云南省丘北二中2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题

云南省丘北二中2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题

云南省丘北二中2019-2020学年上学期期中考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ ‎ ‎ 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.两个完全相同的金属球A，B，A带正电为3q，B不带电，将两球接触一下再分开，则B球的电荷量变为(　　)‎ A． －q B．Q C． 1.5q D． 3q ‎2.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是(　　)‎ A． 横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 B． 长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 C． 电压一定，电阻与通过导体的电流成正比 D． 电流一定，电阻与导体两端的电压成反比 ‎3.如图所示，电场中a、b、c三点，ab=bc，则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中，电场力做功的大小关系有（　　）‎ A．Wab＞Wbc B．Wab=Wbc C．Wab＜Wbc D． 无法比较 ‎4.关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是(　　)‎ A． 任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B． 沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等 C． 电势降低的方向必是场强方向 D． 在相同距离的两点上，电势差大的场强也大 ‎5.一个验电器由于带了负电而使金属箔张开了一定的角度．若用一根不带电的绝缘金属棒接触验电器的金属小球时，验电器金属箔的张角(　　)‎ A． 变小 B． 变大 C． 不变 D． 以上三种情况都有可能 ‎6.真空中两个点电荷相距为r，它们间的静电力大小为F，若两个点电荷的电荷量均减半，仍保持它们间的静电力大小为F，则它们间的距离变为（　　）‎ A． B． C． 2r D． 4r ‎7.下面关于电场线的论述中正确的是（只考虑电场）（　　）‎ A． 电场线上任一点的切线方向就是正电荷在该点运动的方向 B． 电场线上任一点的切线方向就是正电荷在该点的加速度方向 C． 电场线弯曲的地方是非匀强电场，电场线为直线的地方是匀强电场 D． 只要初速度为零，正电荷必将在电场中沿电场线方向运动 ‎8.如图所示，匀强电场中的△PAB平面平行于电场方向，C点为AB的中点，D点为PB的中点。将一个带负电的粒子从P点移动到A点，电场力做功WPA=1.6×10－8J；将该粒子从P点移动到B点，电场力做功W PB=3.2×10－8J。则下列说法正确的是( )‎ A． 直线PC为等势线 B． 若将该粒子从P点移动到C点，电场力做功为WPC=2.4×10－8J C． 电场强度方向与AD平行 D． 点P的电势高于点A的电势 ‎9.如图所示，两个带电量相同的粒子以相同的速度垂直于电场方向从同一点射入平行板M、N间的匀强电场．不计重力，最后粒子1打在N板中点，粒子2打在N板边缘．这两个粒子的质量之比m1：m2为(　　)‎ A． 1∶4‎ B． 4∶1‎ C． 2∶1‎ D． 1∶2‎ ‎10.如图所示，B为线段AC的中点，如果在A处放一个+Q的点电荷，测得B处的场强为EB=48 N/C，则（　　）‎ A．EC=24 N/C B．EC=12 N/C C．B点电势比C低 D． 在C点放-Q的点电荷，B处场强为零 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)关于点电荷，以下说法正确的是(　　)‎ A． 足够小的电荷就是点电荷 B． 一个电子不论在何种情况下均可视为点电荷 C． 在实际中点电荷并不存在 D． 一个带电体能否看成点电荷，不是看它尺寸的绝对值，而是看它的形状和尺寸对相互作用力的影响能否忽略不计 ‎12.（多选）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 ‎13.(多选)关于电场、电场强度下列说法正确的是(　　)‎ A．E＝是电场强度的定义式，只适用于匀强电场 B． 点电荷的电场强度E＝，公式中Q是场源电荷的电荷量 C． 电场是一种物质，它会对放入其中的电荷产生力的作用 D． 公式E＝中，d为任意两点间的距离，本公式适用于任何电场 ‎14.（多选）如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb和φc，且φa＞φb＞φc.一带正电的粒子射入该电场中，其运动轨迹如图中KLMN所示，可知(　　)‎ A． 粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B． 粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C． 粒子从K到L的过程中，电势能增加 D． 粒子从L到M的过程中，动能减少 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中，被测电源是两节干电池串联的电池组．可供选择的实验器材如下：‎ A．电流表，量程0～0.6 A～3 A B．电流表，量程0～100 μA～100 mA C．电压表，量程0～3 V～15 V D．滑动变阻器，0～1 000 Ω，0.1 A E．滑动变阻器，0～20 Ω，2 A F．开关一个，导线若干 ‎(1)为了尽量得到较好效果，电流表应选______________，量程应选__________________，电压表量程应选____________________，滑动变阻器应选________________．‎ ‎(2)如图有甲、乙两个可供选择的电路，应选____________电路进行实验．实验中误差是由于____________表的读数比实际值偏____________(选填“大”或“小”)．‎ ‎16.某同学用图（甲）所示的电路，描绘标有“3.8 V，0.3 A ”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：‎ 甲 电流表：A1（量程100 mA，内阻约2 Ω） A2（量程0.6 A，内阻约0.3 Ω)‎ 电压表：V1(量程5 V，内阻约5 kΩ ) V2（量程15 V，内阻约15 Ω )‎ 电源：E1（电动势为1.5 V，内阻为0.2 Ω）E2（电动势为4 V，内阻约为0.04 Ω）‎ 滑动变阻器：R1（最大阻值约为100 Ω）R2（最大阻值约为10 Ω）‎ 电键S，导线若干.‎ ‎（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表，电压表，滑动变阻器，电源。(选填器材前的字母代号)‎ ‎（2）根据实验数据，计算并描绘出R－U 的图象如图（乙）所示.由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为Ω，灯泡实际消耗的电功率为W（计算结果保留两位有效数字）.‎ ‎（3）根据R－U图象，可确定小灯泡电功率P与外加电压U的示意图，最接近（丙）中的___．‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如果把q＝1.0×10－8C的电荷从无限远移到电场中的A点，需要克服静电力做功W＝1.2×10－4J，那么，‎ ‎(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？‎ ‎(2)q未移入电场前，A点的电势是多少？‎ ‎18.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5 cm，bc=12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电量为q=4×10﹣8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10﹣7J求：‎ ‎（1）匀强电场的场强E ‎（2）电荷从b移到c，电场力做功W2．‎ ‎19.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40 cm．电源电动势E=24 V，内电阻r=1 Ω，电阻R=15 Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电 的小球从B板小孔以初速度竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10﹣2‎ C，质量为m=2×10﹣2kg，不考虑空气阻力．那么 ‎（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？‎ ‎（2）此时，电源的输出功率是多大？（取g=10 m/s2）‎ ‎20.如图所示，在E＝103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径R＝40 cm，一带正电荷q＝10－4C的小滑块质量为m＝40 g，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10 m/s2，求：‎ ‎(1)要小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？‎ ‎(2)这样释放的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大？(P为半圆轨道中点)‎ ‎ ‎ 答案 ‎1.C 2.A 3.C 4.B 5.A 6.B 7.B 8.B 9.A 10.B ‎11.CD 12.AC 13.BC 14.AC ‎15.(1)A　0～0.6 A　0～3 V　E　(2)乙　电流　小 ‎【解析】(1)一般干电池允许通过的最大电流为0.5 A，故电流表应该选A，其量程应该选0～0.6 A．两节干电池串联后的电动势为3.0 V，故电压表量程应该选0～3 V．滑动变阻器的最大阻值只需要比电池组的内阻大几倍即可，故选择E.‎ ‎(2)电流表的内阻和滑动变阻器的阻值相差不大，其分压作用不可忽略，而电压表的内阻相对滑动变阻器的阻值来讲大很多，其分流作用可以忽略，故选择乙电路．实验中电压表的示数是路端电压，电流表的示数比干路中的实际电流偏小，所以实验中的误差是由于电流表的读数比实际值偏小所造成的．‎ ‎16.（1） A2V1R2E2（2）1.5 11.5 0.78 （3）A ‎【解析】（1）因小灯泡额定电源为0.3 A，额定电压为3.8 V，故电流表应选，电压表应选，又因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法，应选阻值小的变阻器，故变阻器应选，显然电源应选.‎ ‎（2） 由图象知时，R为1.5 Ω，时，R为11.5 Ω，由得 ‎.‎ ‎（3）由知，时，，故B、C不合题意，P随U的增大而增大，故A正确.‎ ‎17.(1)1.2×10－4J　1.2×104V　(2)1.2×104V ‎【解析】(1)静电力做负功，电势能增加，无限远处的电势为零，电荷在无限远处的电势能也为零，即φ∞＝0，Ep∞＝0.‎ 由W∞A＝Ep∞－EpA得EpA＝Ep∞－W∞A＝0－(－1.2×10－4J)＝1.2×10－4J.‎ 再由φA＝得φA＝1.2×104V.‎ ‎(2)A点的电势是由电场本身决定的，跟A点是否有电荷存在无关，所以q未移入电场前，A点的电势仍为1.2×104V.‎ ‎18.（1）60 N/C （2）1.44×10﹣7J ‎【解析】（1）根据W1=qExab得，匀强电场的场强E=N/C=60 N/C．‎ ‎（2）电荷从b移到c，电场力做功W2=qExbccos 60°=J=1.44×‎ ‎10﹣7J．‎ ‎19.（1）8 Ω （2）23 W ‎【解析】解：（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零．‎ 设两板间电压为UAB 由动能定理得 ‎①‎ 所以滑动变阻器两端电压 U滑=UAB=8 V ②‎ 设通过滑动变阻器电流为I，由欧姆定律得 I==1 A ③‎ 滑动变阻器接入电路的电阻 R滑==8 Ω ④‎ 即滑动变阻器接入电路的阻值为8 Ω时，小球恰能到达A板．‎ ‎（2）电源的输出功率 P出=I2（R+R滑）=23 W ⑤‎ 故电源的输出功率是23 W．‎ ‎20.(1)20 m　(2)1.5 N ‎【解析】(1)小滑块刚能通过轨道最高点条件是 mg＝m，v＝＝2 m/s，‎ 小滑块由释放点到最高点过程由动能定理：‎ Eqx－μmgx－mg·2R＝mv2‎ 所以x＝‎ 代入数据得：x＝20 m ‎(2)小滑块由P到L，由动能定理：‎ ‎－mgR－EqR＝mv2－mv 所以v＝v2＋2(g＋)R 在P点由牛顿第二定律：‎ FN－Eq＝‎ 所以FN＝3(mg＋Eq)‎ 代入数据得：FN＝1.5 N 由牛顿第三定律知滑块通过P点时对轨道压力为1.5 N.‎