福建省南安第一中学2020学年高二物理上学期第一次阶段考试试题

福建省南安第一中学2020学年高二物理上学期第一次阶段考试试题

南安一中2020～2020学年度上学期第一次阶段考 ‎ 高二物理科试卷 本试卷考试内容为：静电场和恒定电流部分内容。分第I卷（选择题）和第II卷，共7页，满分100分，考试时间90分钟。‎ 注意事项：‎ ‎1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上，使用2B铅笔填涂。‎ ‎2．考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。‎ ‎3．答案使用0.5毫米的黑色中性笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。‎ ‎4．保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。‎ 第I卷（选择题 共48分）‎ 一．选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。第1~8题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。第9~12题，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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．下列关于物理学史的说法中错误的是( )‎ A．卡文迪许巧妙地用扭秤装置测定了静电力常量 B．密立根用油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量 C．法拉第提出了电场的观点 D．富兰克林发现了自然界中存在两种电荷，他把一种命名为正电荷，另一种命名为负电荷 ‎2．某同学有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数据看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列数据中的(　　)‎ A．6.2×10－19 C　　　　B．6.3×10－‎19 C　　　　 C．6.4×10－‎19 C　　　　 D．6.5×10－‎‎19 C ‎3．如图所示，将悬在绝缘细线上带正电的小球A放在不带电的金属空心球壳内（与内壁不接触），外加一个水平向右的场强为E的匀强电场，对于最后的结果，下列判断正确的是（）‎ B A E A．B的右端带正电，A向左偏 B．B的右端带正电，A不偏左也不偏右 C．B的左端带正电，A向右偏 D．B的左端带正电，A不偏左也不偏右 ‎4．如图甲所示，由两根横截面积和长度均相同、材料不同的导线Ⅰ和Ⅱ，串联后接入电路。将电源负极端接地，导线上任意一点的电势随该点与点距离的变化关系如图乙所示。导线Ⅰ和Ⅱ的电阻率分别为、，电阻分别为、，则它们的关系正确的是(　 　)‎ A．， ‎ B．，‎ C．， ‎ D．，‎ ‎5．如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘轻质细线悬挂起来的两个相同的带电小球a、b，左边放一个带正电的固定球＋Q时，两悬球都保持竖直方向。下面说法正确的是(　　) ‎ A．a球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大 B．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小 C．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大 D．a球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小 乙 甲 ‎6．把八个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P甲和P乙表示，则下列结论中正确的是(　 　)‎ A．P乙＝P甲 ‎ B．P乙＝2P甲 C．P乙＝3P甲 ‎ D．P乙＝4P甲 ‎7．有两只完全相同的电流计，分别改装为一只电流表和一只电压表，一位同学在做实验时误将这两只表串联起来连接在电路中，则两只表的指针可能出现下列哪种现象(　 　)‎ A．两表指针都不偏转 ‎ B．两表指针的偏角相同 C．两表指针都偏转，电流表的指针偏转角度大得多 ‎ D．两表指针都偏转，电压表的指针偏转角度大得多 ‎8．质量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地，设竖直向下为正方向，则( ) ‎ A．整个过程中小球速度增量为2gt B．从A点到最低点小球重力势能减少了 C．整个过程中小球电势能变化了 D．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了mg2t2‎ ‎0.1Ω ‎9．如图所示，用输出电压为9.0 V，输出电流为‎2.0A的充电器对内阻为0.1 Ω的手机锂电池充电，下列说法正确的是(　　)‎ A．电能转化为化学能的功率为17.6 W B．充电器输出的电功率为18 W C．充电时，电池消耗的热功率为0.4 W D．充电器把18 W的功率储蓄在电池内 ‎10．如图所示，绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q(可视为质点)固定在绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上。现将与Q大小相同，带电性也相同的小球P，从直线ab上的N点由静止释放，‎ 若两小球可视为点电荷。在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是(　　)‎ A．小球P的速度一定先增大后减小 B．小球P的机械能先增大后减小 C．小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零 D．小球P与弹簧组成的系统机械能保持不变 ‎11．在如图甲所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向上滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生了变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（　　）‎ A． 图线b表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况 B． 图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况 C． 此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表示数的变化量ΔI的比值变大 D． 此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数的变化量ΔI的比值不变 A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎12．在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图所示，有一带负电的微粒，从上边区域沿一条电场线以速度下落，并进入下边区域（该区域的电场足够广），在如图所示的速度—时间图象中，可能符合粒子在电场内运动情况的是（ ）‎ 第II卷（非选择题，共52分）‎ 二．实验题：本大题共2小题，每个空格2分，共16分。‎ ‎13．在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度，用螺旋测微器测出金属丝的直径，用电流表和电压表测出金属丝的电阻。‎ ‎(1)请写出被测金属的电阻率的表达式：＝________(用上述测量量的字母表示)。‎ ‎(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图甲、乙所示，则金属丝长度的测量值为＝________ cm，金属丝直径的测量值为＝________ mm。‎ ‎ ‎ ‎14．一个小灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为‎0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘小灯泡的伏安特性曲线。‎ A．电源E：电动势为3.0V，内阻不计 B．电压表V1：量程为0～3V，内阻约为1kΩ C．电压表V2：量程为0～15V，内阻约为4 kΩ D．电流表A：量程为0～‎0.6A，内阻约为0.6Ω E．滑动变阻器R1：最大阻值为10Ω，额定电流为‎1.0A F．滑动变阻器R2：最大阻值为150Ω，额定电流为‎1.0A G．开关S，导线若干 ‎(1) 实验中使用的电压表应选用_____；滑动变阻器应选用____（请填写选项前对应的字母）。‎ ‎(2) 实验中某同学连接实验电路如图所示，请不要改动已连接的导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上。‎ ‎ (3) 根据实验中测得的电压表和电流表数据，已在下图坐标纸上做出小灯泡的U-I图线。请简述该图线不是直线的主要原因：_______________________。‎ ‎ (4) 若将实验中的小灯泡接在电动势为2.0V、内阻为4Ω的电源两端，则小灯泡的实际功率约为________W（保留两位有效数字）。‎ 三．计算题：本大题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字与说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，应明确写出数值和单位。‎ ‎15. （6分）如图所示，AB为竖直墙壁，A点和P点在同一水平面上，空间存在着竖直向下的匀强电场。将一带正电小球从P点以速度v向A抛出，结果打在墙上的C处。若撤去电场，将小球从P点以初速度0.5v向A抛出，也正好打在墙上的C点。求：第一次抛出后小球所受电场力和重力之比。‎ ‎16. （8分）如图，水平方向的匀强电场中有一光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行，a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷量为+‎0.2C的质点沿轨道内侧运动，经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为1.2N和3.6N，求：电场强度E的大小。‎ ‎17.（11分）一电路如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，极板长L=‎0.40m，两极板的间距m。‎ ‎（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？‎ ‎（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的右侧电场中射出？（要求写出计算和分析过程，只写结果不写过程不给分，g取‎10m/s2）‎ ‎18. （11分）如图所示装置中，AB是两个竖直放置的平行金属板，在两板中心处各开有一个小孔，板间距离为d，板长也为d，在两板间加上电压U后，只在板内形成水平向右的匀强电场。在B板下端（紧挨B板下端，但未接触）固定有一个点电荷Q1，只在极板外的空间形成电场。紧挨其下方有两个水平放置的金属极板CD，板间距离和板长也均为d，在两板间加上电压U后可以只在板内形成竖直向下的匀强电场。某时刻在O点沿中线OO/由静止释放一个质量为m，带电量为q的正粒子，经过一段时间后，粒子从CD两极板的正中央垂直电场进入，最后由CD两极板之间穿出电场。不计极板厚度及粒子的重力，假设装置产生的三个电场互不影响，静电力常量为k。求：‎ ‎（1）粒子经过AB两极板从B板飞出时的速度vo的大小；‎ ‎（2）在B板下端固定的点电荷Q1的电性和电量为多少；‎ B O D C A ‎（3）粒子从CD两极板之间飞出时的位置与释放点O之间的距离多大。‎高二物理试题 第 页，共 页 南安一中2020～2020学年度下学期第一次阶段考 高二物理科参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 答案 A C B A B D 题号 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D B ABC AB BD ABD ‎13．13．（共6分）(1) （2分）(2) 36.50～36.54（2分）　0.796～0.799（2分）‎ ‎14.（10分）（1）B，F （每空2分，注：若填V1、A2、R1也同样给分）；‎ ‎（2）实物连线图如右图（2分）；‎ ‎（3）灯丝电阻（率）随温度升高而增大（2分）；‎ ‎（4）0.22±0.03W（2分）。‎ ‎15．（6分）解：设AC＝h、PA＝l、电场力为F，‎ 根据牛顿第二定律得：F＋mg＝ma 1分 第一次抛出时， 1分 1分 第二次抛出时， 1分 1分 解得：F∶G＝3∶1 1分 ‎16．（8分） 2分 2分 ‎ 2分 解得： 2分 ‎1分 ‎17．（11分）‎ ‎1分 ‎1分 ‎1分 ‎1分 ‎1分 ‎（2）设微粒质量为m，电量为q，当开关S断开时有：‎ ‎1分 当开关S闭合后，设微粒加速度为a，则 ‎1分 设微粒能从C的电场中射出，则水平方向：‎ ‎1分 ‎1分 竖直方向： 由 以上各式求得：‎ ‎1分 故微粒能从C的电场中射出。（其他符合题意的计算也可以得分）(6分)‎ ‎18．（11分）解：（1）粒子经过AB两板，由动能定理可知 ‎      ①   ………2分 ‎    ………1分           ‎ ‎（2）粒子飞出B板后，在Q的作用下做匀速圆周运动，所以Q1带负电。 ‎ ‎       ………2分 ‎          ………1分 ‎（3）粒子沿CD中线进入CD间的电场，做类平抛运动 ‎         ②    ………1分 ‎         ③  ………1分 且         ④   ………1分 由①~④可得        ………1分 则飞出CD板时的位置与O点之间的距离为 ‎   ………1分