广东省汕头市金山中学2020学年高二物理上学期期中试题(1)

广东省汕头市金山中学2020学年高二物理上学期期中试题(1)

广东省汕头市金山中学2020学年高二物理上学期期中试题 ‎ 试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟.‎ 第一部分 选择题（共48分）‎ 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题的四个选项中只有一个符合题意）‎ ‎1．在电磁学的发展历程中，早期许多物理学家通过大量的科学实验寻找电和磁之间的联系和规律，首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是 A．库仑 B．奥斯特 C．安培 D．法拉第 ‎2．两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为 A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示，A、B两点分别放有电荷量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC＝CD＝DB，将一正电荷从C点沿直线移到D点过程，电场力 A．一直做正功 B．先做负功后做正功 C．一直做负功 D．先做正功后做负功 ‎4．下列说法正确的是 A．电流通过导体的热功率与电流大小成正比 B．导体的电阻与电流大小成反比 C．电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比 D．电场中某点的电势与电荷在该点的电势能成正比 S V ‎5．在如图所示的电路中，电源的电动势和内电阻均为定值，各电阻都不为零．电键S接通后与接通前比较，电压表读数的变化情况是 A．变大 B．变小 C．不变 D．因电阻未知，无法判断 ‎6．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM变小，导致S两端电压U发生变化，装置发出警报，此时 A．U增大，且R越小U增大越明显 B．U增大，且R越大U增大越明显 C．U减小，且R越小U减小越明显 D．U减小，且R越大U减小越明显 ‎7．两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于电场强度为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1＞q2）．将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示．若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力）‎ E 球1‎ 球2‎ A． B．‎ C． D．‎ 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）‎ ‎8．关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是 A．电场强度为零的地方，电势也为零 B．电场强度大小逐渐减小的区域，电势也逐渐降低 C．电场强度的方向处处与等电势面垂直 D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 ‎9．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，下列说法正确的是 A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小 C．保持d不变，减小S，则θ变大 D．保持d不变，减小S，则θ变小 ‎10．真空中存在方向斜向上的匀强电场，一带电小球水平射入电场中，恰好沿水平方向运动，如图所示．下列说法正确的是 A．小球可能带负电 B．小球所受的重力一定小于电场力 C．运动过程中小球的机械能可能先减小后增大 D．小球一定做匀加速运动 A1‎ A2‎ V S R1‎ R2‎ R3‎ a b E r ‎11．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，‎ 下列说法正确的是 A．电表A1的示数I1减小 B．电表A2的示数I2减小 C．电表V的示数U增大 D．电阻R3的电功率增大 闪光灯 ‎12．在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器C的电容较大．当闪光灯两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光．该电路正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光（闪光时间内闪光灯的阻值很小），则可以判定 A．击穿电压U不可能大于电源的电动势 E B．闪光灯未闪光时，电容器处于充电状态 C．闪光灯未闪光时，电容器两端的电压保持不变 D．闪光灯闪光时，电容器两端的电压保持不变 第二部分 非选择题（共52分）‎ 三、实验题（共2小题共15分）‎ ‎13．（6分）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则测量值Rx1 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。且 (填“Rx‎1”‎或“Rx‎2”‎)更接近待测电阻的真实值。‎ ‎14．（9分）某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中虚线框内为用灵敏电流计改装的电流表，为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0 Ω 的定值电阻。‎ ‎（1）已知灵敏电流计的满偏电流Ig=200 μA、内阻rg=2.0 kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200 mA，应并联一只　　　　Ω（保留2位有效数字）的定值电阻R1；‎ ‎（2）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路。‎ 丙 ‎（3）将实验得到的电压表和相应电流计的多组数据描在U–I图象上得到如图丙所示的实验图线。由图线并结合实验电路可得电池组的电动势E=_________V（保留3位有效数字），内阻r =　　　　Ω（保留2位有效数字）。‎ ‎（4）该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组，通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是　　　　。(‎ 填选项前的字母)‎ A．电压表内阻的影响 B．滑动变阻器的最大阻值偏小 C．R1的实际阻值比计算值偏小 D．R0的实际阻值比标称值偏大 四、计算题（共3小题共37分）‎ S R E θ d ‎15．（9分）在如图所示的电路中，电源的电动势为E（内阻不可忽略），外接电阻为R，电阻两端分别用导线连接到一对竖直放置的平行金属极板上，极板间距为d．极板间放入一个悬挂在绝缘丝线下方的带电小球．当开关S闭合时，电阻R的电功率为P，小球静止时丝线偏离竖直方向的角度为θ．重力加速度为g，求电源的内阻r和带电小球的比荷（即电荷量与质量之比）．‎ ‎16．（12分）如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。整个空间处于方向水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为+q的带电小球，从a点静止释放，运动到b点时对轨道的压力等于5mg（g为重力加速度）。求：‎ ‎（1）电场强度E大小；‎ ‎（2）小球从a点开始运动到其轨迹最高点过程机械能的增量。‎ a b c R R E ‎17．（16分）在空间中取坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y 轴正方向的匀强电场，如图所示．一电子从静止开始经电压U加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，A点与原点O的距离为h．不计电子的重力．‎ ‎（1）若电子恰好从N点经过x轴，求匀强电场的电场强度大小E0；‎ ‎（2）匀强电场的电场强度E大小不同，电子经过x轴时的坐标也不同．试求电子经过x轴时的x坐标与电场强度E的关系．‎ E M N O A x y ‎2020学年度第一学期汕头市金山中学期中考试试卷 高二物理参考答案 ‎1B ‎2C 3D ‎4C ‎5A 6B ‎7A 8CD ‎9AC 10BD 11AD 12AB ‎13．大于，小于，Rx1．（各2分）‎ ‎14．（1）2.0；（2分）‎ ‎（2）如图；（2分）‎ ‎（3）4.45（4.44~4.46）（2分），3.2（3.0~3.4）；（1分）‎ ‎（4）CD（2分）‎ ‎15．开关S闭合时，电路电流 ‎ ①（2分）‎ R的电功率为 ‎ ②（2分）‎ 解得电源的内阻 ‎ ③（1分）‎ 极板间的电压 ‎ ④（1分）‎ 带电小球受力平衡，有 ‎ ⑤（2分）‎ 解得小球的比荷 ‎ ⑥（1分）‎ ‎16．（1）小球从a点运动到b点，有 ‎ ①（2分）‎ 在b点，有 ‎ ②（2分）‎ 将代入解得电场强度大小 ‎ ③（1分）‎ ‎（2）小球从a点运动到c点，有 ‎ ④（1分）‎ 设小球从c点运动到其轨迹最高点经过的时间为t，这段时间t内，小球在竖直方向上作竖直上抛运动到最高点，在水平方向上则作匀加速运动，有 ‎ ⑤（1分）‎ ‎ ⑥（1分）‎ 在水平方向上则作匀加速运动，有 ‎ ⑦（1分）‎ ‎ ⑧（1分）‎ 小球机械能的增量 ‎ ⑨（1分）‎ 联立解得 ‎ ⑩（1分）‎ ‎17．设电子的电荷量为e、质量为m，电子经过电场加速后获得速度v0．则 ‎ ①‎ ‎（1）电子从A点运动到N点，有 ‎ ②‎ ‎ ③‎ ‎ ④‎ 联立解得电场强度大小 ‎ ⑤‎ ‎（2）讨论两种情况：‎ ‎①当时，电子从电场内经过x轴，有 ⑥‎ ‎ ⑦‎ ‎ ⑧‎ 联立解得x坐标与电场强度E的关系为 ‎ ⑨‎ ‎②当时，电子先离开电场，之后再经过x轴 ⑩‎ 在电场内运动时间为t1，有 ‎ ⑪‎ ‎ ⑫‎ ‎ ⑬‎ 在电场外运动时间为t2，电子做匀速直线运动，有 ‎ ⑭‎ ‎ ⑮‎ 联立解得x坐标与电场强度E的关系为 ‎ ⑯‎ ‎（各式1分，⑥⑩需要条件和相应的运动情况表述正确） ‎