2018-2019学年江西省赣州市五校协作体高二上学期期中考试物理试题 Word版

2018-2019学年江西省赣州市五校协作体高二上学期期中考试物理试题 Word版

赣州市2018-2019学年第一学期五校期中联考 ‎ 高二物理试卷 ‎ ‎ 一、选择题。（本大题共10个小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，8-10题有多个选项正确，其余小题只有一个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。）‎ ‎1．下列说法中，正确的是（    ）‎ A． 物理学家库仑首先测出了元电荷e的数值 B． 在利用扭秤装置研究库仑定律的过程中，库仑既用到了放大的思想也用到了控制变量法 C． 牛顿首先提出电场的概念，这是为了方便分析电荷之间的作用而假想电场是存在的 D． 在研究电场磁场时，我们常引入“试探电荷”，要求试探电荷不影响原电场的强弱及分布情况这里的试探电荷应用了假设法 ‎2.如图所示，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时（ ）  A. 电压表示数变小，电流表示数变大 B. 电压表示数变小，电流表示数变小 C. 电压表示数变大，电流表示数变大 D. 电压表示数变大，电流表示数变小 ‎3．如图所示,实线为电场线,虚线表示等势面,相邻两个等势面之间的电势差相等,有一个运动的正电荷在等势面L3上某点的动能为20J,运动至等势面L1上的某一点时动能变为0,若取L2为零势面,则此电荷的电势能为2J时,其动能为（  ）‎ A． 18J B． 10J C． 8J D． 2J ‎4．如图所示,虚线表示两个固定的等量异种点电荷形成的电场中的等势线。一带电粒子以某一速度从图中a点沿实线abcde运动。若粒子只受静电力作用,则下列判断正确的是( )‎ A． 粒子带正电 B． 速度先减小后增大 C． 电势能先减小后增大 D． 经过b点和d点时的速度相同 ‎5.关于电动势，下列说法正确的是（　　）‎ A. 所有电池的电动势都是1.5V ‎ B. 体积越大的电源，其电动势一定越大 C. 电动势数值上就等于电源正负极之间的电压 ‎ D. 电动势表示电源将其它形式的能转化为电能的本领 ‎6.如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，（设电源电阻r不计，两端电压不变）现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则（　　）‎ A.电容器上的带电量将减少 B.电容器中的电场强度将增大 C.电容器的电容将减小 D.液滴将向上运动 ‎7.如图所示是由“与门”、“或门”和“非门”三个基本逻辑电路组成的一个组合逻辑电路，A、B、C为输入端，Z为输出端，在完成真值表时，输出端Z空格中从上到下依次填写都正确的是(　　)‎ A B C Z ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ A． 0　0　0　0　0　0　1　0 B． 0　0　0　1　0　1　0　1‎ C． 0　0　1　0　1　0　1　0 D． 以上答案都不正确 ‎8．在地面附近,存在着一个有界电场,边界MN将空间分成上下两个区域I、II,在区域II中有竖直向上的匀强电场,在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的v−t图象如图乙所示,不计空气阻力,则( )‎ A． 小球受到的重力与电场力之比为3:5‎ B． 在t=5s时，小球经过边界MN C． 在小球向下运动的整个过程中，克服电场力做功等于重力势能的变化量 D． 在1s∼4s过程中，小球的机械能先增大后减小 ‎9. 一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1＝120 Ω，R2＝10 Ω，R3＝40 Ω.另有一测试电源，电动势为100 V，内阻忽略不计．则( )‎ A． 当c、d端短路时，a、b之间的等效电阻是130 Ω B． 当a、b端短路时，c、d之间的等效电阻是40 Ω C． 当a、b两端接通测试电源时，用理想电压表测得c、d两端的电压为50V D． 当c、d两端接通测试电源时，用理想电压表测得a、b两端的电压为80 V ‎10. 如图（甲）所示的电路中，将滑动变阻器R2的滑动片由a端向b端移动，用两个电表分别测量电压和电流，得到部分U﹣I关系图象如图（乙）所示，则（　　）‎ A． 电源的电动势为6 V ‎ B． 滑动变阻器的总阻值为20 Ω C． 当电压表示数为5.0 V时，电源效率最高 D． 当电压表示数为5.0 V时，R2消耗的总功率最大 二、实验题。（11题每空1分，12题每空2分，共16分。请把答案填在题中的横线上）‎ ‎11．某同学选用两个完全相同的小球A、B来验证库仑定律。使小球A和B带上同种电荷，A球放在左右可移动且上下高度可调节的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图。实验时，保证A、B两球球心在同一水平线上，待B球平衡后偏离竖直线的角度为θ，B球质量为m，重力加速度为g；先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大. ‎ ‎(1)实验中需要用到_____________的科学探究方法。‎ ‎(2)根据平衡关系，A、B两球之间的电场力F=________________（用m、g、θ表示）。‎ ‎(3)在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷。‎ 它将两个半径为R的金属小球分别带上了q1和q2的正电，并使其球心相距3R，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力，则该同学的计算结果__________（选填“偏大” “偏小”“正确”），原因是：_________________。‎ ‎12、某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有： A．电流表A1（内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA） B．电流表A2（内阻约为0.4Ω，量程为‎0.6A） C．定值电阻R0=900Ω D．滑动变阻器R（5Ω，‎2A） E．干电池组（6V，0.05Ω） F．一个开关和导线若干 G ‎．螺旋测微器，游标卡尺 （1）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为______ mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______ cm． （2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______ 挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为______ Ω． （3）请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值． （4）若实验测得电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2，则金属棒电阻的表达式为Rx= ____________．（用I1，I2，R0，Rg表示）‎ 三、计算题。（本大题共4小题，共44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎13．（8分）如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1) 带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2) 细绳的长度L.‎ ‎14（10分）.如图所示的电路中，电源电动势E=6.0 V，内阻r=0.6 Ω，电阻R2=0.5 Ω，当开关S断开时，理想电流表的示数为‎1.5 A，理想电压表的示数为3.0 V，试求：‎ ‎（1）电阻R1和R3的阻值；‎ ‎（2）当S闭合后，电压表的示数、以及R2上消耗的电功率．‎ ‎15.（12分）如图所示，A为电解槽，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻r＝2 Ω，当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为‎6 A；当S2闭合、S1断开时，电流表的示数为‎4 A(电流表内阻不计)，求：‎ ‎(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？‎ ‎(2)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？‎ ‎ ‎ ‎16．（14分）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,结果保留两位有效数字)。求：‎ ‎(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；‎ ‎(2) 电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W；‎ ‎(3)电子打在荧光屏上的P点到点的距离h。‎ 赣州市2018-2019学年第一学期五校期中联考 ‎ 高二物理试卷 参考答案 1． B 2．A 3．C 4．B 5．D 6．A 7．C 8．AC 9．BD 10．BC ‎11.（每空1分，共4分）（1）控制变量法 （2）mgtanθ （3）偏大； 两电荷带同种电荷，导致电量间距大于3R。‎ ‎12.（每空2分，共12分）（1）6.126；10.230；（2）×1Ω；10；（3）图如下所示；（4） 【解析】‎ ‎ 13．（1） （2）‎ ‎【详解】（共8分）‎ ‎（1）对B球，由平衡条件有：mgtan θ=qE ……… 2分 ‎ 带电小球在B处产生的电场强度大小： ……… 2分 （2）由库仑定律有： ……… 1分 其中：r=2Lsin θ=L  ………1分 解得：……… 2分 ‎14.【答案】（1）1.4 Ω 2 Ω（2）1 V ‎ ‎【解析】（共10分）（1）S断开时，由U1=I1R3……… 1分 得R3==2 Ω，……… 1分 又由……… 1分 求得R1=1.4 Ω，……… 1分 ‎（2）S闭合时，R2、R3并联电阻，……… 1分 回路总电流，……… 1分 电压表示数为U2=I2R23=1 V，……… 2分 R2上消耗的功率．……… 2分 ‎15.（共12分）【答案】　(1)2 Ω　72 W　(2)16 W ‎【解析】(1)电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律得I1＝，则R＝＝＝2 Ω，… 3分 其发热功率为：PR＝UI1＝12×6 W＝72 W.……… 3分 (2) 电解槽为非纯电阻元件，发热功率为：P热＝I2R＝42×2 W＝32 W，……… 2分 总功率为：P总＝UI2＝12×4 W＝48 W，……… 2分 故电能转化为化学能的功率为：P化＝P总－P热＝(48－32) W＝16 W.……… 2分 ‎16．（共14分）（1）3.0×‎107m/s（2）5.8×10-18J（3）7.2×10‎-3m；‎ ‎【解析】（1）电子在加速电场中，根据动能定理有：eU0＝ mv02，……… 1分 解得： ……… 1分 代入数据得：v0＝3.0×‎107m/s；……… 1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：y＝ at2…②……… 1分 根据牛顿第二定律有： ＝ma…③……… 1分 联立①②③得： ；……… 2分 ‎ 电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功： W＝eEy＝e y＝5.8×10-18J………2分 ‎（3）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；………2分