福建省南安市国光中学学年高二物理上学期期中试题.docx
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福建省南安市国光中学学年高二物理上学期期中试题
福建省南安市国光中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题
（考试时间：
90分钟）
一、选择题（本题共12小题，48分，每小题4分。
第1~8题只有一个选项符合要求，第9~12题有多个选项符合要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分）
1.科学家在物理学的研究使用了许多研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等等，这些方法对我们学好物理有很大帮助，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）
A．在研究带电体时满足一定条件可以把带电体当做点电荷，这利用了等效法
B．在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是微元法
C．在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法
D．在电路中，可以用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了类比法
2．下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）
A.根据场强的定义式E=F/q，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
B.由真空中点电荷场强公式
，电场中某点场强和场源电荷的电荷量成正比
C.根据电容定义式C=Q/U，电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
D.根据E=U/d，可知在匀强电场中，电场强度与电压成正比
3.如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一带电粒子在此电场中的运动轨迹，若带电粒子是从a处运动到b处的。
以下有关a、b两处的比较正确的是
A.a处的电场强度较弱
B.带电粒子在b处时电势能较大
C.b处的电势较高
D.带电粒子在a处时速度较小
4．把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内（）
A.由Q=I2Rt可知，电炉的发热量减少
B.由Q=UIt可知，电炉的发热量不变
C.由
可知，电炉的发热量增加
D.无法确定
5．如图所示，A、B是两个等量异种点电荷，C、D是A、B连线的中垂线上，且与连线距离相等的两点，则以下说法正确的是（）
A．在A、B连线上，从A到B，场强逐渐增大，电势逐渐升高
B．在A、B连线的中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，电势先升高后降低
C．在A、B连线的中垂线上，从C到D，各点电势都相等，场强都相同
D．在A、B连线的中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，各点的电势都相等
6.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。
以E表示两板间的电场强度,θ表示静电计指针的偏角。
若保持上极板不动,将下极板向下移动一小段距离至图中虚线位置的过程中,下列说法正确的是（）
A.电容器中的电场强度不变
B.
表中有电流流过
C.静电计的指针偏角θ减小
D.电容器的电容变大
7.已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。
如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为R，现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为
，则A点处场强的大小为（ ）
A.
B.
C.
D.
8.如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻阻值的一半；R2的阻值等于电流表内阻的2倍。
若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（）
A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.03A
B.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A
C.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A
D.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A
9.如图所示电路中，电源的电动势为E、内电阻为r，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下面判断正确的是（）
A.L1和L3变暗，L2变亮
B.L1变暗，L2变亮，L3变亮
C.L1中电流变化绝对值大于L3中的电流变化绝对值
D.L1上的电压变化绝对值小于L2上的电压变化绝对值
10.真空中相距为3a的两个点电荷Q1、Q2，分别固定于X轴上x1=0处和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E随x变化关系如图所示，取沿x轴正方向为场强的正方向，以下判断正确的是（）
A.X=2a处的电势一定为零
B.点电荷Q1、Q2一定为同种电荷
C.点电荷Q1所带电荷量是Q2所带电荷量的4倍
D.x=1.5a处的电势小于x=2a处的电势
11.如图所示电路中，R1＝5Ω，R2＝7Ω，R3＝8Ω，R4＝10Ω，C＝20μF，电源电动势E＝18.6V，内阻r＝1Ω，电表为理想电表，开始电键K是闭合的，则下列判断正确的是（）
A．电流表的示数为lA
B．电压表的示数为6V
C．电容器所带的电荷量为1.8×10－4C
D．当电键K断开后，通过电阻R1的电荷量为1.8×10－4C
12.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，根据图线可知（）
A、反映Pr变化的图线是c
B、电源电动势为4v
C、电源内阻为4Ω
D、当电流为0.5A时，外电路的电阻为6Ω
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
13．
（1）在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测定一段阻值约为5
的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：
A．电池组（3V）B．电流表（0~3A，内阻约0.0125
）
C．电流表（0~0.6A，内阻约0.125
）D．电压表（0~3V，内阻约3k
）
E．电压表（0~15V，内阻约15k
）F．滑动变阻器（0~20
，额定电流1A）
G．滑动变阻器（0~2000
，额定电流0.3A）H．电键、导线。
Ⅰ.待测电阻是一根均匀材料制成的金属丝（横截面为圆形），用螺旋测微器测量其直径，结果如图A所示。
由图可知其直径d=_______mm。
Ⅱ．根据实验的实际需要，电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选________（填选项号：
如A、B、C等）
Ⅲ．实验电路应采用电流表________接法。
（填“内”或“外”）
（2）某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：
该同学采用图甲所示的电路进行测量。
图中R为滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流1.0A），L为待测小电珠，V为电压表（量程6V，内阻约20kΩ），A为电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），E为电源（电动势8V，内阻不计），S为开关。
Ⅰ．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最____端；（填“左”或“右”）
Ⅱ．在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_____点至_____点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）
Ⅲ．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而______。
（填“不变”、“增大”或“减小”）
三、计算题（本题共4小题，计36分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
14.（8分）如图所示，把质量为
克的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10﹣8C的正电小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为30°，（A、B都可视为点电荷，取g=10m/s2，k=9.0×109N∙m2/kg2）求：
（1）此时小球A受到的库仑力大小和方向？
（2）小球A带的电量qA？
15.（8分）如图所示，电源电动势E=8V，内阻为r=0．5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R=1．5Ω．求：
（1）电源的输出功率；
（2）电动机的输出功率。
16.（10分）如图的电路中，电池组的电动势E=30V，电阻R2=10Ω，两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5cm。
在金属板间的匀强电场中，有一质量为m=7×10-8kg，带电量q=-5×10-10C的油滴，当把可变电阻器R3的阻值调到35Ω接入电路时，带电油滴恰好静止悬浮在电场中，此时安培表示数I=1.5A，安培表为理想电表，取g＝10m/s2，试求：
（1）两金属板间的电场强度；
（2）电源的内阻和电阻R1的阻值；
（3）B点的电势．
17.（10分）如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内、管口B、C的连线是水平直径，现有一带正电小球（可视为质点）从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R，从小球进入管口B开始，整个空间中突然加一个匀强电场，这个匀强电场的电场力可分解为竖直方向和水平方向两个分力，其中竖直向上的分力大小与重力大小相等，水平分力大小未知，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点，设小球运动过程中带电量没有改变，重力加速度为g，求：
（1）小球到达B点的速度大小；
（2）小球受到的总的电场力的大小和方向；
（3）小球经过管口C处时对圆管壁的压力。
参考答案和评分标准
一、选择题（本题共12小题，48分，每小题4分。
第1-8题只有一个选项符合要求，第9－12题有多个选项符合要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
B
B
C
D
A
A
D
AD
BC
BC
ABD
二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。
把答案填在答题卡相应的横线上）
13．
（1）Ⅰ.d=0.435mm。
（0.433-0.436）
Ⅱ．电流表应选C，电压表应选D，滑动变阻器应选F
Ⅲ．实验电路应采用电流表外接法。
（2）Ⅰ．左；
Ⅱ．1点至5点（或5点至1点）；
Ⅲ．增大
三、计算题（本题共4小题，计36分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
14.（8分）
（1）A处于平衡状态，所受合外力为零，根据平行四边形定则有：
库仑力
………2分
………1分
方向水平向左，指向带正电的小球B。
………1分
（2）根据库仑定律
………2分
有小球A带的电量
………2分
15、（8分）
（1）灯泡L正常发光，通过灯泡的电流IL=
=1（A），……1分
电动机与灯泡串联，通过电动机的电流IM=IL=1（A）；……1分
路端电压：
U=E-Ir=7.5（V），……1分
电源的输出功率：
P=UI=7.5（W）；……1分
（2） 电动机两端的电压UM=U-UL=4.5（V）；……2分
电动机的输出功率P输出=UMIM-IM2R=3W；……2分
16、（10分）
（1）由油滴受力平衡有，mg=qE，得到
………2分
代入计算得出：
E=1400N/C ………1分
（2）电容器的电压 U3=Ed=21V ………1分
流过
的电流
………1分
B点与零电势点间的电势差
………1分
根据闭合电路欧姆定律得
电源的内阻
………1分
………1分
（3）由于 U1=φB-0， ………1分
B点的电势大于零，则B点的电势 φB=27V ………1分
17. 试题分析：
（1）小球从开始自由下落到到达管口B的过程中机械能守恒，故有：
……1分
小球到达B点时的速度大小为
……1分
（2）设电场力的水平分力为
（方向水平向左），竖直分力为
（方向水平向上），则
小球从B运动到C的过程中，由动能定理得：
……1分
小球从管口C处脱离圆管后，做类平抛运动，由于其轨迹经过A点，有:
……1分
……1分
联立以上各式，解得：
电场力的大小为：
，……1分
方向斜向左上方与水平方向夹角450．……1分
（3）小球经过管口C处时，向心力由
和圆管的弹力
提供，设弹力
的方向向左，则
……1分
解得：
……1分
方向向左根据牛顿第三定律可知，小球经过管口C处时对圆管的压力为：
，方向水平向右。
……1分
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