吉林省白城市第一中学2020学年高二物理上学期期中试题

吉林省白城市第一中学2020学年高二物理上学期期中试题

吉林省白城市第一中学2020学年高二物理上学期期中试题 ‎ 一、 选择题（本题共12小题，每小题4分，共计48分．在1～7题给出的四个选项中只有一个选项正确，在8～12小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．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点的加速度小于在Q点的加速度 ‎2．两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电荷量Q1，B处电荷带负电荷量Q2，且Q2＝4Q1，另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则：‎ A． Q3为负电荷，且放于B右方 B． Q3为负电荷，且放于A左方 C．Q3为正电荷，且放于A、B之间 D．Q3为正电荷，且放于B右方 ‎3．直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图，M、N两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零，静电力常量用k表示．若将该正点电荷移到H点，则G点处场强的大小和方向分别为：‎ A.，沿y轴正向 B.，沿y轴负向C.，沿y轴正向 D.，沿y轴负向 ‎4．空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则：‎ A．C点和D点的电场强度相同 B．正电荷从A点移至B点，静电力做负功 C．A点和B点比较，A点的电势比B点电势高 D．负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先增大后减小 ‎5．如图所示的电路，L1、L2、L3是3只小电灯，R是滑动变阻器，开始时，它的滑片P位于中点位置．当S闭合时，3只小电灯都发光．现使滑动变阻器的滑片P向右移动时，则小电灯L1、L2、L3的变化情况（各灯电压均未超过额定值）：‎ A．L1变亮、L2变亮 B．L2变亮、L3变暗 C．L1变暗、L3变亮 D．L1、L2、L3均变亮 ‎6．一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e．在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为：‎ A． B．ρnev C． D． ‎7. 在如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P缓慢向左移过程中：‎ A．灯泡L变亮 B．电源内部消耗的功率先变大后变小 C．电容器C上的电荷量增加 D．流过R1的电流方向由左向右 ‎8．关于物理学史，下列说法中正确的是：‎ A．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的 B．法拉第不仅提出了电场的概念，而且采用了简洁的方法——“电场线”描述电场 C．欧姆最初用实验直接得到电流通过导体产生热量的表达式 D．库仑在前人工作的基础上，通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律 ‎9．如图甲、乙所示的电路图为电表改装的示意图，G为表头、R为可调电阻，则下列说法正确的是：‎ A．图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小 B．图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大 C．图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大 D．图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小 ‎10‎ ‎ ．x轴上O点右侧各点的电场方向与x轴方向一致，O点左侧各点的电场方向与x轴方向相反，若规定向右的方向为正方向，x轴上各点的电场强度E随x变化的图象如图所示，该图象关于O点对称，x1和－x1为x轴上的两点．下列说法正确的是：‎ A．x1和－x1两点的电势相等 B． 在x轴上 O点的电势最低 C．电子在x1处的电势能大于在－x1处的电势能 D．电子从x1处由静止释放后仅在电场力作用下向O点运动，则到达O点时速度最大 ‎11 ．如图所示是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1000 W．关于该电吹风，下列说法正确的是：‎ A．若S1、S2闭合，则电吹风吹冷风 B．电热丝的电阻为55 Ω C．电动机工作时输出的机械功率为880 W D．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J ‎12．如图所示，倾角为θ的绝缘斜面固定在水平面上，当质量为m、带电荷量为＋q的滑块沿斜面下滑时，在此空间突然加上竖直方向的匀强电场，已知滑块受到的电场力小于滑块的重力．则：‎ A．若滑块匀速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块将加速下滑 B．若滑块匀速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍匀速下滑 C．若滑块匀减速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块仍减速下滑，但加速度变小 D．若滑块匀加速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍以原加速度加速下滑 二、实验题（本题共3小题，13题4分、15题8分，16题8分，共20分．）‎ ‎13．(4分) 如图所示，请读出以下测量仪器的示数，其中游标卡尺读数为________cm，螺旋测微器读数为________mm．‎ ‎14. (8分)要测绘额定电压为2 V的日常用小灯泡的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：‎ A．电源E(电动势3.0 V，内阻可不计)‎ B．电压表V(量程为0～3.0 V，内阻约2 kΩ)‎ C．电流表A(0～0.6 A，内阻约1 Ω)‎ D．滑动变阻器R1(最大值10 Ω)‎ 实验中要求电压表示数在0～2 V范围内变化，读取并记录下多组不同的电压值U和对应的电流值I，绘出伏安特性曲线如图．‎ ‎（1）画出实验原理图(请画在答题纸上)；‎ ‎（2）由图线可知,灯丝电阻随电压升高而________；（填“增大”、“不变”或“减小”）‎ ‎（3）实验中产生系统误差的原因是： ；因为上述原因将使测量结果比真实值．（填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）‎ ‎15．(8分)在做“测定金属电阻率”的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的阻值Rx约为1 Ω，某同学用伏安法对这个电阻进行比较精确的测量，这位同学想使电压表和电流表示数变化范围尽可能的大．可供选用的器材有：‎ 电源E：电动势3 V，内阻不计 电流表A：量程0.3 A，内阻约为1 Ω 电压表V：量程3 V，内阻约为10 kΩ 滑动变阻器R：最大电阻值为5 Ω 定值电阻两个：R1＝10 Ω，R2＝100 Ω 开关一个，导线若干 ‎(1)根据上述条件，实验时定值电阻应选用________(填“R1”或“R2”)；‎ ‎(2)根据实验需要在实物图中补齐所需连线；‎ ‎(3)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于________端(填“a”或“b”)；‎ ‎(4)若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则金属丝的阻值Rx的计算表达式为________________．‎ 三、计算题（本题3小题，共32分．）‎ ‎16．（10分）如图所示的电路中，当开关S接a点时，标有“4 V,8 W”的小灯泡L正常发光，当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1 A，这时电阻R两端的电压为5 V．求：‎ ‎(1)电阻R的阻值；‎ ‎(2)电源的电动势E和内阻r．‎ ‎17．(10分)如图所示，在E＝3×103V/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，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R＝0.4 m，一带正电荷q＝1×10－4 C的小滑块质量为m＝0.04 kg，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.5，取g=10m/s2．要使小滑块恰能运动到半圆轨道的最高点L，求：‎ ‎(1)滑块在水平轨道上释放时离N点的距离x ‎(2)滑块从释放到L点过程中的最大动能EKM ‎18．（12分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电荷量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．‎ ‎(1)若粒子从c点离开电场，求电场强度E的大小；‎ ‎(2)若粒子离开电场时动能为Ek′，求电场强度E的大小．‎ 白城一中2020学年下学期期中考试 高二物理试卷答案及评分标准 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．1～7题单选；8～12多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 A B A C B B C ABD AC AD BD BC 二、实验题（共20分）‎ ‎13．1.140 (2分)‎ ‎4.713（4.712、4.714也给分） (2分)‎ ‎14．(1)如图 (2分)‎ ‎(2) 增大 (2分)‎ ‎(3)电压表的分流 (2分)‎ 偏小 (2分)‎ ‎15．(1) R1 (2分)‎ ‎(2) 如图 (2分)‎ ‎(3) a (2分)‎ ‎(4)Rx＝－R1 (2分)‎ 三、计算题（共38分）‎ ‎16．（10分）‎ ‎(1) 当开关S接b点时，由欧姆定律得，电阻R的阻值为R＝＝5 Ω (2分)‎ ‎(2)当开关S接a时，U1＝4 V，I1＝＝ A＝2 A (2分)‎ 当开关S接b时，U2＝5 V，I2＝1 A 根据闭合电路欧姆定律得：‎ E＝U1＋I1r (2分)‎ E＝U2＋I2r (2分)‎ 联立得：E＝6 V，r＝1Ω. (2分)‎ ‎17．（10分）‎ ‎（1）滑块刚能通过轨道最高点的条件是mg＝m (2分)‎ v＝＝2m/s (1分)‎ 滑块由释放点到最高点过程，由动能定理得：‎ qEx－μmgx－2mgR＝mv2 (2分)‎ 代入数据得：x＝4m (1分)‎ ‎(2) 滑块运动到与竖直成370角时动能最大，从此点到最高点过程中由动能定理：‎ ‎－mgR－qER＝mv2－EKM (2分)‎ 得：EKM＝0.44J (2分)‎ ‎18．（12分）‎ ‎(1) 粒子在匀强电场中做类平抛运动 在初速度方向上：L＝v0t (2分)‎ 电场方向上：L＝at2 (2分)‎ qE＝ma (1分)‎ Ek＝mv (1分)‎ 解得E＝ (1分)‎ ‎(2) ①若粒子由bc离开电场，则 L＝v0t； y＝at2 (1分)‎ 由动能定理得qEy＝Ek′－Ek (1分)‎ 解得：E＝ (1分)‎ ‎②若粒子由cd边离电场，则 由动能定理得qEL＝Ek′－Ek (1分)‎ 则E＝ (1分)‎ 故或