四川省广安市武胜烈面中学校学年高二物理上学期期中试题doc.docx
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四川省广安市武胜烈面中学校学年高二物理上学期期中试题doc
四川省广安市武胜烈面中学校2020-2021学年高二物理上学期期中试题
注意事项：
1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
2、本堂考试100分钟，满分100分；
3、答题前，考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B铅笔填涂。
4、考试结束后，将答题卡交回。
第Ⅰ卷选择题部分
一、单项选择题（本题共9小题。
在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共27分）
1．下列说法中正确的是（）
A．电势降落的方向就是电场强度的方向
B．通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
C．电场中，电势越高的地方，电场强度一定越大；同一等势面上各点电场强度一定相等
D．电源电动势表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领
2．使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上－4Q和＋8Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1．现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2．则F1与F2之比为（）
A．8∶1B．16∶1C．32∶1D．32∶9
3．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（）
A．甲图中与点电荷等距的a、b两点
B．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D．丁图中非匀强电场中的a、b两点
4．如图所示，有三个电阻，已知R1∶R2∶R3＝1∶3∶6，则电路工作时，电压U1∶U2为（）
A．1∶6B．1∶2
C．1∶3D．1∶9
5．带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，则粒子从a到b的过程中，下列说法正确的是（）
A．粒子带负电荷
B．粒子加速度一直增大
C．粒子先加速后减速
D．粒子的电势能先增大后减小
6．在如图所示的电路中，输入电压U恒为10V，灯泡L标有“3V，9W”字样，电动机线圈的电阻RM＝1Ω．若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是（）
A．电动机两端的电压是6V
B．通过电动机的电流是5A
C．电动机的输出功率是12W
D．整个电路消耗的电功率是21W
7．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点．一带负电的试探电荷q从A由静止释放只在电场力作用下运动，取无限远处电势为零，则（）
A．若q从A点由静止释放，在由A点向O点运动的过程中，加速度一定先增大后减小
B．q由A向O运动的过程电势能逐渐增大
C．q运动到O点时的动能最大
D．给q一初速度它不可能做匀速圆周运动
8．如图所示直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡L的U-I图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光，则下列说法中正确的是（）
A．此电源的内阻为
Ω
B．灯泡L的额定电压为3V，额定功率为6W
C．把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻，电源的总功率将保持不变
D．小灯泡L的电阻随通过电流的增大而减小
9．如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两带电小球a、b所带电荷量大小相等、符号相反（a带正电），使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等．现同时释放a、b，它们由静止开始相向运动，在随后的某时刻t，a、b经过电容器两极板间上半区域的同一水平面．下列说法正确的是（）
A．a的质量比b的小
B．在时间t内，a和b的电势能的变化量相等
C．在时间t内，b的动能与电势能之和减小
D．在t时刻，a的动量一定比b的小
二、多项选择题（本题共4小题。
每小题只有两个正确选项，选对不全得2分，全部选对得4分，不选或错选不得分，共16分）
10．如图所示电路，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（）
A．电流表读数减小
B．电压表读数减小
C．质点P将向上运动
D．R3上消耗的功率逐渐减小
11．如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中重力做的功为-3.0J，电场力做的功为2J．则下列说法正确的是（）
A．粒子带负电
B．粒子在A点的电势能比在B点多2J
C．粒子在A点的动能比在B点少1J
D．粒子在A点的重力势能比在B点少3J
12．如图，电流表A1（0～3A）和A2（0～0.6A）是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中．闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是（）
A．A1、A2的读数之比为1∶1
B．A1、A2的读数之比为5∶1
C．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
D．A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
13．在匀强电场中有一个正六边形区域
，电场线与六边形所在平面平行，如图所示．已知
、
、
三点的电势分别为8V、12V、－4V，带电荷量为
的粒子（重力不计）以一定的初动能从
点沿不同方向射入
区域，当粒子沿
方向射入时恰能经过
点，下列判断正确的是（）
A．粒子带负电B．c、d两点的电势差为6V
C．粒子经过
点时动能为6eV
D．粒子首次离开六边形区域的位置不可能是
点
第Ⅱ卷（非选择题共57分）
14.（共6分，每空1.5分）
某学生实验小组利用图a所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有：
多用电表；电压表（量程5V，内阻十几千欧）；滑动变阻器（最大阻值5kΩ）；导线若干.
（1）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和黑表笔 ，调零点.
（2）将图a中多用电表的红表笔和 （填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端.
（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表指针指在表盘中间刻度处的示数如图b所示，这时电压表的示数如图c所示.多用电表和电压表的读数分别为 kΩ和V.
15.（共9分，原理图3分，其余每空2分）
为提高学生的动手操作能力，学校实验室对外开放。
小明去实验室发现一段阻值大约为6Ω的电阻，他欲采用伏安法对其进行测定。
实验室有以下器材可供他选择:
（要求测量结果尽量准确）
A.电池组（3V，内阻约1Ω）
B.电流表（0~3A，内阻约0.025Ω）
C.电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω）
D.电压表（0~3V，内阻约3kΩ）
E.电压表（0~15V，内阻约15kΩ）
F.滑动变阻器（0~10Ω，额定电流1A）
G.滑动变阻器（0~1000Ω，额定电流0.1A）
H.开关，导线若干
①实验时应选用的器材是__（填写各器材的字母代号）。
②请在右面的虚线框中画出实验电路图。
③小明选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值_实值（填“大于”或“小于”），原因是_。
四、计算题:
本题共4小题，共42分。
解答应当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。
16、（8分）如图所示，已知电源电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1=1.0Ω，R2=2.0Ω0，R3=3.0Ω。
求:
（1）开关S1闭合而S2断开时电压表的示数;
（2）开关S1和S2都闭合时电压表的示数（计算结果保留2位小数）。
17.（10分）如图所示，匀强电场的场强大小为E=60V/m，方向水平向右。
在电场中有a、b、c三点，ab=6cm，bc=8cm，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，现将一电荷从b点移到a点时静电力做功为W=-3.6×10-7J，求:
（1）该电荷的电荷量大小;
（2）a、c两点间的电势差Uac;
（3）假设a点的电势为零，则该电荷在c点的电势能Ep。
18.（10分）
如图所示为真空中示波管的简化示意图，电子由静止开始经加速电场加速后，从右板的中心O1水平射出，射出后沿平行于板面的方向射入偏转电场，然后从偏转电场的另一侧飞出，最后做匀速直线运动打在荧光屏上，显示出荧光亮点（板的中心O1与荧光屏中心O2在同一直线）。
已知电子的质量为m、电荷量为e，加速电场电压为U1，偏转电场可看作匀强电场，两极板间的距离为d、电压为U2，极板长度为L1，偏转电场到荧光屏间距为L2，电子所受重力忽略不计。
求:
（1）电子射入偏转电场时的初速度v0
（2）电子从偏转电场射出时的速度v;
（3）电子打在荧光屏的位置距屏中心的距离Y。
19.（14分）
如图所示，光滑斜面轨道、粗糙水平轨道与半径
的光滑圆轨道（所有轨道均为绝缘轨道）分别相切于B、C两点，D点为圆轨道最高点，此空间区域存在有场强大小为
、方向水平向右的匀强电场，水平轨道末端F离水平地面高h=0.4m，F右侧的水平地面上方空间存在有场强大小为E
、方向竖直向下的匀强电场。
质量
、电荷量
的小钢球（可视为质点）由光滑斜面轨道上的A点静止释放。
从B点进入圆轨道，C点离开圆轨道进入水平轨道，不计圆轨道在B、C间交错的影响。
已知斜面轨道的倾角为θ=45°，小钢球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。
求:
（1）为保证小钢球能够在光滑圆环内做完整圆周运动，A、B两点间的竖直高度差至少为多少;
（2）若A、B两点间的竖直高度差为
m，小钢球到达D点时对轨道产生的压力大小;
（3）若把轨道所在区域的电场方向改为竖直向下，大小不变，且A点离水平轨道的高度为3.0m，水平轨道CF的长度为d=1.0m，小钢球通过轨道后落到水平地面的G点，求F、G两点间的水平距离。
高二物理参考答案
一、二、选择题（1——9题每题3分，10——13题每题4分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
D
C
C
B
D
C
C
B
C
AC
BD
BC
AC
三、实验探究题（共15分）
14.（每空1.5分，共6分）
（1）短接
（2）1 （3）15 3.60
15.（共9分，原理图3分，其余每空2分）
①ACDFH（含有错误答案不给分）
②电路图如图所示（电流表内接不给分）
③小于电流表的读数大于流过待测电阻的实际电流（其他正确表述也可）
四.计算题（共42分）
16.（8分）
请阅卷老师注意:
阅卷时必须给步骤分!
解:
（1）开关S1闭合而S2断开时，根据闭合电路欧姆定律可得通过电源的电流
..（2分）
电压表的示数即路端电压
....（2分）
（2）电键都闭合时，R1、R2并联，设并联值为R并，
则
根据闭合电路欧姆定律可得通过电源的电流
..........（2分）
则电压表的读数为
..........（2分）
17.（10分）
请阅卷老师注意:
阅卷时必须给步骤分!
解:
（1）设a、b间距离为d，由题设条件有W=qEd...........（2分）
........（2分）
（2）设b、c间距离为d2，有:
....（3分）
（3）
........（3分）
18.（10分）
请阅卷老师注意:
阅卷时必须给步骤分!
解:
（1）根据功和能的关系，
有
.........（1分）
电子射入偏转电场的初速度
（1分）
（2）在偏转电场中，电子的运动时间
（1分）
射出偏转电场时沿电场方向的速度
（1分）
速度大小
....（1分）
设射出时速度方向与初速度v0的夹角为θ，
则
.......（1分）
（3）电子在偏转电场中的偏转距离
..............（2分）
出偏转电场后，电子做匀速直线运动打在荧光屏上，由相似三角形知:
（1分）
解得:
（1分）
19.（14分）
请阅卷老师注意:
阅卷时必须给步骤分!
解:
（1）小钢球在复合场中的等效重力加速度:
，
等效最低点与竖直方向的夹角为45°.（2分）
小钢球过等效最高点的最小速度
...........（1分）
设A点离水平轨道CF的高度至少为H，如图所示:
小钢球由A点静止释放运动到等效最高点，由动能定理:
......（1分）
联立解得:
H=1.5m....
（2）设小钢球运动到D点速度为vD，小钢球由A点静止释放运动到D点由动能定理:
....（1分）
设在D点轨道对小钢球的压力为N，由牛顿第二定律有:
......（1分）
联立解得:
N=1.8N，由牛顿第三定律可知:
对轨道压力N'=1.8N，方向竖直向下.....（2分）
（3）小钢球由A点静止释放运动到F点由动能定理:
.........（1分）
小钢球离开F后做类平抛运动:
.........（1分）
（1分）
（1分）
联立解得:
x=2m............（1分）
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