2017-2018学年河北省衡水市安平中学高二上学期期中考试物理试题

2017-2018学年河北省衡水市安平中学高二上学期期中考试物理试题

安平中学2017——2018年度第一学期期中考试 普通班高二物理试题 ‎(考试时间:90分钟 分值:110分)‎ 一、选择题：本题共15个小题，有的小题只有一项符合题目要求，有的小题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。满分共60分.‎ ‎1.如图中，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U。将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中（ ） ‎ A、电场力做功qU B、克服电场力做功qU ‎ C、电场力做功大于qU D、电场力做功小于qU ‎2.(多选)电容式加速度传感器的原理如图所示，质量块左、右侧连接电介质、轻质弹簧，弹簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质移动，改变电容。则(　　)‎ A．电介质插入极板间越深，电容器电容越小 B．当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流 C．若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会压缩 D．当传感器由静止突然向右加速时，电路中有顺时针方向的电流 ‎3.图示中的虚线是甲、乙两试探电荷在某点电荷电场中从到的运动轨迹，则下列说法中正确的是（ ）‎ A.甲、乙带同种电荷 B.从到，电场力对甲做的功较多 C.电场力对甲先做负功后做正功 D.乙在点的电势能最高 ‎4.如图a所示，在两平行金属板中央有一个静止的电子（不计重 力），当两板间的电压分别如图b甲、乙、丙、丁所示，电子在板间运动（假设不与板相碰），下列说法正确的是（　 　）‎ A．电压是甲图时，在0〜T时间内，电子的电势能一直减少 B．电压是乙图时，在0〜时间内，电子的电势能先增加后减少 C．电压是丙图时，电子在板间做往复运动 D．电压是丁图时，电子在板间做往复运动 ‎5.电阻R1和R2分别标有“2 Ω 1.0 A”和“4 Ω 0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为(　　)‎ A．1.5 W　　　　　　　　　 B．3.0 W C．5.0 W D．6.0 W ‎6.(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是(　　)‎ A．电能转化为化学能的功率为UI－I2r B．充电器输出的电功率为UI＋I2r C．电池产生的热功率为I2r D．充电器的充电效率为×100%‎ ‎7.（多选）如图所示，电动势为、内阻为的电池与定值电阻、滑动变阻器串联，已知，滑动变阻器的最大阻值为.当滑动变阻器的滑片由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（ ）‎ A.电路中的电流变大 B.电源的输出功率先变大后变小 C.滑动变阻器消耗的功率变小 D.定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小 8. ‎（多选）如图所示，为内阻不能忽略的电池，、、均为定值电阻，电表均为理想电表；开始时开关闭合，两个电表均有读数，某时刻发现电压表示数变小，而电流表示数变大，则电路中可能出现的故障是（ ）‎ A.短路 B.断路 ‎ C.短路 D.短路 ‎9.（多选）下列关于磁场或电场的说法正确的是（ ）‎ A.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大 B.磁感应强度的大小跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关 C.检验电荷在电场中某点受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值表征该点电场的强弱 D.通电导线在磁场中某点受到的磁场力与导线长度和电流乘积的比值表征该点磁场的强弱 ‎10.如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是(　　)‎ A．a、b、c的N极都向纸里转 B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转 C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转 D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转 ‎11.正三角形ABC的三个顶点处分别有垂直于三角形平面的无限长直导线，导线中通有恒定电流，方向如图所示，a、b、c三点分别是正三角形三边的中点，若A、B、C三处导线中的电流分别为、、，已知无限长直导线在其周围某一点产生的磁场磁感应强度B的大小与电流成正比，与电流到这一点的距离成反比，即B，则a、b、c三点的磁感应强度大小关系为（ ）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ A．a点最大 B．b点最大 C. C点最大 D．b,c两点一样大 ‎12.如图所示，在固定位置的条形磁铁S极附近悬挂一个金属线圈，线圈与水平磁铁位于同一竖直平面内，当在线圈中通入沿图示方向流动的电流时，将会看到(　　)‎ A．线圈向左平移 B．线圈向右平移 C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁 D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁 ‎13.如图所示，直角形导线abc通以恒定电流I，两段导线的长度分别为3L和4L，导线处于垂直于导线平面的磁感应强度为B的匀强磁场中，则导线受到磁场力的合力为(　 　)‎ A．3BIL，方向b→c B．4BIL，方向b→a C．7BIL，方向垂直于ac连线斜向上 D．5BIL，方向垂直于ac连线斜向上 ‎14.如图所示，两平行光滑金属导轨CD、EF、间距为L，与电动势为　的电源相连，质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成θ角，回路其余电阻不计．为使ab棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为（ ）‎ A.，水平向右 B. ， 垂直于回路平面向上 C. ， 竖直向下 D. ，垂直于回路平面向下 ‎15.（多选）磁场中某区域的磁感线如图所示，下列说法中正确的是(　 　)‎ A．a、b两处的磁感应强度大小Ba＜Bb B．a、b两处的磁感应强度大小Ba＞Bb C．一通电直导线分别放在a、b两处，所受的安培力大小一定有Fa＜Fb D．一通电直导线分别放在a、b两处，所受的安培力大小可能有Fa＞Fb 二、 填空题：本题共2个小题，共17分．把答案填在题中的横线上.‎ ‎16.（8分）在测定某金属的电阻率实验中：‎ a．某学生进行了如下操作：‎ ‎①利用螺旋测微器测金属丝直径d，如图1所示，则d＝________ mm。‎ ‎②测量金属丝电阻Rx的电路图如图2所示，闭合开关S，先后将电压表右侧接线端P接a、b点时，电压表和电流表示数如表1所示。‎ 表1‎ U (V)‎ I(A)‎ 接线端P接a ‎1.84‎ ‎0.15‎ 接线端P接b ‎2.40‎ ‎0.15‎ 该学生认真观察到两次测量中，电流表的读数几乎未变，发生这种现象的原因是____________________________________‎ ‎________________________，比较合理且较准确的金属丝电阻＝________ Ω(保留两位有效数字)，从系统误差角度分析，Rx的测量值与其真实值比较，______(填“>”“＝”或“<”)。‎ 表2‎ U(V)‎ I(A)‎ 接线端P接a ‎2.56‎ ‎0.22‎ 接线端P接b ‎3.00‎ ‎0.20‎ b．另一同学找来一恒压电源，按图3的电路先后将接线端P分别接a处和b 处，测得相关数据如表2所示，该同学利用该数据可算出Rx的真实值为______ Ω。‎ ‎17.（9分）现有一电池，电动势大约为，内阻约为，无法从标签上看清其电动势等数据.现要准确测量其电动势和内阻，实验室备有下列器材：‎ A.电流表（量程，内阻为）；‎ B.电压表（量程,内阻为）；‎ C.滑动变阻器（阻值范围）；‎ D.定值电阻；‎ E.定值电阻；‎ F.开关及导线.‎ ‎（1）由于实验室中电表量程不恰当，需要先将电表改装，该实验中电压表应_________联定值电阻_________（选填或），电流表应_______联定值电阻_________（选填或）.‎ ‎（2）在虚线框中画出实验电路原理图.‎ ‎（3）若采用了正确的实验电路，通过改变滑动变阻器的阻值，得到了多组电压表示数和电流表示数，作出了图像，若图像在纵轴的截距为，图像的斜率绝对值为，则电源电动势为__________，内阻为__________.‎ 三、计算题：本题共3个小题，共33分.要求写出必要的答题过程.‎ ‎18.（10分）一根长为、质量的铜质直导线水平放置在桌面上，所在空间存在着与水平方向成斜向下的匀强磁场，磁感应器强度大小.现用蓄电池给直导线通入的电流，电流方向如图甲所示，铜导线仍保持静止，重力加速度g＝10 m/s2.问：‎ ‎ ‎ ‎（1）桌面受到的压力多大？‎ ‎（2）铜导线受到的摩擦力多大？方向如何？‎ ‎19.（10分）如图所示，连接在电路中的电阻大小分别为,,电容器的电容为,电流表的内阻不计.若电路中接入电动势、内阻的直流电源，则闭合开关S，待电路稳定后，试求：‎ ‎（1）电路稳定后电流表的示数；‎ ‎（2）电路稳定后电容器两端的电压；‎ ‎（3）在断开电源时通过的电荷量.‎ ‎20.（13分）为使带正电的点电荷在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图甲所示.已知，,,,A点的电势,sin37°=0.6，cos37°=0.8．不计电荷受到的重力.求：‎ ‎（1）在图中用实线画出通过A、B两点的电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势；‎ ‎（2）点电荷q在由A到B的过程中电势能的变化量？‎ 期中考试高二物理答案 选择题：每题4分，部分2分，共60分 ‎1.D 2.CD 3.D 4.D 5.A 6.AC 7.AC 8.CD 9.BC 10.B ‎ ‎11.B 12.C 13.D 14.D 15.AD ‎16.（8分）a.①1.704　（2分）‎ ‎②电压表内阻远大于金属丝电阻，电压表分流几乎为零　（2分） 　（1分） <（1分） 　 b．（2分）‎ ‎17.（9分）（1）串 并 （每空1分）‎ ‎（2）电路原理图如图所示（3分）‎ ‎（3） （每空1分）‎ ‎18.（10分）‎ ‎19.（10分）‎ 解：（1）由于闭合开关S，待电路稳定后被短路，电容器支路断路，故由闭合电路欧姆定律得：‎ ‎ （2分）‎ （2） 由于闭合开关S，待电路稳定后中均无电流通过，即两端的电压都为零，即：‎ ‎ （2分）‎ 故电容器两端的电压 （1分）‎ （3） 再断开电源后，电容器通过电阻进行放电.由于放电电路为并联后再与 串联，故通过的电荷量为电容器带电荷量的一半. （2分）‎ 而原来电容器所带的电荷量 （2分）‎ 故通过的电荷量 （1分）‎ ‎20.（13分）‎ ‎（1）因为点电荷在电场中做匀速运动，所以 （1分）‎ 电场强度：，方向与F的方向相反 （2分）‎ 电势差： （2分）‎ B点电势： （2分）‎ 电场线和等势线如图乙所示. （2分）‎ ‎（2）电场力所做功的负值等于电势能的增量：（2分）‎ 可得电势能的增加量为：‎ ‎ （2分）‎