江西省宜春市第九中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试卷

江西省宜春市第九中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试卷

江西省宜春市第九中学2019-2020学年 高二上学期期中考试物理试卷 说明：本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，全卷满分110分。考试用时100分钟。‎ 一、选择题(每小题4分，共计40分，1~7题只有一项符合题意，8~10题至少有一项符合题意，选不全的得2分)‎ ‎1. 关于电源和电流，下述说法正确的是（ ）‎ A. 电源的电动势在数值上始终等于电源正负极之间的电压 B. 从能量转化的角度看，电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能 C. 由公式可知，导体的电阻与通过它的电流成反比 D. 打开教室开关，日光灯立刻就亮了，表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速 2. 如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，设棒单位长度内所含的电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速度为v的匀速直线运动时，由于棒的运动而形成的等效电流大小为（ ）‎ A. qvS B. C.vq D. ‎ 3. 如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（ ）‎ A. R1:R2=3:1 B. 把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2 C. 将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1:P2=1:3 D. 将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:3‎ 4. 如图所示的U一I图像中，直线a表示某电源路端电压与电流的关系，直线b为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ）‎ A. R的阻值为.5Ω ‎ B. 电源电动势为.0V，内阻为0.5Ω C. 2s内电阻R上消耗的电能为4J D. 若将两个相同电阻R串联接入该电源，则电流变为之前的1/2 ‎ 5. 如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电阻R1=6Ω，R2=5Ω，R3=3Ω，电容器的电容C=2×10-5F。若将开关S闭合，电路稳定时通过R2的电流为I；断开开关S 后，通过R1的电荷量为q。则（ ）‎ A. I=0.25A ‎ B. I=0.5A C. q=1×10-5C ‎ D. q=2×10-5C 2. 电动势为E、内阻为r的电源与电阻箱Rx、阻值为2r的定值电阻R连接成如图所示的电路，闭合开关S，调节电阻箱Rx，下列说法正确的是（ ）‎ A. 当Rx=r时，电源的输出功率最大，最大值为 B. 当Rx=0时，电源内阻消耗的电功率最大，最大值为 C. 随电阻箱Rx阻值的增大，电源的效率先增大后减小 D. 当Rx=2r时，电阻箱消耗的功率最大，最大值为 3. 如图，电源内阻不可忽略，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑片由该位置向a端滑动，则（ ）‎ A. 灯泡将变暗，电源效率将减小 B. 液滴带正电，将向下做加速运动 C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大 D. 滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小 4. 两位同学在实验室利用如图甲所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据。根据数据描绘了如图乙所示的两条U－I直线。当图象中两直线相交时表示(　　)‎ A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端 B．电源的输出功率最大 C．定值电阻R0上消耗的功率为1.0 W D．此过程中电压表V2的变化量大于电压表V1的变化量 5. 如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有（ ）‎ A．路端电压为10 V B．电源的总功率为10 W C．a、b间电压的大小为5 V D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A 2. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做的圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）‎ A. 匀强电场的电场强度 B. 小球运动过程中动能的最小值为 C. 小球运动至圆周轨迹的最低点时机械能最小 D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 二、实验题(本大题共4小题，26小空，共计30分)‎ ‎11. （7分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测电阻丝的电阻约为6 Ω。某同学进行了如下测量：‎ ‎（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度。测量3次，求出其平均值l.其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值D.其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为________mm。‎ ‎ ‎ 甲　　　 　　 乙 ‎（2）在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：‎ A．直流电源(电动势约为4.5 V，内阻很小)‎ B．电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ)‎ C．电流表(量程0.6 A，内阻约2 Ω)‎ D．滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，最大允许电流1 A)‎ E．开关、导线若干 ‎（3）根据上面选择的器材，在图中-完成实验电路的连接完整。‎ ‎（4）采用如图所示的电路测量金属丝的电阻。测得金属丝两端的电压为U，通过金属丝的电流为I。则电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。最后由公式ρ＝________计算出金属丝的电阻率(用物理量表示)。‎ ‎12. （7分）一个小灯泡上标有“2V，1W”的字样，现在要用伏安法描绘它的I－U图线。可选用的器材如下：‎ A．电压表（量程3V，内阻约10kΩ）‎ B．电压表（量程15V内阻约20kΩ）‎ C．电流表（量程0.3A，内阻约1Ω）‎ D．电流表（量程0.6A，内阻约0.4Ω）‎ E．滑动变阻器（5Ω，1A）‎ F．滑动变阻器（100Ω，0.2A）‎ G．电源（电动势3V，内阻1Ω）‎ H．开关一个，导线若干 实验要求：误差尽量小，电压表从零开始变化且能多取几组数据，滑动变阻器调节方便。‎ ‎（1）电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________（填器材序号字母）。‎ ‎（2）实验电路图应选择图甲中的________（选填“a”或“b”）图。‎ ‎（3）连接电路时，某同学误将电流表和电压表接成图乙所示的电路，其他部分连接正确且滑动变阻器滑片的初始位置正确。接通电源后，移动滑片的过程中小灯泡的发光情况是________（选填“不亮”或“逐渐变亮”）。‎ ‎（4）通过实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，由图线可求得它在正常工作时的电阻为________Ω。若将该小灯泡与本实验中使用的电源直接相连，则还需在电路中串联一个阻值为________Ω的电阻，才能使它正常工作。（结果均保留两位有效数字）‎ ‎13. （7分）某同学做“测定电动势约1.5V内阻约几欧的电池的电动势和内阻”实验。 （1）他采用如图1所示的实验电路进行测量．现有下列器材供选用： A．电压表（0～15V，内阻约20kΩ）    ‎ B．电压表（0～3V，内阻约10kΩ） C．电流表（0～0.6A，内阻约0.4Ω）    ‎ D．电流表（0～3A，内阻约1Ω） E．滑动变阻器（5000Ω，1A）          ‎ F．滑动变阻器（20Ω，2A） 实验中所用电压表应选______ ，电流表应选用______ ，滑动变阻器应选用______ 。（填字母代号） ‎ ‎ （2）根据所选仪器．在虚框中画出实验电路图。‎ ‎（3）根据实验数据做出U—I图象，如图所示，蓄电池的电动势E= ______ V，内电阻r= ______ Ω。（结果保留2位有效数字） ‎ ‎（4）这位同学对以上实验进行了误差分析．其中正确的是______ 。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 C．实验测出的内阻大于真实值 D．实验测出的电动势小于真实值 14. ‎（9分）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池； R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480Ω．虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。 ‎ ‎（1）图（a）中的A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。 （2）关于R6的使用，下列说法正确的是______（填正确答案标号）。 A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将选择开关旋至欧姆档，然后两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 （3）根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=______Ω。 （4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为______；若此时B端是与“3”相连的，则读数为______；若此时B端是与“5”相连的，则读数为______。‎ 三、计算题(本大题共4小题，第15题8分，16题每题10分，第17题10分，第18题12分，共计40分)‎ 15. 如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机线圈的电阻R0=0.5Ω，当电键S断开时，电阻R1的电功率是525W，当S闭合时，电阻R1的电功率是336W，求： （‎ ‎1）电源的内阻； （2）当S闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。 ‎ 15. 如图所示,平行金属板长为L，一个带电为+q、质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计求： ‎ ‎1）电场强度；‎ ‎（2）两极板间的电势差 16. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间距离d＝40 cm，电源电动势E＝10 V，内电阻r＝1 Ω，定值电阻R＝8Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板小孔以初速度v0＝3 m/s竖直向上射入板间．已知小球带电荷量q＝1×10－2 C，质量为m＝2×10－2 kg，不考虑空气阻力。(g取10 m/s2)‎ ‎（1）要使小球在A、B板间向上匀速运动，则滑动变阻器接入电路的阻值为多大？‎ ‎（2）若小球带正电，只改变滑动变阻器划片位置，其它量不变，那么，A、B板间电压为多大时，小球恰能到达A板？此时电源输出功率是多大？‎ 15. 如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的水平平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为，O1O2为两极板的中线，是足够大的竖直荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．电子重力不计．求： ​ ‎ ‎（1）粒子进入偏转电场的速度v的大小；‎ ‎（2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的点，点与极板在同一水平线上，求偏转电场所加电压U2；‎ ‎（3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0时刻进入偏转电场后水平击中点，试确定偏转电场电压U0以及周期T分别应该满足的条件。 ‎ 参考答案 ‎1.B 2.C 3.C 4.C 5.D 6.B 7.D 8.ABD 9.AC 10.AB ‎11.（1）24.14 0.700‎ ‎ （3）‎ ‎ ‎ ‎ （4）偏小 ‎ ‎12.（1）A D E ‎ （2）b ‎ （3）不亮 ‎ （4）4.0 1.0‎ ‎13.（1）B C F ‎ （2）‎ ‎ （3）1.5 1.8‎ ‎ （4）BD ‎14.（1）黑 ‎ （2）B ‎ （3）160 880‎ ‎ （4）1.250mA 1500Ω 2.50V ‎15.（1）1Ω ‎ （2）22A 1606W ‎ ‎16.（1）‎ ‎ （2）‎ ‎17.（1）36Ω ‎ （2）9V ‎ ‎18.（1）‎ ‎ （2）‎ ‎ （3）（n=1，2，3...）‎ ‎ （n=1，2，3...）‎