吉林省白城一中2020学年高二物理上学期期中试题

吉林省白城一中2020学年高二物理上学期期中试题

白城一中2020学年度上学期期中考试 ‎ 高二物理试题 说明：本试卷分I、II卷两部分，将I卷答案涂在答题卡上，II卷答案写在答题纸相应的位置。考试时间90分钟，总分100分。‎ 第I卷（选择题，满分48分）‎ 一、选择题（每小题4分，共48分。在每小题给出的4个选项中，1至6题为单选题；7至12为多选题，有的有两个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为( )‎ A. 1.8 W，5.4×10 – 2 W B. 3.6 W，0.108 W C. 0.6 W，1.8×10 – 2 W D. 6.48×103 W，1.94×10 2 W ‎2．对下列物理公式的理解，其中正确的是 （ ）‎ A．由公式φ=ЕP/q可知，静电场中某点的电势φ是由放入该点的点电荷所具有的电势能ЕP和该电荷电量q所决定的 B．由公式R=U/Ｉ可知，导体的电阻R由它两端的电压U和它当中通过的电流Ｉ决定 C．由公式E=kQ/r2可知，点电荷Q在距其r处产生的电场强度E由场源电荷电量Q和距场源电荷的距离r决定 D．由公式C=可知，电容器的电容C由电容器所带电荷量Q和两极板间的电势差U决定 ‎3．求解并联电路中的电阻值是电学中比较常见的问题，但是在有的问题中常规方法会比较繁琐，若合理应用一些结论，会简化问题．尝试一下下面这个问题：有两个电阻R1=10.23Ω，R2=51.57Ω，若将它们并联，其并联电阻约是（　　）‎ A．5.0Ω B．12.6Ω C．8.5Ω D．62.0Ω ‎4．现有电灯L1（3V、3W）和电灯L2（3V、6W）两只及一个可变电阻R（0→10Ω，5A），接在电压恒为6V的电路中，要求两只灯都正常发光，并且电路消耗功率最小，则用图中那个电路（　　）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎5、真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图象可知 ( )‎ A．R处的电场强度E＝0‎ B．x1处与x2处的电场强度方向相反 C．若正的试探电荷从x1处移到x2处，电场力一定做正功 D．该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的 ‎6.某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U1，电流表的读数为I1；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U2，电流表的读数为I2，则此时电动机的输出功率为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎7.如图所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　）‎ A．平行板电容器的电容将变大 B．静电计指针张角不变 C．带电油滴的电势能将减少 D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电势能变小 ‎8、如图所示，长为L=0.5m、倾角为θ=37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中，一带电荷量为+q，质量为m的小球（可视为质点），以初速度v0=2m/s恰能沿斜面匀速上滑，g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．小球在B点的电势能大于在A点的电势能 B．水平匀强电场的电场强度为 C．若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为3 m/s2‎ D．若电场强度减半，小球运动到B点时速度为初速度v0的一半 ‎9、图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等，现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则（　）‎ A．M带负电荷，N带正电荷 B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 ‎10、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系中，如图中的a、b、c所示．则下列判断正确的是 A．直线a表示电源的总功率 B．曲线c表示电源的输出功率 C．电源的电动势E＝3 V，内电阻r＝1 Ω D．电源的最大输出功率Pm＝9 W ‎11、硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施．其原理如图所示，a、b是硅光电池的两个电极，P、N是两块硅半导体，P、N可在E区形成匀强电场．P的上表面镀有一层膜，当光照射时，P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N，从而产生电动势．以下说法中正确的（ ）‎ A．a电极为电池的正极 B．电源内部的电流方向由N指向P C．E区匀强电场的方向由N指向P D．硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置 A．B点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度E=2V/m B．由C点到A点的过程中物块的电势能减小 C．由C点到A点的过程中，电势逐渐升高 D．AB两点电势差UAB=﹣5 V ‎12、 如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)。当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是（ ）‎ A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大 B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少 C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加 D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变 第Ⅱ卷（非选择题，共52分）‎ 二、实验题（共18分把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答）‎ ‎13．（4分）一只电流表的满偏电流为Ig=5mA，内阻为Rg=100Ω，若改装成量程为I=50mA的电流表，应并联的电阻阻值为　　　　　　Ω；若将改装成量程为U=15V的电压表，应串联一个阻值为 ‎　　 　Ω的电阻．‎ ‎14．（6分）用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法．如所用电压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω．‎ ‎（1）当测量100Ω左右的电阻时，宜采用　　　　　　电路；（填“甲”或“乙”）‎ ‎（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A，则此电阻的测量值 为　　　　　　Ω，比真实值　　　　　　（“偏大”或“偏小”）．‎ ‎15．（8分）一细而均匀的导电材料，截面为圆柱体，如图所示。此材料长约5cm.电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材 A.20分度的游标卡尺；‎ B.螺旋测微器：‎ C.电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）；‎ D.电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）：‎ E.电压表V2（量程15V，内阻约为3000Ω）；‎ F.滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A)；‎ G.直流电源E（电动势为3V，内阻很小）；‎ H.上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）；‎ I.开关一只，导线若干。‎ 请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案，回答下列问题：‎ ‎（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=______cm.用螺旋测微器测得该样品的外 直径如图所示，其示数D=________mm.‎ ‎（2）在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号。‎ ‎（3）用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ=_________。‎ 三、计算题：（共3小题．共计34分,解答计算部分应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎16、(10分)制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示．加在极板A、B间的电压UAB做周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为﹣kU0（k＞1），电压变化的周期为2τ，如图乙所示．在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动．且不考虑重力作用．若k=，电子在0～2τ时间内不能到达极板A，‎ 求d应满足的条件．‎ ‎17、（12分）如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器。当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求：‎ ‎(1)电源的电动势和内阻；‎ ‎(2)定值电阻R2的阻值；‎ ‎(3)滑动变阻器的最大阻值。‎ ‎18． (12分)如图所示，电源电动势E=20V，电源的内阻r=2Ω，两个定值电阻R1=R2=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，极板长L=0.20m，两极板的间距d=1.0×10-2m，开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的电场中，微粒恰能落到下板的正中央，已知该微粒的质量为m=4×10-5Kg，g取10m/s2，试求：‎ （1） 开关断开时两极板间的电压 ‎（2）微粒所带电荷的电性和电荷量q 高二物理参考答案 一、选择题：（本大题共12小题；每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）‎ ‎1. C 2.C 3.C 4.C 5.C 6.A 7.BCD 8.BD 9. BD 10.ABC 11.ABC 12.BD　‎ 二、填空题：（ 本题共3小题，共18分 ）‎ ‎ 13．（4分）11.1 2900‎ ‎14.（6分）　（1）甲；（2）20、偏小．‎ ‎15.（8分）（1）5.015 4.700‎ ‎（2）如图所示：(3) ‎ 三、计算题：（本题共3个小题，共34分）‎ ‎16,(10分)解：电子在0～τ时间内做匀加速运动 加速度的大小 ‎ 位移x1=a1τ2‎ 在τ～2τ时间内先做匀减速运动，后反向做匀加速运动 加速度的大小 初速度的大小v1=a1 τ 匀减速运动阶段的位移x2=‎ 由题知d＞x1+x2，解得d＞‎ 答：d应满足的条件 ‎15.（12分）‎ ‎（1）由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir，将图象中A、B两点的电压和电流代入和得 E=16+0.2r E=4+0.8r 联立解得 E=20V r=20Ω。‎ ‎（2）当R3的滑键自左向右滑时，R3阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大．由此可知，图线上的A、B两点是滑键分别位于最左端和最右端时所得到的．当滑键位于最右端时，R3=0，R1被短路，外电路总电阻即为R2，故由B点的U、I值可求出R2，。‎ ‎（3）当滑键在最左端时，其阻值最大，并对应着图线上的A点，故由A点的U、I值可求出此时外电路总电阻，再根据串、并联电路的规律可求出R3的最大值．，‎ 又有 ，代入数值解得滑动变阻器的最大值R3=300Ω。‎ ‎16． （12分）：（1）电容器两极板间的电压等于R2两端电压，开关S断开时，‎ 电路中的总电流 电容器的极板电压U=IR2=16V ‎（2）粒子进入匀强电场中受到重力和电场力作用，做类平抛运动，则有 ‎ 水平方向：‎ ‎ 竖直方向：‎ 解得a=4m/s2‎ 电场力的方向一定竖直向上，故微粒一定带负电．    ‎ 由牛顿第二定律得 联立解得q=1.5×10-7C