2017-2018学年甘肃省武威第五中学高二上学期期末考试物理试题 Word版

2017-2018学年甘肃省武威第五中学高二上学期期末考试物理试题 Word版

武威五中2017-2018学年度第一学期期末考试 高二级物理试卷 ‎（满分100分，请把答案填在答题卷上，考试结束后只交答题卷）‎ 一、单项选择题：（本题共14小题，每小题4分，共56分；在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分）‎ ‎1、某个物体带电量不可能的是：( )‎ ‎ A.2×10C B.3.2×10C C.4.8×10C D.1.6×10C ‎2、如图所示是某导体的I－U图线，图中α＝45°，下列说法不正确的(　 　)‎ A．通过该导体的电流与其两端的电压成正比 B．此导体的电阻R不变 C．I－U图线的斜率表示电阻的倒数，所以R＝cot 45°＝1 Ω D．在该导体两端加6V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是3C ‎3、两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U恒为10 V的直流电源上，有人把一个电压表并联在R1两端（如图），电压表的示数为6V，如果将电表改接在R2两端，则电压表的示数将（ ）‎ A． 小于4V B．等于4V ‎ C．大于4V小于6V D．等于或大于6V ‎4、下列关于静电场的说法正确的是（ ）‎ A．在孤立点电荷形成的电场中没有场强相等的两点，但有电势相等的两点 B．正电荷只在电场力作用下，一定从高电势向低电势运动 C．场强为零处，电势一定为零；电势为零处，场强一定为零 D．初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动 ‎5、在电场中某点，当放入负电荷时，其受到的电场力方向向左，则下列说法正确的是：( )‎ ‎ A.该点的场强方向一定向右 B.该点的场强方向一定向左 ‎ C.该点的场强方向可能向右，可能向左 D.以上说法都不对 ‎6、关于点电荷，以下说法正确的是：( )‎ ‎ A.体积小的带电体在任何情况下都可以看成点电荷 ‎ B.所有的带电体在任何情况下都可以看成点电荷 ‎ C.带电体的大小和形状对研究它们之间的作用力的影响可以忽略不计时，带电体可以看成点电荷 ‎ D.通常把带电小球看成点电荷，带电小球靠得很近时，它们之间的作用力为无限大 ‎7、如右下图所示是某一正点电荷电场中的一条电场线，则A、B两点电场强度EA、EB的大小关系是：( )‎ A.EA＞EB． B.EA=EB． C.EA＜EB D.上述三种情况都可能．‎ ‎8、要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍,下列方法中可行的 ‎ ‎ 是：( )‎ ‎ A.使两个点电荷的电荷量都加倍,同时电荷间的距离变为原来的1/2‎ ‎ B.使两个点电荷的电荷量都减半,同时电荷间的距离变为原来的1/4‎ ‎ C.保持点电荷的电荷量不变,同时将两个点电荷间的距离减小为原来的1/2‎ ‎ D.保持点电荷的电荷量不变,使两个电荷间的距离增大到原来的2倍 ‎9、真空中两个等量异种点电荷电荷量的值均为，相距，两点电荷连线中点 ‎ 处的场强为：（ ）‎ ‎ A.0 B. C. D.‎ ‎10、带电量为q的点电荷在电场中某点的受力为F，那么该点的电场强度大小 ‎ ‎ 是：( )‎ ‎ A.E＝ B.E＝ C.E＝Fq D.无法确定 ‎11、关于电场线的下列说法中，不正确的是：( )‎ A.电场线是客观存在的 B.电场线既可描述电场的方向，也可以描述电场的强弱 C.一组疏密均匀、指向一致的平行直线的电场线所表示的一定是匀强电场 D.静电场中，电场线是从正电荷出发，到负电荷终止的曲线 ‎12、如图所示，带箭头的实线表示电场线，、两点的电场强度分别为、，电势分别为、．下列判断中正确的是（ ）‎ ‎ A．， B．，‎ C．， D．，‎ ‎13、 如图所示，质量分别是和带电量分别为和的小球，用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别是和（＞），两小球恰在同第13题图 一水平线上，那么（　　）‎ A.两球一定带异种电荷 ‎ B．一定大于 ‎ C．不一定小于 ‎ D．所受库仑力一定等于所受的库仑力 ‎14、电场中有a、b两点，a点电势为4V，带电量为C的负离子仅在电场力作用下从a运动到b的过程中，电场力做正功J，则 （ ）‎ A．b点电势是2V B．a、b两点中，b点电势较高 C．此电荷的电势能增加 D．该电荷速度一定减小 二、计算题（共44分，解答要写出必要的步骤）‎ ‎15、某发电站的输出功率为104 kW，输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处供电。已知输电导线的电阻率为ρ = 2.4×10－8 Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求（1）升压变压器的输出电压；（6分） （2）输电线路上的电压损失。（6分）‎ ‎16、发电机转子是匝数n = 100，边长L = 20 cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B = 0.5 T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω = 100π（rad/s）的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r = 1 Ω，外电路电阻R = 99 Ω。试求 ‎（1）写出交变电流瞬时值表达式；（5分）‎ ‎（2）外电阻上消耗的功率；（5分）‎ ‎（3）从计时开始，线圈转过过程中，通过外电阻的电荷量是多少。（6分）‎ θ M N A B E 第17题图 ‎17.如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝+4.5×10-6C；另一带电小球B 穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝+1.0×10-6 C，质量m=1.0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，取g=10m/s2）‎ ‎(1) 小球B开始运动时的加速度为多大？（5分）‎ ‎(2) 小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？（5分）‎ ‎(3) 小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，‎ 求此过程中小球B的电势能改变了多少？（6分）‎ 参考答案：‎ 一、单项选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ A C A A A C A B D B A B A B 二、计算题 ‎15．（1）80kV； （2）0.32 kV 解析：设线路电阻为R，线路的损失功率为P损，线路的损失电压为U损，发电站的输出功率为P，升压变压器的输出电压为U。‎ 由电阻定律，得R = Ω = 25.6 Ω 线路损失的功率　P损 = ‎ 则损失的功率A = 125 A 所以升压变压器的输出电压为U = V = 8×104 V 输电线路上的电压损失U损 = IR = 125×25.6 V = 3200 V ‎16、（1）i = 6.28 sin 100πt；（2）1.95×103 W；（3）5×10-3 C。‎ 解析：（1）电动势的最大值：Em = nBωL2 = 200π V = 628 V，‎ 根据闭合电路欧姆定律得：Im = = 6.28 A，‎ 故交变电流瞬时值表达式：i = 6.28 sin 100πt。‎ ‎（2）电流的有效值I = ，由P = I2R得外电阻上消耗功率P = ()2R = 1.95×103 W ‎（3）从计时开始到线圈转过过程中，平均感应电动势由E = n得：‎ ‎ = n 平均电流：= nBL2／2(R+r)·Δt，‎ 通过外电阻的电荷量：q = ·Δt = = 1×10-2 C。‎ ‎17.（16分）解：（1）开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得：‎ ‎ ① 3分 ‎ 代入数据解得a=3.2m/s2 2分 ‎（2）小球B速度最大时合力为零，即 ‎ ② 3分 代入数据解得 2分 ‎ ‎（3）小球B从开始运动到速度为的过程中，设小球B的电势能改变了，根据能量守恒有：‎ ‎ ③ 3分 代入数据解得 2分 即小球电势能增加了 1分