一个小液滴以初速度v₀水平向右射入两板间，已知小液滴的质量为m，带负电，电荷量为q。要使液滴从B板右侧边缘射出电场，电动势E是多大？重力加速度用g表示。

16.（10分）如图10甲所示的电路中，R₁、R₂均为定值电阻，且R₁＝100 Ω，R₂阻值未知，R₃为一滑动变阻器。当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求：

(1)电源的电动势和内阻；

(2)定值电阻R₂的阻值；

(3)滑动变阻器的最大阻值。

图10

17.（12分）如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R₁=21Ω，电动机绕组的电阻R₀=0.5Ω，电键S₁始终闭合。当电键S₂断开时，电阻R₁的电功率是525W；当电键S₂闭合时，电阻R₁的电功率是336W，求：

（1）电源的内电阻；

（2）当电键S₂闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。

一、选择

二、填空题（本题12分，每空6分按要求填空）

13①a②b

14.（1）D 0.6A 3V（2）如图

15.(1)读数依次为________mm，________mm，________mm.

(2)金属丝的直径是________mm.

三、计算题（2小题，每题14分共28分，要求写出解题过程，没有解题过程直接给出结果不得分）

15．解析：由闭合电路欧姆定律得I＝＝

两金属板间电压为U_AB＝IR＝

由牛顿第二定律得q－mg＝ma

液滴在电场中做类平抛运动，有

L＝v₀t，＝at²

由以上各式解得E＝＋

答案：＋

16.解析：(1)题中图乙中AB延长线，交U轴于20 V处，交I轴于1.0 A处，

所以电源的电动势为E＝20 V，内阻r＝＝20Ω。

(2)当P滑到R₃的右端时，电路参数对应图乙中的B点，即U₂＝4 V、I₂＝0.8 A，得R₂＝＝5Ω。

(3)当P滑到R₃的左端时，由图乙知此时U_外＝16 V，I_总＝0.2 A，

所以R_外＝＝80Ω

因为R_外＝＋R₂，

所以滑动变阻器的最大阻值为：R₃＝300Ω。

17解：（1）设S₂断开时R₁消耗的功率为P₁，则，（2分）

代入数据可以解得，r=1Ω（1分）

（2）设S₂闭合时R₁两端的电压为U，消耗的功率为P₂，则，（2分）

解得，U=84V（1分）

由闭合电路欧姆定律得，E=U+Ir，（2分）

代入数据，得I=26A（2分）

流过R₁的电流为I₁，流过电动机的电流为I₂，A，（2分）

而I₁+I₂=I，所以I₂=22A，（2分）

由，（2分）

代入数据得，W（2分）