湖北省宜城市二中高二年级2016-2017学年下学期开学考试物理试题
（时间：90分钟分值100分）
第I卷（选择题共48分）
一、选择题（本大题12小题，每小题4分，共48分）
1．某同学设计了一个转向灯电路，其中L为指示灯，L1、L2分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源，当S置于位置1时，以下判断正确的是（）
A．L的功率小于额定功率
B．L1亮，其功率等于额定功率
C．L2亮，其功率等于额定功率
D．含L支路的总功率较另一支路的小
2．如图所示，a、b、c为纸面内等边三角形的三个顶点，在a、b处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图，则c点的磁感应强度B的方向为（）
A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下
C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边
3．在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了突出贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）
A．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律
B．英国物理学家焦耳在热学、电磁学等方面做出了杰出贡献，成功地发现了焦耳定律
C．英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了静电力常量
D．古希腊学者亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定，牛顿利用逻辑推断使亚里士多德的理论陷入了困境
4．如图所示，在某一点电荷Q产生的电场中，有a、b两点，其中a点的场强大小为E a，方向与ab 连线成30°角；b点的场强大小为E b，方向与ab连线成60°角．则关于a、b两点场强大小及电势高低，下列说法中正确的是（）
A．E a=3E b，φa＜φb B．E a=，φa＞φb
C．E a=2E b，φa＞φb D．E a=，φa＜φb
5．关于磁通量的概念，以下说法中正确的是( )
A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大
B．磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量也越大
C．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零
D．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的
6．如图所示，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图像可知（）
A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω
B．电阻R的阻值为1Ω
C．电源的输出功率为2W
D．电源的效率约为66.7%
7．如图所示，真空中存在范围足够大的匀强电场，A、B为该匀强电场的两个等势面．现有三个完全相同的带等量正电荷的粒子a、b、c，从等势面A上的某点同时以相同速率v0向不同方向开始运动，其中a的初速度方向垂直指向等势面B；b的初速度方向平行于等势面；c的初速度方向与a相反．经过一段时间，三个粒子先后通过等势面B．已知三个粒子始终在该匀强电场中运动，不计重
力，下列判断正确的是
A.等势面A的电势高于等势面B的电势
B. a、b、c三粒子通过等势面B时的速度大小相等
C.开始运动后的任一时刻，a、b两粒子的动能总是相同
D.开始运动后的任一时刻，三个粒子电势能总是相等
8．把一根长直导线平行地放在磁针的正上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是( )
A.奥斯特
B.爱因斯坦
C.牛顿
D.伽利略
9．如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b 与电池相连，在距离两板等远的M点有一个带电液滴处于静止状态。若b板不动，将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是（）
A．液滴将加速向下运动
B．M点电势升高，液滴在M点时电势能将减小
C．M点的电场强度变小了
D．在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功不同
10．如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R＝5 cm的圆，圆上有一动点P，半径OP与x轴方向的夹角为θ，P点沿圆周移动时，O、P两点的电势差满足U OP＝25sinθ（V），则该匀强电场的大小和方向分别为
A．5 V/m，沿x轴正方向
B．25 V/m，沿y轴负方向
C．500 V/m，沿y轴正方向
D．，沿x轴负方向
11．电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）
A．从a到b，上极板带正电 B．从a到b，下极板带正电
C．从b到a，上极板带正电 D．从b到a，下极板带正电
L和2L为相同灯泡，每个灯泡（阻值恒定不12．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R，
1
变）的电阻和定值电阻相同，阻值均为R，电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法正确的是（）
A.电压表读数将变大
L亮度不变，2L将变亮
B.
1
L将变亮，2L将变暗
C.
1
D.电源的发热功率将变小
第II卷（非选择题）
二、实验题（17分）
13．（9分）在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡标有“6V 3 W”，其他可
供选择的器材有：
A．电压表V1(量程6 V，内阻20 kΩ)
B．电压表V2(量程20 V，内阻60 kΩ)
C．电流表A1(量程3 A，内阻0.2 Ω)
D．电流表A2(量程0.6 A，内阻1 Ω)
E．滑动变阻器R1(0～1000 Ω，0.5 A)
F．滑动变阻器R2(0～20 Ω，2 A)
G．学生电源E(6 V～8 V)
H．开关S及导线若干
某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I，绘成U－I关系曲线如图甲所示．
(1)实验中电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________；
(2)在虚线框乙中画出实验所用的电路图；
(3)若将该小灯泡接在电动势为6 V，内阻为4 Ω的电源两端，则灯泡实际消耗的功率为________W. 14．（本题6分）要测绘一个标有“3V 0．6W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
直流电源（电压为4V）；
电流表（量程为0—0．6A．内阻约0．2Ω）；
电压表（量程为0--3V）；
电键一个、导线若干。
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______（填字母代号）。
A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）
B．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0．3A）
②（1）为了设计合理的实验方案，某同学用多用电表来粗略测量电压表的内阻，表盘读数及开关选
择档位，如下图所示，则其阻值约为；测量时多用电表的红表笔应接电压表的（填正或者负）接线柱。
（2）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图________。
下图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况，请你帮他完成其余部分的线路连接。（电路中仅缺少2条导线，请用笔代替导线连上）
三、计算题（32分）
15．（本题10分）如图所示，平行带电金属板A、B间可看成匀强电场，场强E＝1．2×102V/m，板间距离d＝5 cm，电场中C到A板和D到B板的距离均为0．5 cm，B板接地，求：
（1）C、D两点的电势及两点间的电势差各为多少；
（2）将点电荷q＝2×10－2 C从C点匀速移到D点时外力做了多少功。
16．（本题10分）如图，在x轴上方有水平向左的匀强电场，电场强度为E，在x轴下方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．一个不计重力的正离子从M点垂直磁场方向，以垂直于y轴
的速度v射入磁场区域，从N点以垂直于x轴的方向进入电场区域，然后到达y轴上P点，
（1）若OP=ON，则入射速度应多大？
（2）若正离子在磁场中运动时间为t1，在电场中运动时间为t2，则t1：t2多大？
17．（本题12分）如图所示的电路中，电源的电动势为2V，内阻为0.5Ω， R0为2Ω，变阻器的阻值变化范围为0~10Ω，当S闭合后，求：
（1）变阻器阻值多大时，R0消耗的功率最大，其最大功率为多少？
（2）变阻器阻值多大时，变阻器消耗的功率最大，其最大功率为多少
答案
1．AD
2．B
3．B
4．B
5．C
6 ABD
7．AB
8．A
9．B
10．C
11．D
12 B
13．(1)A D F （每个1分）(2)电路图如图所示(4分：滑动变阻器分压法2分、电流表外接2分) (3)1.9(1.9±0.2均对) （2分）
14．①A② （1）3．6KΩ、负（2）丙
15．（1）φC＝－5．4 V φD＝－0．6 V U CD＝－4．8 V （2）9．6×10－2 J
16．（1）入射速度为；
（2）时间之比为
17．0.8N