安徽省毛坦厂中学2020学年高二物理上学期期中试题
安徽省毛坦厂中学2020学年高二物理上学期期中试题
一、选择题(1-7单选、8-10多选,每小题4分共40分)
1. 如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为φM、φN,粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN,速度大小分别为vM、vN,电势能分别为EpM、EpN。下列判断正确的是( )
A.vM
0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。则( )
A.a点和b点的电势相等 B.a点和b点的电场强度大小相等
C.a点和b点的电场强度方向相同 D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加
9. (多选)如图所示,平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间,现将B极板匀速向下移动到虚线位置,其他条件不变。则在B极板移动的过程中( )
A.油滴将向下做匀加速运动 B.电流计中电流由b流向a
C.油滴运动的加速度逐渐变大 D.极板带的电荷量减少
10. (多选)如图所示,一质量为m、电荷量为q的微粒,从两平行板正中央沿与匀强电场垂直的方向射入,不计重力,当入射速度为v时,它恰好穿过电场而不碰金属板。现使微粒入射速
A.使粒子电荷量变为原来
B.使两板间电压减为原来
C.使两板间距离增为原来的2倍
D.使两板间距离增为原来的4倍
二、填空题(每空2分共20分)
11.在“决定导线电阻的因素”的实验中测定金属的电阻率,若待测金属丝的电阻约为5 Ω,要求测量结果尽量准确,提供以下器材:
.电池组(3 V,内阻为1 Ω)
.电流表(0~0.6 A,内阻为0.125 Ω)
.电压表(0~3 V,内阻为4 kΩ)
.滑动变阻器(0~20 Ω,允许通过的最大电流为1 A)
.开关、导线若干
(1)测电阻时,电流表、电压表、待测金属丝Rx在组成测量电路时,应采用电流表 (选填“外”或“内”)接法,待测金属丝电阻的测量值比真实值偏
(选填“大”或“小”)。
(2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示,则读数为 mm。
(3)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式为ρ= 。
12.为了测量一节干电池的电动势和内阻,某同学采用了伏安法,现备有下列器材:
A.被测干电池一节
B.电流表1:量程为0~0.6 A,内阻r=0.3 Ω
C.电流表2:量程为0~0.6 A,内阻约为0.1 Ω
D.电压表1:量程为0~3 V,内阻未知
E.电压表2:量程为0~15 V,内阻未知
F.滑动变阻器1:0~10 Ω,允许通过的最大电流为2 A
G.滑动变阻器2:0~100 Ω,允许通过的最大电流为1 A
H.开关、导线若干
在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)在上述器材中请选择适当的器材;电流表 电压表 滑动变阻器 (选填仪器前的字母代号)。
(2)实验电路图应选择下图中的 (选填“甲”或“乙”)。
甲 乙 丙
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象,则干电池的电动势E= V,内阻r= Ω。
三、计算题(每题10分共40分)
13.如图所示,R为电阻箱,为理想电压表,当电阻箱读数为R1=2 Ω时,电压表读数为U1=4 V;当电阻箱读数为R2=5 Ω时,电压表读数为U2=5 V.求:
(1)电的电动势E和内阻r.
(2)当电阻箱R读数为多少时,电的输出功率最大?最大值Pm为多少?
14如图所示,电源的电动势为50 V,电源内阻为1.0 Ω,定值电阻R=14 Ω,M为直流电动机,电枢电阻R′=2.0 Ω,电动机正常运转时,电压表读数为35 V,则在100 s时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少?
15.如图所示,用长为l的绝缘细线拴住一个质量为m、电荷量为q的小球,线的另一端拴在水平向右的匀强电场中,开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的A点(线拉直),让小球由静止开始释放,当摆线摆到与水平方向成60°角且到达B点时,小球的速度正好为零。求:
(1)B、A两点的电势差;
(2)匀强电场的电场强度大小。
16..如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两极板不带电,上极板接地,它的极板长l=0.1 m,两极板间距离d=0.4 cm。有一束相同微粒组成的带电粒子流从两极板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒落到下极板上。已知微粒质量为m=2×10-6 kg,电荷量为q=+1×10-8 C,电容器电容为C=10-6 F,g取10 m/s2。
(1)为使第1个微粒的落点范围在下极板中点到紧靠边缘的B点之间,则微粒入射速度v0应为多少?
(2)若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上,则以上述速度射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上?
高二期中考试物理试题答案(理科)
一、 选择题
1~7 B A B C D D C 8~10 BC CD AC
二、填空题(每空2分,共20分)
11 (1)外 小 (2)0.900 (3)
12【答案】(1)B D F (2)甲 (3)1.5 0.7
三、计算题(每题10分,共40分)
13.【答案】 (1)6 V 1 Ω (2)1 Ω 9 W
【解析】(1)由闭合电路欧姆定律E=U1+r①
E=U2+r② 联立①②并代入数据解得E=6 V,r=1 Ω
(2)由电功率表达式P=R③
将③式变形为P=④ 由④式知,R=r=1 Ω时,
P有最大值Pm==9 W
14.【答案】5.0×103 J,3.3×103 J
【解析】内阻和电阻R上的电压为
U=E-UV=(50-35) V=15 V.
由欧姆定律得电路电流为I== A=1 A.
在100 s内电源做的功W=IEt=1×50×100 J=5.0×103 J.
在100 s内电动机转化为机械能的部分有
W′=(IUv-I2R′) t=(1×35-12×2)×100 J=3.3×103 J.
15.小球从A到B过程,由动能定理得mglsin 60°-qUBA=0,
得UBA
(2)由公式U=Ed又可得到
UBA=El(1-cos 60°),解得E
答案:(1
16..(1)若第1个粒子落到O点,
得v01=2.5 m/s
若落到B点,由l=v02t2v02=5 m/s
故2.5 m/s≤v0≤5 m/s。
(2)由l=v01t,得t=4×10-2 s
a=2.5 m/s2
由mg-qE=ma,E
得Q=6×10-6 C
所以n
答案:(1)2.5 m/s≤v0≤5 m/s (2)600个