福建省厦门市湖滨中学2020学年高二物理上学期期中试题 理

福建省厦门市湖滨中学2020学年高二物理上学期期中试题 理

厦门市湖滨中学2020---2020学年第一学期期中考 ‎ 高二物理（理科）试卷 A卷(满分100分)‎ 一、单项选择题（共10小题，每小题4分，共40分）‎ ‎1．电场中有一点P，下列说法正确的是（ ）‎ A．若放在P点的电荷的电量减半，则P点场强减半 B．若P点没有检验电荷，则P点的场强为零 C．P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向 D．P点的场强越大，则同一电荷在P点所受的电场力越大 ‎2．两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（　　）‎ A． B． ‎12F C． D．‎ ‎3．如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，下列判断不正确的是（　　）‎ A．只受电场力作用时，同一负电荷在N点的加速度最大 B．M、N、P三点中N点的电势最高 C．正电荷从M点自由释放，电荷不可能沿电场线运动到N点 D．只受电场力作用时，同正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 ‎4．一个电流计的满偏电流Ig = 1mA，内阻为500Ω，要把它改装成一个量程为3V的电压表，则应在电流计上（ ）‎ A．串联一个3 kΩ的电阻 B．并联一个3kΩ的电阻 C．串联一个2.5 kΩ的电阻 D．并联一个2.5 kΩ的电阻 ‎5．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到横截面积为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为( )‎ A．4ρ和4R B．4ρ和2R C．ρ和2R D．ρ和4R ‎6．如图，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的vt图线如图(b)所示。设a、b两点的电势分别为φa、φb，电场强度大小分别为Ea、Eb，粒子在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb，不计重力，则有(　　)‎ A．φa＞φb　　　　　B．Ea＞Eb C．Ea＜Eb D．Epa＜Epb ‎7．电阻R1、R2的I—U图线如图所示，现将R1、R2串联后接到电源上，R1消耗的电功率是6 W，则R2消耗的电功率是(　　)‎ A．10 W B．9 W C．4 W D．2 W ‎8．在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V，6 W”字样，电动机线圈的电阻RM＝1 Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法不正确的是(　　)‎ A．电动机的输入电压是5 V B．流过电动机的电流是‎2 A C．电动机的效率是80%‎ D．整个电路消耗的电功率是16 W ‎9．如图所示，有一带电粒子贴A板沿水平方向射人匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿轨迹①从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿轨迹②落到B板中点；设两次射入电场的水平速度相同，则电压U1和U2之比为（ ）‎ A．1：8 B．1：4‎ C．1：2 D．1：1‎ ‎10．如图所示的实验装置中，极板A接地，已充电的平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是：( )‎ A．Q变小，C不变，U不变，E变小 B．Q变小，C变小，U不变，E不变 C．Q不变，C变小，U变大，E不变 D．Q不变，C变小，U变大，E变小 二、填空题（本题共3小题，每空3分，共24分。）‎ ‎11．面积为‎0.2 m2‎的闭合导线环在匀强磁场中，环面与磁场垂直时，穿过环的磁通量为4 Wb，则该磁场的磁感应强度为______T.当环面转至与磁场方向平行时，穿过环的磁通量为______Wb，磁场的磁感应强度为______T.‎ ‎12．如图所示在通电螺线管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为________极，螺线管的a端为________极．‎ ‎13.把电荷量q=1.0×10‎-5C的电荷从A点移到B点，电场力做功W=2.0×10-2J，则电荷的电势能______（填“增大”或“减少”）了2.0×10-2J，若规定B点为零电势，则电荷在A点的电势能EPA为 J；A点的电势= V。‎ 三、计算题（本题共3小题，每题12分，共36分。解答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得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎14．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=‎5cm， bc=‎12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60º角，一个电荷量为q=4×10‎-8C的正电荷从a移到b点电场力做功为W1=1．2×l0-6J．求：‎ ‎(1)匀强电场的场强E的大小； (2)a、c两点的电势差Uac。‎ ‎15．如图所示，两平行金属板水平放置，板长为L，板间距离为d，板间电压为U，一个不计重力，质量为m，电荷量为q的带电粒子以某一初速度v0从极板左侧沿两板的中线射入电场，然后从右侧飞出电场，求：‎ ‎（1）粒子在电场中的运动时间t ‎（2）粒子射出电场时的侧向位移y的大小 ‎16．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＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数UV＝110 V。试求：‎ ‎(1)通过电动机的电流；‎ ‎(2)输入电动机的电功率；‎ ‎(3)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。(g取‎10 m/s2)‎ B卷(满分50分)‎ 四、 多项选择题（共4小题，共16分。在每一小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎17．如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，以下说法中正确的是(　　)‎ A．当R2＝R1＋r时，R2上获得最大功率 B．当R2＝0时，R1上获得最大功率 C．当R2＝R1＋r时，R1上获得最大功率 D．当R2＝0时，电源的输出功率最大 ‎18．美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量。如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电。现有一质量为m 的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则(　　)‎ A．油滴带负电 B．油滴带电荷量为 C．电容器的电容为 D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动 ‎19．如图所示，A、B两点固定两个等量异种点电荷，O为AB中点，M、N为AB中垂线上的两点，‎ 且ON＞OM，则（　　）‎ A． M点的场强大于N点场强 B． M、N 两点的场强方向相反 C． M点的电势比N点的电势高 D． M点的电势比N点的电势相等 ‎20．如图所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器R2的滑动触头P向a端移动时，关于两个电压表V1与V2的示数，下列判断正确的是(　　)‎ A．V1示数减小、V2的示数增大 B．V1示数增大、V2的示数减小 C．V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值 D．V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值 五、探究实验题（本题共2小题，共14分。请把答案填在答题卷的相应位置上）‎ ‎21（6分）．(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为 ‎ mm.‎ ‎ ‎ 图甲 图乙 图丙 ‎(2)在用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，按图乙进行实验，图丙是根据数据作出的U－I图像，由图像可知：电源的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω (均保留2位有效数字)‎ ‎22（8分）．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，有以下器材：‎ A．小灯泡L(3V,‎0.6A) B．滑动变阻器R(0～10Ω)‎ C．电压表V1 (0～3V) D．电压表V2(0～15V)‎ E．电流表A1(0～‎0.6A) F．电流表A2(0～‎3A)‎ G．铅蓄电池、开关各一个，导线若干 ‎(1)为了减小误差，实验中应选电流表______________，电压表____________．‎ ‎(2)在图虚线框内按要求设计实验电路图．‎ ‎(3)‎ ‎ 如图甲所示，在实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下的导线的连接．‎ ‎(4) 连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U－I图象应是(　　)‎ 六、计算题（本题共2小题，每题10分， 20分。解答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得分。有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎23．如图所示，质量为m=2×10‎-3kg的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，若施加一个方向沿水平向左、大小为E=104N／C匀强电场，小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ=37º，求:‎ ‎(1)带电小球带正电还是负电?并求出带电小球所带的电量q的大小；‎ ‎(2)剪断细线，带电小球在电场中做什么运动?并求出运动的加速度；‎ ‎(3)若要使小球静止在图示位置，则所加的匀强电场的最小值为多少?方向如何?‎ ‎ (已知sin37 º =0．6,cos37 º =0．8；g取l‎0m／s2)‎ ‎24．如图所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R＝‎0.50 m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E＝1.0×104 N/C，现有质量m＝‎0.20 kg，电荷量q＝8.0×10－‎4 C的带电体(可视为质点)，从A点由静止开始运动，已知sAB＝‎1.0 m，带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。求：(g取‎10 m/s2)‎ ‎(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度；‎ ‎(2)带电体最终停在何处。‎ 厦门市湖滨中学2020---2020学年第一学期期中考 高二物理（理科）答案 一．单项选择题：‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D A B C D B B C A C 二．填空题 ‎11．___20 ___，___0____；__20____。‎ ‎12．___正____，____s_____。‎ ‎13．____减少_________，_____2.0×10-2______，____2000____‎ 三．计算题：‎ ‎14．（12分） 解（1） 得 ‎（2） ‎ ‎15.解：‎ ‎（1）粒子在电场中做类平抛运动，沿初速方向分运动为匀速运动，有：‎ ‎（2）粒子在垂直于极板方向的分运动为匀加速运动，有：‎ ‎ 得 ‎16.(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR＝U－UV＝(160－110) V＝50 V，流过电阻R的电流IR＝＝ A＝‎5 A，即通过电动机的电流，IM＝IR＝‎5 A。‎ ‎(2)电动机的分压UM＝UV＝110 V，输入电动机的功率P电＝IMUM＝550 W。‎ ‎(3)电动机的发热功率P热＝Ir＝20 W，电动机输出的机械功率P出＝P电－P热＝530 W，又因P出＝mgv，所以m＝＝‎53 kg。‎ 四．多项选择题：‎ ‎17.AB 18.AC 19.AD 20.BC 五．探究实验题 ‎21.（1）1.487-1.489均给分 （2分） （2）1.5 1.0 （各2分）‎ ‎22.‎ (1) E C (2) （3） C 六．计算题 ‎23． 解：（1）正电 根据力的平衡可知：‎ ‎= 1.5×10－‎‎6C ‎（2）剪断细线后，因为所受合力为恒力，所以做匀加速运动。‎ ‎=‎12.5m/s2‎ ‎（3）如右图当电场力与细线的延长线垂直时，电场最小,设匀强电场的最小值为Em。‎ 则有： ‎ N/C Em的方向与细线的延长线垂直 （如图所示）‎ ‎24．解析：(1)设带电体到达C点时的速度为v，：qE(sAB＋R)－μmgsAB－mgR＝mv2‎ 解得v＝‎10 m/s ‎(2)设带电体沿竖直轨道CD上升的最大高度为h；－mgh－μqEh＝0－mv2‎ 解得h＝ m 在最高点，带电体受到的最大静摩擦力Ffmax＝μqE＝4 N，‎ 重力G＝mg＝2 N 因为G＜Ffmax 所以带电体最终静止在与C点的竖直距离为 m处。 ‎