高二物理上学期期中试题(7)

高二物理上学期期中试题(7)

‎ 2018-2019学年度上学期省六校协作体高二期中考试 物理试题 一． 选择题：（共12小题，每小题4分。其中1~8小题为单项选择题，9~12小题为多项选择题，选对但不全得2分）‎ ‎1．下列关于电场强度的说法中，正确的是（　　）‎ A．公式E=只适用于真空中点电荷产生的电场 B．由公式E= 可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷q在电场中该点所受的电场力成正比 C．在公式F=k 中，k 是点电荷Q2 产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；而k 是点电荷Q 1 产生的电场在点电荷Q2处场强的大小 D．由公式E=k 可知，在离点电荷非常近的地方（r→0），电场强度E可达无穷大 ‎2．如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°．电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为（　　）‎ A．2：1 B．1：2 ‎ C．2： D．4：‎ ‎3．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和﹣Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（　　）‎ A．受到的库仑力先做负功后做正功 B．下落过程中加速度始终为g C．速度先增大后减小，射出时速度仍为v0‎ D．管壁对小球的弹力最大值为2k ‎4‎ - 9 -‎ ‎．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v．假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体，物体静止时，弹簧测力计的示数为F．已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎5．测定电子的电荷量的实验装置示意图如图所示。置于真空中的油滴室内有两块水平放置的平行金属板M、N，并分别与电压为U的恒定电源两极相连，板的间距为d。现有一质量为m的带负电荷的油滴在极板间匀速下落，则（　　）‎ A．油滴下降过程中电势能不断减小 B．油滴带电荷量为 ‎ C．若减小极板间电压，油滴将减速下降 D．若将极板N向上缓慢移动一小段距离，油滴将加速下降 ‎6．一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10﹣‎9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除静电力外，其他力做的功为2.0×10﹣5 J，质点的动能增加了8.0×10﹣5 J，则a、b两点间的电势差为（　　）‎ A．3.0×104 V B．1.0×104 V ‎ C．4.0×104 V D．7.0×104 V ‎7．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面积位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相等的电流，方向如图所示．O点磁感应强度的方向（　　）‎ A．沿Oa向上 B．沿Oc向下 ‎ C．沿Od向左 D．沿Ob向右 ‎8．在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，在调节可变电阻R的阻值过程中，发现理想电压表的示数减小，则（　　）‎ A．R的阻值变大 B．路端电压不变 C．干路电流减小 D．路端电压和干路电流的比值减小 - 9 -‎ ‎9. 如图所示，在竖直平面内有一光滑圆形轨道，空间存在一竖直向上的匀强电场，一带正电的小球可在轨道内做圆周运动，且电量保持不变，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．小球在最低点B的动能一定最大 ‎ B. 小球在最高点A的电势能一定最小 C．小球在与圆心O点等高的C点对轨道的压力可能为零 D．小球在最低点B的机械能一定最小 ‎10．如图所示，一倾角为45°的足够长的斜面固定在水平面上，其底端有一垂直斜面的挡板 P，质量为‎0.8kg的滑块从距离水平面高度为‎1m处以一定的初速度沿斜面向下运动，若每次滑块与挡板P相碰无机械能损失，取水平面重力势能为0，第 1 次碰后滑块沿斜面上滑的最大重力势能为6.4J．已知滑块与斜面的动摩擦因数为0.25，重力加速度g=‎10m/s2，下列说法正确的是（　　）‎ A．滑块最终静止在斜面上某一高度处 B．滑块的初动能为2J C．第1次碰后滑块的动能为8J D．滑块运动的全过程中机械能损失1.6J ‎11．如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带负电的尘埃（不计重力）仅在电场力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则以下说法不正确的是（　　）‎ A．尘埃在B点的加速度大于在A点的加速度 B．尘埃在B点电势能大于在A点的电势能 C．尘埃在迁移过程中做类平抛运动 D．尘埃在迁移过程中电势能先增大后减小 ‎12．如图，充电后的平行板电容器水平放置（与电源断开），电容为C，板间距离为d，上极板正中央有一小孔。质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处的P点时速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）。下列说法正确的是（　　）‎ A．电容器所带电荷量Q=‎ - 9 -‎ B．电容器板间的电场强度E=‎ C．若下板下移的距离，小球到达P点（原下板处）时速度恰为零 D．若下板水平右移一小段距离，小球到达下板处时速度恰为零 二．实验题：（13小题6分，14小题10分）‎ ‎13．小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻R0．根据如图甲所示的电路图进行实验时：‎ ‎（1）现有两个电阻（R1=2Ω、额定功率8w）和（R2=10Ω、额定功率10W）供选择作为保护电阻，应选用：　 　（填“R1”或“R2”）‎ ‎（2）根据实验测得的5组数据所画出的U﹣I图线如图乙所示。则干电池的电动势E=_____　 　V，内阻r=　 　Ω（保留小数点后两位）。‎ ‎14．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：‎ ‎（1）用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为 L=　 　　 mm；‎ ‎（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D=　 　mm；‎ ‎（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为　 　Ω。‎ - 9 -‎ ‎（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：‎ 待测圆柱体电阻R；‎ 电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）；‎ 电流表A2（量程0～30mA，内阻约30Ω）；‎ 电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）；‎ 电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）；‎ 直流电源E（电动势4V，内阻不计）；‎ 滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流‎2.0A）；‎ 滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流‎0.5A）；‎ 开关S；导线若干 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，某同学设计了如图丁的电路，试指出不妥之处　 　‎ A．电流表应选A2‎ B．电流表应采用外接法 C．滑动变阻器R1应采用分压式接法 D．滑动变阻器应采用R2。‎ 三．计算题（15题10分，16题12分，17题14分）‎ ‎15．如图所示，在竖直平面内有方向水平向右的匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带正电小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于电场中的O点，小球静止时细线与竖直方向成30°的夹角（图中未画出）．现用外力将小球从静止时的位置拉到与O点等高的M点，细线伸直，然后无初速度释放，小球将通过O点正下方的P点．不计空气阻力，小球运动过程电荷量不变．求：‎ ‎（1）匀强电场场强的大小；‎ - 9 -‎ ‎（2）小球第一次经过P点时，细线拉力多大？‎ ‎16．如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10﹣‎31kg，电荷量e=1.6×10﹣‎19C，加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=200V，极板的长度L1=‎6.0cm，板间距离d=‎2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=‎3.0cm（忽略电子所受重力）。求：‎ ‎（1）电子射入偏转电场时的初速度v0；‎ ‎（2）电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h；‎ ‎17．如图所示，两根光滑直金属导轨MN、PQ平行倾斜放置，它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ=37°，两轨道之间的距离L=‎0.5m。一根质量m=‎0.02kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于与金属杆垂直的匀强磁场中。在导轨的上端接有电动势E=4V、内阻r=1Ω的直流电源和电阻箱R．已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=‎10m/s2．）金属杆ab始终静止在导轨上。‎ ‎（1）如果电阻箱接入电路中的电阻R=3Ω，磁场的方向可以随意调整，求满足条件的磁感应强度的最小值及方向。‎ - 9 -‎ ‎（2）如果磁场方向竖直向下，磁感应强度B=0.4T，金属导轨与杆的动摩擦因数μ=0.5，求为使金属杆静止，电阻箱接入电路中的电阻R的范围。（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）‎ - 9 -‎ 六校协作体期中考试高二物理试卷答案 一、 选择题：1、C，2、A，3、B，4、D，5、B，6、A，7、C，8、D 二、 多选题：9、BD，10、BC，11、ABC，12、BC 三、 实验题：13、R1，1.45,0.50（0.5也算对）‎ ‎14、50.15,4.699到4.701都对，120，ABC(选对一个给1分，选对两个给3分，选对三个给4分)‎ ‎15、解：（1）小球静止时，受重力、电场力和拉力而平衡，根据平衡条件，有：‎ qE=mgtan30°， （2分）‎ 解得：‎ E=； （2分）‎ ‎（2）从点M无初速度释放小球，小球以O点为圆心做圆周运动，设小球第一次经过P点时速度为v，细线拉力为T，则：‎ mgL﹣qEL=，（2分）‎ T﹣mg=m，（2分）‎ 解得：‎ T=（3﹣）mg，（2分）‎ ‎16、解：（1）电子在加速电场中，根据动能定理有：，（2分）‎ 代入数据得：；或，（2分）‎ ‎（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动：L1=v0t…①（1分）‎ 电子在竖直方向上做匀加速运动：…②（1分）‎ 根据牛顿第二定律有：…③（1分）‎ 联立①②③得：‎ y==m=3.6×10﹣‎3m=‎0.36cm；（2分）‎ - 9 -‎ 电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，‎ 由图知，，（2分）‎ 解得：h=7.2×10﹣‎3m；（1分）‎ ‎17、解：（1）BIL=mgsinθ，（1分）‎ ‎ ，（1分）‎ ‎ B=0.24T, （1分）‎ ‎ 方向垂直于导轨平面向下（1分）‎ ‎ （2）当摩擦力向上最大，‎ ‎ mgsinθ=BI1Lcosθ+f1, （2分）‎ ‎ f1=μ(mgcosθ+BI1Lsinθ) （2分）‎ ‎ I1 , （1分）‎ ‎ 所以R1=21Ω, （1分）‎ 当摩擦力向上最大，‎ mgsinθ=BI2Lcosθ-f2, （1分）‎ ‎ f2=μ(mgcosθ+BI2Lsinθ) （1分）‎ ‎ I2 , ‎ ‎ 所以R2=1Ω, （1分）‎ R的范围应该在1Ω到21Ω间（1分）‎ - 9 -‎