物理卷·2019届福建省晋江市养正中学高二上学期期中考试（2017-11）

物理卷·2019届福建省晋江市养正中学高二上学期期中考试（2017-11）

养正中学2017年秋高二上期中考物理试卷 ‎（时间：90分钟 分值：100分 命题：吴芝芬 审核：刘家梓 ）2017.11.17‎ 一、选择题（本题共12小题；每小题4分,共48分,1-7题为单项选择题，8-12为多项选择题，少选得2分，多选或错选不得分。）‎ ‎1.当在电场中某点放入电量为q的带正电的试探电荷时，测得该点的场强为E，若改为在同一点放入电量为的带负电的试探电荷时，测得该点的场强（ ）‎ A.大小为2E，方向与E相同 B.大小为2E，方向与E相反 C.大小为E，方向与E相同 D.大小为E，方向与E相反 ‎2．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为 (　 　)‎ A．4ρ和4R　　 B．ρ和4R ‎ R1‎ R2‎ Ⅰ Ⅱ Ⅲ I ‎0‎ U C．16ρ和16R D．ρ和16R ‎3．如图所示，两条直线分别是两个电阻R1、R2的U-I图线，它们并联的 电阻阻值为R，则R的U-I图线在图中( )‎ A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．不能确定 ‎4．平行板电容器的电容为C，带电量为Q，两板间距离为d，今在两板的中点处放一点电荷q，则它所受电场力的大小为 （ ）‎ A． B． C． D． ‎ ‎·‎ ‎·‎ c a b c A B C D E a b a b c a b c E E E ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎·‎ ‎5．如图所示，a、b、c是匀强电场中同一平面上的三点，各点的电势分别为、、。则在下列各示意图中能表示该电场强度E方向的是：（ ）‎ ‎ ‎ ‎6．如图所示，在光滑绝缘的水平面上的A处固定某电荷，在B点有一个以初速度v0‎ 向右运动的点电荷，已知该点电荷在运动过程中电势能不断减小，其运动速度图线是下图中的 ( )‎ ‎7．如图所示，两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于12V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，电压表的示数为8V.如果他把电压表改接在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8V D．等于或大于8V ‎8．A、B、C是三个不同规格的灯泡，按图所示方式连接恰好能正常发光，已知电源的电动势为E，内电阻为r，将滑动变阻器的滑片P向左移动少许，设灯泡不会烧坏，则（ ）‎ A．整个电路的总功率一定变大 B．电源的输出功率一定变小 C．A、B灯比原来亮，C灯变暗 D．A、B、C三盏灯都比原来亮 ‎9．如图所示，在一块足够大的铅板A的右侧固定着一小块放射源P，P向各个方向不断放射出电子，电子的初速度大小均为v0，电子的重力忽略不计。在A板右方距A为d处放置一个与A平行的金属板B，在A、B之间加上恒定电压U（B板电势高），‎ 则（ ）‎ A．电子打在B板上的范围是个圆 B．仅增加d的大小，电子到达B板时的动能增大 C．仅增加d的大小，电子打在B板时的范围面积增大 D．仅增加U的大小，电子打在B板时的范围面积不变 ‎10．如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴。相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，则（ ）‎ A. A、B两处电势、场强均相同 ‎ B. C、D两处电势、场强均不同 C．在虚线AB上O点的场强最小 ‎ D．带负电的试探电荷在O处的电势能小于在C处的电势能 ‎11．在如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r。开关S1、S2、S3、S4均闭合，C是水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，下列哪些方法会使P向上运动（ ）‎ A．断开S2‎ B．适当减小两板之间的距离 C．断开S4并适当减小两板之间的距离 D．断开S4并适当减小两板之间的正对面积 ‎12．如图，光滑绝缘水平面上两个相同的带电小圆环A、B电荷量均为q，质量均为m，用一根光滑绝缘轻绳穿过两个圆环，并系于结点O。在O处施加一水平恒力F使A、B一起加速运动，轻绳恰好构成一个边长为l的等边三角形，则（ ）‎ A．小环A的加速度大小为 ‎ B．小环A的加速度大小为 C．恒力F的大小为 ‎ D．恒力F的大小为 二、实验题（共两小题，13题4分，14题10分，共14分）‎ ‎13．游标卡尺的读数是 mm， 螺旋测微计的读数是 mm。‎ ‎45‎ ‎40‎ ‎35‎ ‎30‎ ‎0‎ ‎14．某同学要测量一定值电阻Rx(约300Ω)的阻值，现提供了下表中的器材：‎ 电池组E（电动势3V，内电阻很小）‎ 滑动变阻器R1（0~20kΩ，额定电流1A）‎ 电压表V（量程0~3V，内电阻约3kΩ）‎ 滑动变阻器R2（0~20Ω，额定电流2A）‎ 电流表A1（量程0~10mA，内电阻约5Ω）‎ 开关S 电流表A2（量程0~0.6A，内电阻约0.25Ω）‎ 导线若干 为了使实验便于操作，电表调节范围从零开始，且使实验误差尽可能小，则：‎ ‎① 电流表应选用_______，滑动变阻器应选用 (均填写字母代号)；‎ ‎② 在图甲虚线框内画出测量电路的原理图（电路中各器材要求用题中给定的符号标出）；‎ ‎③ 若该同学已正确选用器材，连接好部分实验电路如图乙所示，请在图乙中完成其余电路连接。‎ ‎④ 该同学按照实验要求正确连接好图乙电路后，在电键闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到 ‎ 端（填“A”或“B”）‎ ‎⑤该同学按照实验要求正确做完实验，测得的电阻值将__________ (填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值。‎ A V A B 图乙 图甲 三、计算题（本题共4小题，共38分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．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）‎ ‎15．（8分）如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取g，‎ sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：‎ ‎ (1)水平向右的电场的电场强度；‎ ‎(2) 若仅将电场强度大小减小为原来的一半，物块的加速度是多大。‎ ‎16．（8分）如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝1 Ω，电路中另一电阻R＝20 Ω，直流电压U＝200 V，理想电压表示数UV＝120 V.试求：(g取10 m/s2) ‎ ‎(1)通过电动机的电流；‎ ‎ (2)若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量？‎ ‎17．（10分）如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L=0.1m，两极板间距离d=0.4cm, 有一束相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上。已知微粒质量m=2.0×10-6kg，电量q=+1.0×10-8C，电容器电容C=1.0×10-6F，若第一个粒子刚好落到下板中点O处，取g=10m/s2．试求： ‎ ‎（1）则带电粒子入射初速度的大小；‎ ‎（2）最终落到下极板上的微粒个数。‎ ‎18、（12分）如图所示，ABCD竖直放置的光滑绝缘细管道，其中AB部分是半径为R的圆弧形管道，BCD部分是固定的水平管道，两部分管道恰好相切于B．水平面内的M、N、B三点连线构成边长为L等边三角形，MN连线过C点且垂直于BCD．两个带等量异种电荷的点电荷分别固定在M、N两点，电荷量分别为+Q和-Q．现把质量为m、电荷量为+q的小球（小球直径略小于管道内径，小球可视为点电荷），由管道的A处静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g．求：‎ ‎（1）小球运动到B处时受到电场力的大小；‎ ‎（2）小球运动到C处时的速度大小；‎ ‎（3）小球运动到圆弧最低点B处时，小球对管道压力的大小 参考答案：‎ ‎1、C 2、D 3、C 4、A 5、D 6、B 7、A 8、AC 9、AC 10、CD 11、ABD 12、BC ‎13、 41.40 1.881‎ A 图乙 V ‎14、①A1 R2 ④A ⑤大于 Rx R S E A V ‎15解：（1）小物块受力平衡 qE=mgtan37°  解得 ‎（2）若电场强度减下为原来的1/2，‎ 由牛顿第二定律：mgsin37°－qE'cos37°=ma ‎ 可得a=0.3g ‎16解：（1）通过R的电流 I= 解得I=5A ‎（2）电动机的输入功率 P1=UVI=110×5W=550W，‎ 电动机内电阻的发热功率 P2=I2r=52×0.8W=20W，‎ 输出的机械功率 P3=P1-P2=（550-20）W=530W；‎ 而P3=Fv=mgv 解得：m=53kg ‎17解：（1）设粒子打在下极板中点的初速度分别为v0则 偏转位移： 水平方向：L/2=v0t    联立解得：v0=2.5m/s      ‎ ‎（2）设粒子刚好从边缘飞出时极板带电为Q，场强为E，板间电压为U 由牛顿第二定律得：mg-Eq=ma 偏转位移： 水平位移：L=v0t 又 v0=2.5m/s  联立解得：E=1.5×103N/C             ‎ 则U=Ed， Q=CU 解得Q=6×10-6C         ‎ 最多能落到下极板粒子的个数 n===600个 ‎18解：（1）设小球在圆弧形管道最低点B处分别受到和的库仑力分别为F1和F2。则 ‎ ① ‎ 小球沿水平方向受到的电场力为F1和F2的合力F,由平行四边形定则得 ‎ ② ‎ 联立①②得 ③ ‎ ‎（2）管道所在的竖直平面是和形成的合电场的一个等势面，小球在管道中运动时，小球受到的电场力和管道对它的弹力都不做功，只有重力对小球做功，小球的机械能守恒，有 ‎ ④ ‎ 解得 ⑤ ‎ ‎（3）设在B点管道对小球沿竖直方向的压力的分力为，在竖直方向对小球应用牛顿第二定律得 ‎ ⑥‎ ‎ ⑦‎ 联立⑤⑥⑦解得 ⑧‎ 设在B点管道对小球在水平方向的压力的分力为，则 ‎ ⑨‎ 圆弧形管道最低点B处对小球的压力大小为 ‎ ⑩‎ 由牛顿第三定律可得小球对圆弧管道最低点B的压力大小为 ‎ ‎