黑龙江省鹤岗市第一中学2020学年高二物理上学期期中试题

黑龙江省鹤岗市第一中学2020学年高二物理上学期期中试题

鹤岗一中2020学年度上学期期中考试 ‎ 高二物理试题 一、选择题（共12小题，每题4分，共48分。1-9为单选，10-12为多选。多选题选对一半得2分，选错或多选0分）‎ ‎1、真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为F，若甲的带电量变为原来的2倍，乙的带电量变为原来的8倍，要使它们的作用力仍为F，则它们之间的距离变为原来的( )‎ A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 ‎2、比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例。下列不属于比值定义法的是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎3、下列关于匀强电场中电场强度和电势差的关系,正确的说法是(　　)‎ A.在相同距离上的两点,电势差大的其电场强度也必定大 B.电场强度在数值上等于每单位距离上的电势降落 第4题 C.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降落必定相同 D.电势降落的方向必定是电场强度方向 ‎4、某一电场的电场线分布如图所示，则下列说法正确的是(　 )‎ A.a点的电势低于b点的电势 B.a点的电场强度小于b点的电场强度 C.一正电荷由a点释放，一定沿着电场线运动到b点 D.一负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 第5题 ‎5．如图所示是根据某实验作出的金属导体A和B的图像。‎ 从图中可以得出金属导体A和B的电阻关系是（ ）‎ A． ‎ B． ‎ C． ‎ D． 无法确定 ‎6、在同一直线上的M,N两点正好是某电场中一条电场线上的两点,‎ 若在M点释放一个初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线由M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是(　　)‎ A.该电场有可能是匀强电场　　　　　B.该电场可能是正的点电荷产生的 C.N点的电势比M点电势低　　　　　D.该电子运动的加速度越来越小 ‎7、如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=1.0Ω，电阻R1=4.0Ω，R2=7.5Ω，R3=5.0Ω，电容器的电容C=10μF，闭合开关S，电路达到稳定后电容器的电荷量为 （ ）‎ A． ‎ B． ‎ C． ‎ D． ‎ ‎8、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Ea，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为Eb，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. Ea＝3Eb，φa<φb　　B.Ea＝，φa>φb C.Ea＝2Eb，φa>φb 　D.Ea＝，φa<φb ‎9、如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3均为定值电阻,V与A均为理想电表;开始时开关S闭合,V与A均有读数,某时刻V和A的读数均变大,则电路中可能出现的故障是(　　)‎ A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R3短路 ‎10、（多选）如图所示，电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于静止状态．现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，则 (　)‎ A．带电油滴的电势能将增大 B．P点的电势将降低，两极板间的电势差不变 C．平行板之间的电场强度增大，平行板所带电荷量　　‎ 也增大 D．电容器的电容增大，带电油滴将沿竖直方向向上　　‎ 运动 ‎11、（多选）图甲是额定电压为8 V的小灯泡的伏安特性曲线,现将该小灯泡与一电阻为7 Ω 的定值电阻R串联后,再与一电源串联在一起,如图乙所示,若电源的电动势E=8 V、内阻r=1 Ω,闭合开关后,下列说法正确的是 (　　)‎ 甲 A.此时电路中的电流为‎1 A　　　B.此时R的功率为1.75 W C.灯泡的实际功率为2 W　　　　D.电源的输出功率接近2 W ‎12、（多选）光滑水平面上有一边长为L的正方形区域ABCD处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形的某一条边平行，一质量为m、带电荷量为q的小球由AC边的中点，以垂直于该边的水平初速度v0进入该正方形区域，当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为( 　)‎ A.mv＋qEL B.mv＋qEL C.mv D.mv－qEL 二、实验题（本题共两个小题，13题每空1分，14题每空2分，共12分）‎ ‎13、在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5 Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：‎ A．电池组(3 V，内阻1 Ω)　　　　　 　B．电流表(0～‎3 A，内阻0.125 Ω)‎ C．电流表(0～0．‎6 A，内阻0.125 Ω)　 D．电压表(0～3 V，内阻4 kΩ)‎ E．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ) F．滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流‎1 A)‎ G．滑动变阻器(0～2 000 Ω，允许最大电流‎0.3 A)　 H．开关、导线若干 ‎(1)实验时应从上述器材中选用________________(选填仪器前的字母代号)．‎ ‎(2)测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝电阻Rx在组成测量电路时，应采用电流表________(选填“外”或“内”)‎ 接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏__________(选填“大”或“小”)．‎ ‎(3) 用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，由甲、乙两图读得圆柱体的直径为__________mm，长度为__________cm．‎ ‎ ‎ 甲 乙 ‎(4)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________．（用各物理量的符号表示）‎ ‎14、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用的仪器有：额定电压为V、额定功率约为的小灯泡；电源 (电动势为，内阻不计)；电流表 (量程‎0.6A，内阻约)；电压表 (量程，内阻约)；滑动变阻器 (最大阻值)；开关，导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调．‎ ‎（1）设计一个合理的电路，并在下方所给的方框内画出电路图。‎ ‎（2）如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I—U图像，图像是一条曲线而不是直线的原因是_______‎ ‎（3）按照正确电路图连接好电路后，无论怎么调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电表读数都无法调到零，则其故障原因可能是（ ）‎ A． 小灯泡烧坏或接触不良 B． 电流表接触不良 C． 滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良 D． 滑动变阻器采用了限流接法 三、计算题（共4题，15题8分，16题8分，17题12分，18题12分，共40分）‎ ‎15、（8分）直流电源的电动势E为4.5V，外接阻值为4.0Ω定值电阻R1时，路端电压为4.0V，‎ ‎(1)电源的内阻多大；‎ ‎(2)如果在R1两端并联一个6.0Ω的电阻R2，路端电压是多大?（结果保留两位小数）‎ ‎16、（8分）一带正电小球，由空中A点以初速度v0水平抛出，落地时速度方向与初速度方向夹角为θ1＝45°.若在整个空间施加竖直向下的电场，电场强度为E ‎＝，小球仍由A点以相同的初速度水平抛出，求：‎ ‎(1)A点距离地面的高度；‎ ‎(2)加电场后，落地时速度方向与v0之间的夹角θ2.‎ ‎17、（12分）直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用．如图所示，一直流电动机M和电灯L并联之后接在直流电源上，电动机内阻r1＝0.5 Ω，电灯灯丝电阻R＝9 Ω(阻值认为保持不变)，电源电动势E＝12 V，内阻r2＝1 Ω，开关S闭合，电动机正常工作时，理想电压表读数为9 V．求：‎ ‎(1)流过电源的电流；‎ ‎(2)流过电动机的电流；‎ ‎(3)电动机对外输出的机械功率．‎ ‎18、（12分）如图所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角是30°的斜面，AC部分为竖直平面内半径为R的绝缘光滑圆轨道，斜面与圆轨道相切.整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中.现有一个质量为m的带正电小球，电荷量为q＝，要使小球能顺利通过圆轨道，在O点的初速度v应满足什么条件？‎ ‎2020学年度高二上学期期中考试 物理答案 ‎1、B ‎2、D ‎3、C ‎4、B ‎5、A ‎6、D　‎ ‎7、B ‎8、B ‎9、B ‎10、CD ‎11、BC ‎12、ABC　‎ ‎13、每空1分 ‎（1）ACDFH (2)外接法，偏小．‎ ‎(3)0.900(0.899～0.901均可)　4.240‎ ‎(4)ρ＝．‎ ‎14、 每空2分 ‎(1) ‎ ‎（2）随着温度升高，电阻率变大使灯泡的电阻变大 ‎(3) D ‎15、答案：（1）r=0.5Ω (2) 3.72V 解析：（1）外电阻4.0Ω时，由欧姆定律得： （3）‎ 解得r=0.5Ω （1分）‎ ‎（2）在外电路并联一个6.0Ω的电阻时，， （1分）‎ 路端电压为 （2分）‎ ‎= （1分）‎ ‎16、答案：(1)　(2)60°‎ 解析：(1)无电场时，设落地速度为v1，＝cos θ1 （1分）‎ 由动能定理mgh＝mv－mv （2分）‎ 可得h＝ (1分)‎ ‎(2)加电场后，设落地速度为v2，＝cos θ2 （1分）‎ 由动能定理mgh＋Eqh＝mv－mv （2分）‎ 可得θ2＝60° （1分）‎ ‎17、答案：(1)‎3 A　(2)‎2 A　(3)16 W 解析：(1)流过电源的电流 I＝＝ A＝‎3 A (4分)‎ ‎(2)流过电灯的电流：IL＝＝ A＝‎1 A (3分)‎ 流过电动机的电流IM＝I－IL＝‎2 A (1分)‎ ‎(3)电动机对外输出的机械功率 P出＝IMU－Ir1＝16 W (4分)‎ ‎18、答案　v≥ 解析　小球先在斜面上运动，受重力、电场力和支持力，然后在圆轨道上运动，受重力、电场力和轨道作用力，如图所示，‎ ‎ （1分）‎ 类比重力场，将电场力与重力的合力视为等效重力mg′，大小为mg′＝＝ （2分）‎ tan θ＝＝ （1分）‎ 得θ＝30° （1分）‎ 故等效重力的方向与斜面垂直指向右下方，小球在斜面上匀速运动.要使小球能顺利通过圆轨道，在圆轨道的等效“最高点”(D点)满足等效重力刚好提供向心力，‎ 即有 mg′＝（2分）‎ 因θ＝30°，与斜面的倾角相等，由几何关系可知AD＝2R，令小球以最小初速度v0运动，由动能定理知 ‎－‎2mg′R＝mvD2－mv02 （2分）‎ 解得v0＝，（2分）‎ 因此要使小球能顺利通过圆轨道，初速度应满足v≥ （1分）‎