山西省朔州市怀仁某校2018-2019学年高二上学期期中考试物理试卷

山西省朔州市怀仁某校2018-2019学年高二上学期期中考试物理试卷

物 理 试 题 一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第1～7小题只有一个选项符合题目要求，第8～12小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)‎ ‎1.一个点电荷从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则（ ）‎ A．a、b两点的电场强度一定相等 B．该点电荷一定沿等势面运动 C．a、b两点的电势一定相等 D．作用于该点电荷的电场力与其运动方向总是垂直的 ‎2.如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将带有等量电荷q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称．要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个带有适当电荷量的正点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在(　　)‎ A．A点　　　B．B点　　　C．C点　　　D．D点 ‎3.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内，下列判断正确的是(　　)‎ ‎①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等②电炉两端电压小于电动机两端电压 ‎③电炉两端电压等于电动机两端电压 ④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 A．①②④ B．①③ C．②④ D．③④‎ ‎4.两个大小相等的小球带有同种电荷，（可看作点电荷），质量分别为，带电量分别为，用绝缘线悬挂后，因静电力而使线张开，分别与竖直方向成夹角，且两球同处一水平线上，如图所示，若，则下述结论正确的是（ ）‎ ‎ A．一定等于 B．一定满足 ‎ C．一定等于 D．必须同时满足 ‎5.x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中的曲线所示，规定无限远处电势为零，下列推理与图象信息不符合的是(　　) ‎ A．Q1一定大于Q2‎ B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷 C．电势最低处P点的电场强度为0‎ D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点 ‎6.热敏电阻传感器可用于对火灾的监测，其工作电路的原理图如图所示．R1、R2为定值电阻，RT为热敏电阻，已知当温度升高时热敏电阻RT的阻值减小，则当发生火灾时，有(　　)‎ A．电压表、电流表示数均增大 B．电压表、电流表示数均减小 C．电压表示数增大，电流表示数减小 D．电压表示数减小，电流表示数增大 ‎7. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知(　　)‎ A.带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度 B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大 C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大 D.带电粒子在R点时的加速度小于在Q点时的加速度 ‎8.如图所示，C1＝6 μF，C2＝3 μF，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，电源电动势E＝18 V，内阻不计，下列说法正确的是(　　) ‎ A．开关S断开时，a、b两点电势相等 B．开关S闭合后，a、b两点间的电流是2 A C．开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大 D．不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大 A B ‎9. 如图所示的电路中，S闭合时水平放置的平行板电容器中一带电小球恰好静止不动，下列能使小球向上做加速运动的方法是（ ）‎ A. S先闭合再断开后将A板向上移动一小段距离 B. S闭合时将A板向左移动一小段距离 C. S先闭合再断开后将AB板分别向左右错开一些 D. S闭合时在两板间贴近下板插入一个厚度为极板间距离1/4的金属板 ‎10.如图是示波管的工作原理图：电子经电场加速后垂直于偏转电场方向射入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d，y为电子离开偏转电场时发生的偏转距离．取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度，即(该比值越大则灵敏度越高)，则下列哪种方法可以提高示波管的灵敏度(　　)‎ A．减小U1　　B．增大U2　　C．减小L　　D．减小d ‎11．如图所示,某匀强电场中A、B、C、D四点构成一个菱形,对角线AC=12 cm,BD=16 cm,一个质子从A移到B,电场力做了24 eV的功;一个电子从A移到C,克服电场力做了24 eV的功。其中A点的电势为零,则下列说法正确的是(　　)‎ A.D点的电势φD=0 B.D点的电势φD=-24 V C.电场强度E=250 N/C D.电场强度E=200 N/C ‎12.两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路进行实验,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一位同学记录电流表A和电压表V1的测量数据,另一位同学记录电流表A和电压表V2的测量数据。两位同学根据记录的数据描绘出如图(b)所示的两条U-I图线。则图像中两图线的交点表示的物理意义是(　　)‎ ‎(a) (b)‎ A.滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B.电源的输出功率最大 C.定值电阻R0消耗的功率为0.5 W D.电源的效率达到最大值 二、实验题(11+9=20分。把答案直接填在横线上)‎ ‎13.（11分）物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75 W，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用多用电表直接测出该灯泡的电阻约为2 Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝＝ V≈1.22‎ ‎ V．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来描绘灯泡的U－I图线，进而分析灯泡的额定电压．‎ A．电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)‎ B．电流表A1(量程150 mA，内阻约2 Ω)‎ C．电流表A2(量程500 mA，内阻约0.6 Ω)‎ D．滑动变阻器R1(0～20 Ω)‎ E．滑动变阻器R2(0～100 Ω)‎ F．电源E(电动势4.0 V，内阻不计)‎ G．开关S和导线若干 H．待测灯泡L(额定功率0.75 W，额定电压未知)‎ ‎(1)在下面所给的线框中画出他们进行实验的电路原理图，指出上述器材中，电流表选择________(填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”)．‎ ‎(2)在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到1.23 V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70 V时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中.‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ U/V ‎0.20‎ ‎0.60‎ ‎1.00‎ ‎1.40‎ ‎1.80‎ ‎2.20‎ ‎2.70‎ I/mA ‎80‎ ‎155‎ ‎195‎ ‎227‎ ‎255‎ ‎279‎ ‎310‎ 请你根据实验数据在图中作出灯泡的U－I图线．‎ ‎(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V；这一结果大于1.22 V，其原因是______________________________________．‎ ‎14.（9分）要测量某种合金的电阻率。 ‎ ‎(1)若合金丝长度为L,直径为D,阻值为R,则其电阻率ρ=　　　    。用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示,读数为　　　    mm。‎ ‎ (2)图乙是测量合金丝阻值的原理图,S2是单刀双掷开关。根据原理图在图丙中将实物连线补充完整。 ‎ ‎(3)闭合S1,当S2处于位置a时,电压表和电流表的示数分别为U1=1.35 V,I1=0.30 A;当S2处于位置b时,电压表和电流表的示数分别为U2=0.92 V,I2=0.32 A。根据以上测量数据判断,当S2处于位置　　　    (选填“a”或“b”)时,测量相对准确,测量值R=　     Ω ‎(结果保留两位有效数字)。 ‎ 三、论述、计算题(本题3小题，10+10+12=32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．(10分) 一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10－7kg，电量q=1.0×10－10C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求：‎ ‎（1）说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由。‎ ‎（2）电场强度的大小和方向？‎ ‎（3）要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？‎ ‎16．（10分）如图所示，R3=0.5，S断开时，两表读数分别为0.4A和2.4V,S闭合时，它们的读数分别变化了0.3A和0.3V求 ‎（1）R1、R2的阻值 ‎（2）电源的电动势和内阻（两表均视为理想表） ‎ ‎17.（12分）光滑绝缘半球槽的半径为R，处在水平向右的匀强电场中，一质量为m的带电小球从槽的右端A处（与球心等高）无初速沿轨道滑下，滑到最低点B时，球对轨道的压力为2mg。求 ‎（1）小球从A到B的过程中受到的电场力做的功及电场力的大小。‎ ‎（2）带电小球在滑动过程中的最大速度。‎ 高二物理期中试题答案 一、选择题(共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第1～7小题只有一个选项符合题目要求，第8～12小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)‎ ‎1．C.2．D.3．A.4．C.5．B.6．D.7．A.8．BC.9．CD.10．AＤ.11．AC.12．BC.‎ 二、实验题(11+9=20分。把答案直接填在横线上)‎ ‎13．（11分)(1)见图甲（3分），　A2（1分），R1（1分）‎ ‎(2)见图乙（2分）‎ ‎(3)2.5(2.4～2.6)（2分），　灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)（2分）‎ ‎14.（9分）(1)  （1分），　‎ ‎0.653(0.651~0.655均正确) （2分）‎ ‎　 (2) 实物电路图如图所示　（2分）‎ ‎(3)b （2分）， 2.9 （2分）‎ 三、论述、计算题(本题共3小题，10+10+12=32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤)‎ ‎１5．（10分）（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度vA方向相反，微粒做匀减速运动。 ---------------3分 （2）在垂直于AB方向上，有qEsinθ－mgcosθ=0 -------------2分 所以电场强度E=1.7×104N/C ，电场强度的方向水平向左。 -----------2分 （3）微粒由A运动到B时的速度vB=0时，微粒进入电场时的速度最小， 由动能定理得， mgLsinθ+qELcosθ= --------------2分 代入数据，解得vA=2.8m/s ------------1分 ‎１6．（10分）（1）S断开时，R1=U1/I1=2.4/0.4=6Ω -------------1分 S闭合时，依题意有：U2=2.4-0.3=2.1V ----------1分 I2=I1+0.3=0.7A ‎∴IR1= U2/ R1=0.35A IR2= I2－IR1=0.35A --------------1分 ‎∴R2= U2/IR2=6Ω --------------1分 ‎（2）S断开时，有：E= U1+ I1（R3+r）=2.4+0.4（0.5+r） ---------2分 S闭合时，有：E= U2+ I2（R3+r）=2.1+0.7（0.5+r） ----------2分 解上述方程组得E=2.8V；r=0.5Ω --------------2分 ‎ 17.（12分）试题分析：（1）设小球运动到最底位置B时速度为v，此时 ---------------1分 设电场力大小为F，做功为W，由题意，小球从A处沿槽滑到最底位置B的过程中， 根据动能定理 -----------------2分 由以上两式得： 电场力做负功，说明电场力方向水平向右。 ------------2分 电场力的大小 -------------------1分 （2）小球在滑动过程中最大速度的条件：是小球沿轨道运动过程某位置时切向合力为零， ‎ 设此时小球和圆心间的连线与竖直方向的夹角为θ，如图 mgsinθ="Fcosθ" 得：tanθ=  --------------2分 小球由A处到最大速度位置的过程中 mgRcosθ-mgR(1-sinθ)=  mvm2-0  -------------2分 得：vm=. ------------------2分