福州一中2005-2006学年第一学期期末考试
高二物理试卷
（完卷时间100分钟 满分100分）
一、单项选择题（以下各题中只有一个选项是正确的，每题3分，共30分）
1.水平方向弹簧振子的加速度与位移的关系是下图中的哪一个？（ ）
2.将正在运转的洗衣机切断电源，洗衣机的振动逐渐加强，到某一时刻t ，机器发生了强烈的振动，此后，洗衣机的振动逐渐减弱，这种现象说明（ ）
A.在时刻t ，洗衣机的惯性最大
B.在时刻t ，洗衣桶转动的频率最大
C.在时刻t ，洗衣桶转动的频率与机身固有频率相同，发生共振
D.纯属偶然现象，并无规律
3.一列声波由空气传到水中 ( )
A．频率不变，波长变小 B．频率变小，波长变长
C．频率不变，波长变长 D．频率变大，波长变长
4.下列关于热现象的说法中，正确的是：（ ）
A.外界对物体做功，物体的内能一定增大
B.气体的温度升高，气体的压强一定增大
C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体
D.任何热机都不可能使燃料燃烧释放出的热量完全转化为机械能
5.如图所示，真空中一个点电荷Q在空间激发电场，在以Q为圆心的的同心圆上，分别有A、B、C三点。比较这三点的电势，以下有几个判断 （ ）
①若Q为正电荷，则有UA<UB<UC
②Q为正电荷，则有UA>UB>UC
③若Q为负电荷，则有UA>UB>UC
④若Q为负电荷，则有UA<UB<UC
A．①③正确 B. ②④正确 C．①④正确 D. ②③正确
6.分子甲和乙相距较远（此时它们的分子力可以忽略不计）。如果甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，越过平衡位置直到不能再靠近。在整个过程中（ ）
A.分子力总是对乙做正功
B.乙总是克服分子力做功
C.先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功
D.先是乙克服分子力做功，然后分子力对乙做功
7. 用伏安法测电阻R，按如图中甲图测得的结果为R1，按乙图测得为R2 ，若电阻的真实值为R ，则 ( )
A. R1>R> R2 B. R1<R< R2
C.R> R2，R> R1 D.R< R1，R< R2
8. 如图所示，S是上、下振动的振源，频率为100Hz，所激发的波向左、右方向传播，波速为80m/s，其振动先后传到P、Q两点．已知SP=16.2m，SQ=17.4m．当S通过平衡位置向上振动时，P、Q两个质点的位置是 ( )
A． P、Q都在波峰 B． P、Q都在波谷
C．P在波谷，Q在波峰 D． P在波峰，Q在波谷
9．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（带电量很少）固定在P点。如图所示，用E表示两极板间场强，U表示电容器的电压，
表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）
A．
U变小，E不变 B. E变大，不变
C. U变小，变小 D. U不变，不变
10．将四只相同的小灯泡如图所示接在电压恒为6伏和12伏的电源上，调节变阻器R1和R2，使四只灯泡消耗的电功率相同，这时R1和R2消耗的电功率之比为：( )
A. 1∶1 B. 2∶1 C. 4∶1 D. 1∶2
二、多项选择题（以下各题中有一个以上的选项是正确的，每题3分，共9分）
１1.下列说法中正确的是（ ）
A. 布朗运动是指悬浮微粒的无规则运动
B. 各种形式的能都可以相互转化，而且在转化的过程中守恒
C. 第二类永动机不可能制成，表示机械能和内能的转化过程中具有方向性
D. 大量事实的分析表明：热力学零度可达到
１2．如图所示电路，先闭合电键，电容器充电，当电流稳定后，再把滑动变阻器的滑动触头向右移动，这时：( )
A. R0中没有电流通过
B. 有电流从a经R0流向b
| |
D.电容器所带电量增加
１3.一个带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线（指向未知），粒子在A点的初速度及粒子运动轨迹（虚线）如图所示，则可以断定（ ）
A.粒子在A点的加速度大于在B点的加速度
B.粒子在A点的动能小于在B点的动能
C.粒子在A点的电势能大于在B点的电势能
D.电场力一定做正功
三、填空题(每空3分，共27分)
14.体积是2×10－3cm3的一滴油，滴在足够大的湖面上，最终扩展成面积为6 m2的油膜，由此可以估算出该种油分子直径的大小是______m．（要求保留一位有效数字）
15.一个质点做简谐运动，振幅是4cm，频率是2.5Hz，该质点从平衡位置起向正方向运动，经2.5s质点的位移是 cm，路程是 cm。（选初始运动方向为正方向）
１６.一列波以速率v沿X轴负方向传播，如图所示，t1时刻的波形为实线，t2时刻的波形为虚线，两时刻之差
t2- t1=0.03s，且小于一个周期T ，则这列波的频率
为 Hz，波速为 m/s.
17．如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个α粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时，则质子和α粒子的动量之比为 ，质子和α粒子的动能之比为 。（带电粒子所受的重力以及相互间库仑力不计）
18.一带电液滴在沿水平方向放置、电势差为３００V的两平行金属板间处于静止状态。液滴距下板１６cm（如图所示）。若两板间的电势差变为６０V，液滴将向 （填A或B）板运动，它到达金属板经历的时间为 s。（g取１０m/s2）
四.实验题（共9分）
19.（1）如右图为某学生做测定金属电阻率实验时所测得的金属丝直径，其读数为 mm.
(2)金属的电阻率会随着温度的升高而增大。某同学通过做实验研究一个小灯泡灯丝的伏安特性，下面是他在实验时获得的通过的电流I和灯泡两端电压U的一系列数据
| I／A | 0 | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.23 | 0.31 | 0.36 | 0.39 | 0.42 | 0.44 | 0.46 | 0.49 |
| U／V | 0 | 0.38 | 0.69 | 0.90 | 1.15 | 1.60 | 2.15 | 2.50 | 3.05 | 3.60 | 4.15 | 5.15 |
①这位同学在实验过程中选用的是下列器材中的（填字母） 。
A.直流电源
B.0～30
的滑动变阻器
C.电压表（0～15V，内阻约为15k）
D.电压表（0～3V，内阻约为3k）
E.电流表（0～0.6A，内阻约为0.1）
F.电流表（0～3A，内阻约为0.01）
G.开关
H.导线
②请在答案卷提供的方框中画出他所用的实验原理图。
五、计算题（3题，共25分）
20.（7分）右图给出的是某电源（电动势与内阻恒定）与滑动变阻器R组成的电路的I-U图象，I为电流，U为电源的路端电压。求：
（1）电源的电动势E及内 阻r.
(2)当电路处于A点所示的工作状态时，电源的总功率P1及电源的输出的功率P2
21.（9分）A、B两个带电小球可视为质点，质量分别为10g和20g，把它们放在光滑的水平绝缘平面上，两球相距2m.它们从静止开始在库仑力的作用下相向运动，如图所示。开始时，球A的加速度大小为a ，经过一段时间后，球B的加速度大小也变为a
，B的速度大小为3m/s.求：
（1）此时球A的速度多大？两球的距离多大？
（2）从开始运动到此时，两球的电势能共变化了多少？
22.(9分)如图所示，各种速率不同而带电量相同的正、负离子，从平行板电容器两板的正中间，沿垂直于电场线方向射入两板间的匀强电场中（带电粒子所受的重力不计）。
（1）试证明：当这些离子飞出此电场时，都好像是从电容器的正中央O点飞出似的。
（2）图中，C是挡板，S是荧光屏。已知电容器极板长及挡板到电容器的距离都为L ，两极板A、B的距离及挡板C的长度皆为d ，两极板A、B间的电压为U ，各离子的带电量都为q ，则动能多大的离子经此电场偏转后才能打在屏上（设屏足够大）。
附加题：(20分)
23.图1中B为电源，电动势=27V，内阻不计。固定电阻R1=500, R2为光敏电阻。C为平行板电容器，虚线到两极板距离相等，极板长l1 =8.0×10-2 m，两极板的间距d =1.0×10-2 m。S为屏，与极板垂直，到极板的距离l2 =0.16 m。P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的三个扇形a、b和c构成，它可绕AA‵轴转动。当细光束通过扇形a、b、c照射光敏电阻R2时，R2的阻值分别为1000、2000、4500。有一细电子束沿图中虚线以速度V0=8.0×106m/s连续不断地射入C。已知电子电量e =1.6×10-19C，电子质量m =9×10-31kg。忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生变化时R2阻值立即有相应的改变。
（1）设圆盘不转动，细光束通过b照射到R2上，求电子到达屏S上时，它离O点的距离y.（计算结果保留二位有效数字）
（2）设转盘按图1中箭头方向匀速转动，每3秒转一圈。取光束照在a 、b分界处时为t =0，试在图2给出的坐标纸上，画出电子到达屏S上时，它离O点的距离y随时间t的变化图线（0～6s间）。要求在y轴上标出图线最高点与最低点的值。（不要求计算过程，只按画出的图线评分）
福州一中2005－2006学年第一学期期末考试
高二物理试卷
（完卷100分钟 满分100分）
一、二、选择题（1－10单项选择题，11－13多项选择题）
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题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
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答案 | B | C | C | D | B | C | A | C | A | A | ABC | BD | BCD |
三、四填空题及实验题
14．___3×10-10______m; 15____4______cm, 100 cm;
16． 25 Hz; 300 m/s; 17. 
/4 ; 1/2
;
18． B , 0.2 s。
19.（1） 8.600 mm.
（2）① ABCEGH
②请将实验原理图画在右边方框内
注：填空题中的每个答案都是唯一的，有任何错误都不得分。
五、计算题
20.(1)E =3V,r =0.5
（3分）
(2)电路处于A点所示工作状态时，滑动变阻器有效阻值R=2/2=1
P1=EI=3
2W=6W
（2分）
P2=I2R=221W=4W
（2分）
21.（1）A、B组成的系统动量守恒，取B球速度方向为正方向,
可得：mAVA+mBVB=0
即：10VA＋20×3＝0
可得：VA=-6m/s(负号表示方向)
即此时A球的速度大小为6m/s （1分）
设两球的带电量分别为q1、q2，r1=2m,设此时两球相距为r2
依题意有：
（1分）
及
（1分）
由以上两式可得：
m=m=1.4m （2分）
(2)由于电场力对两球都做功，故总的电势能是减少，由系统的能量守恒可得，两球的电势能共减少了：
J=0.27J
（4分）
注：本题第（2）小题中如没有指明电势能是减少的，该小题只能得2分。
22.（1）带电离子在电场中做类平抛运动，设离子飞出电场时竖直方向的位移为y,此时速度与水平方向的夹角为
，出射速度方向的反向延长线与中间虚线交点为O
/，O
/到平行板边缘的距离为x，如图所示，设带电离子的加速度为a ,离子在电场中运动的时间为t ,依题意可得：
V┴=at
V┴ /Vo
由以上各式可得：
即O /点与O点重合，得证。
（2分）
（2）如图所示，能打在屏上的离子，其离开电场时的竖直方向的位移必须在一定范围，设为y1及y2 ,由图可知，
y2=d/2, （1分）
对于y1可利用（1）的结果，用相似三角形比例关系可得：
，得：y1=d/6 （1分）
又根据离子在电场中做类平抛运动可得：
对于y1=d/6,由以上4式可得：
（2分）
对于y2=d/2,由以上4式可得：
（2分）
所求动能要介于上述两动能值之间，即：
﹤EK﹤
（1分）
附加题
（1）设电容器两板间的电压为U，电场强度大小为E，电子在极板间穿行时y方向上的加速度大小为a，穿过C的时间为t1，穿出时电子偏转的距离为y1，
E=U/d
eE=ma
t1=l1/V0
y1=
由以上各式可得：
代入数据得：y1=4.8×10-3m （4分）
由此可见y1﹤d/2,电子可通过C。
设电子从C穿出时，沿y方向的速度为Vy，穿出后到达屏S所经历的时间为t2，在此时间内电子在y方向移动的距离为y2，
Vy＝at1
t2=l2/V0
y2=Vyt2
由以上有关各式得：
代入数据得：y2=1.92×10-2m （4分）
由题意y=y1+y2=2.4×10-2m （2分）
（2）如图所示 （10分）
