2018-2019学年湖北省沙市中学高二上学期第二次半月考（双周考）物理试题 Word版

2018-2019学年湖北省沙市中学高二上学期第二次半月考（双周考）物理试题 Word版

‎2018—2019学年上学期2017级 第二次双周练物理试卷 ‎ ‎ ‎2018年9月27日 一、选择题（每小题4分，共48分，1～8为单选，9～12为多选）‎ ‎1．关于电功和电热，下面说法正确的是 A．任何电路中的电功W=UIt，电热Q=I2Rt且W=Q B．任何电路中的电功W=UIt，电热Q=I2Rt但W有时不等于Q C．电功W=UIt在任何电路中都适用，Q=I2Rt只在纯电阻电路中适用 D．电功W=UIt，电热Q=I2Rt，只适用于纯电阻电路 ‎2．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是 A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 ‎ B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积 ‎3．如图所示的+Q和-Q是两个等量异种点电荷，以点电荷+Q为圆心作圆，A、B为圆上两点，MN是两电荷连线的中垂线，与两电荷连线交点为O，下列说法正确的是： ‎ A．A点的电场强度大于B点的电场强度 B．电子在A点的电势能小于在B点的电势能 C．把质子从A点移动到B点，静电力对质子做功为零 D．把质子从A点移动到MN上任何一点，质子电势能都增加 ‎4．图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则： ‎ A．M带负电荷，N带正电荷 B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 ‎5．一个动能为Ek 的带电粒子，垂直于电场线方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动能为2Ek，如果使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍，则它飞出电容器时的动能变为 ‎ ‎ 　A．8Ek B．5Ek C．4．25Ek D．4Ek ‎6．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图9所示．若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中P、Q两点的坐标分别为‎1 mm、‎4 mm.则下列说法正确的是 ‎ A．粒子经过P点和Q点时，加速度大小相等、方向相反 B．粒子经过P点与Q点时，动能相等 C．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等 D．粒子在P点的电势能为正值 ‎7．如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象．当t＝0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是 A．带电粒子将始终向同一个方向运动 B．2 s末带电粒子回到原出发点 ‎ C．3 s末带电粒子的速度不为零 D．0～3 s内，电场力做的总功为零 ‎8. 如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧．一个质量为m、电荷量为－q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是 A．小球一定能从B点离开轨道 B．小球在AC部分不可能做匀速圆周运动 C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H D．小球到达C点的速度可能为零 ‎9．真空中的某装置如图所示，其中平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是 A．三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同 B．三种粒子打到荧光屏上的位置相同 C．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶1∶2‎ D．偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为1∶2∶4‎ ‎10．如图平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子 A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加 C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动 ‎11．如图所示的电路中，输入电压U恒为12 V，灯泡L上标有“6 V，12 W”字样，电动机线圈的电阻RM＝0.5 Ω.若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是 ‎ A．电动机的输入功率为12 W ‎ B．电动机的输出功率为12 W C．电动机的热功率为2 W D．整个电路消耗的电功率为22 W ‎12．如图所示，真空中两平行金属板相距为d，两极板间的电压是可以调节的，一质量为m，带电量为q的粒子，从M板的小孔中以速度v0射入电场，当N板电势为U时，粒子经返回，要带电粒子经过才返回，可采用下面哪些方法?（不计重力）‎ A．将速度v0增大一倍 B．调节分压器使N板电势减半 C．速度v0和N板电势同时减半 D．使v0增大一倍，同时把N板下移 二、实验题（每空4分，共16分）‎ ‎13．一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进?‎ A．在R上串联一比R小得多的电阻 B．在R上串联一比R大得多的电阻 C．在R上并联一比R小得多的电阻 D．在R上并联一比R大得多的电阻 ‎14．一块表头被烧坏的双量程电压表，其内部电路如图1甲所示，但测得R1＝2.8 kΩ、R2＝14.8 kΩ是完好的，现用满偏电流和表盘刻度相同的一块新表头替代，已知新表头的满偏电流为1 mA，内阻为150 Ω，且有三个精密定值电阻r1＝50 Ω，r2＝100 Ω，r3＝150 Ω.若在保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，请完成下列问题：‎ ‎ ‎ ‎(1)原表头的内阻rg＝________ Ω；‎ ‎(2)在图乙虚线框中画出修复后双量程电压表的电路(标出所选用的相应器材符号).‎ ‎(3)修复后校准完，连接0～15 V量程测量时，某次表盘指针偏转如图丙所示，其电压示数应为 ‎_____ V.（读到小数点后一位）‎ 三、计算题（共46分）‎ ‎15．（10分）如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E＝2×104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q＝－1.73×10－‎5 C、质量为m＝3×10－‎2 kg的小球．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知AB间距离x1＝‎0.4 m，g＝‎10 m/s2.求：‎ ‎(1)小球在B点的速度vB；‎ ‎ (2)小球进入电场后滑行的最大距离x2；‎ ‎16．（12分）如图所示，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m的电荷量为q的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角 α＝60°时，小球速度为零. ‎ ‎(1)求：①小球带电性质；②电场强度E.‎ ‎(2)若小球恰好完成竖直圆周运动，求从A点释放小球时应有的初速度vA的大小(可含根式)．‎ ‎17．（12分）如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两处分别固定着两个带电量相等的正电荷，a、b是AB连线上的两点，其中Aa＝Bb＝L/4，O为AB连线的中点，一质量为m、带电荷量为＋q的小滑块(可以看作质点)以初动能E0从a点出发，沿直线AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O点的动能为初动能的n倍(n＞1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：‎ ‎ (1)小滑块与水平面间的动摩擦因数；‎ ‎(2)O、b两点间的电势差UOb；‎ ‎(3) 小滑块运动的总路程．‎ ‎18．（12分）两块水平平行放置的导体板如图所示，大量电子（质量m、电量e）由静止开始，经电压为U0的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间．当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t0；当在两板间加如图所示的周期为2t0，幅值恒为U0的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过．问：‎ ‎（1）这些电子通过两板之间后，侧向位移（沿垂直于两板方向上的位移）的最大值和最小值分别是多少？‎ ‎（2）侧向位移分‎4t0‎ t0‎ ‎3t0‎ ‎2t0‎ t ‎0‎ U0‎ U U0‎ 别为最大值和最小值的情况下，电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少？‎ ‎2018—2019学年上学期2017级 第二次双周练物理答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B C B D C B D C BC BD AC BD ‎13、D ‎ ‎14、 (1)200 (2)如图所示 ‎(3)9.3‎ ‎15、(1)小球在AB段滑动过程中，由机械能守恒mgx1sinα＝mv 可得vB＝‎2 m/s.‎ ‎(2)小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿第二定律可得加速度 a2＝＝－‎5 m/s2‎ 小球进入电场后还能滑行到最远处C点，BC的距离为x2＝＝‎0.4 m.‎ ‎16、 (1)①根据电场方向和小球受力分析可知小球带正电．‎ ‎②小球由A点释放到速度等于零，由动能定理有 ‎0＝EqLsin α－mgL(1－cos α) 解得E＝ ‎(2)将小球的重力和电场力的合力作为小球的等效重力G′，则G′＝mg，方向与竖直方向成30°角偏向右下．‎ 若小球恰能做完整的圆周运动，在等效最高点．m＝mg，‎ mv2－mv＝－mgL(1＋cos 30°) 联立解得vA＝ ‎17、(1)因为＋qA＝＋qB，a、b以中点O对称，所以Uab＝0.滑块由a到b的过程，根据动能定理：qUab－μmg＝－E0，所以μ＝.‎ ‎(2)对小滑块由O到b的过程，根据动能定理：‎ qUOb－μmg＝－nE0，UOb＝＝.‎ ‎(3)UaO＝－UOb＝，小滑块从a点开始，最终停在O点，根据动能定理 qUaO－μmgs＝－E0，s＝＝.‎ ‎18、（1），；（2）‎ 解析：画出电子在t=0时和t=t0时进入电场的v-t图象进行分析 t0‎ t ‎0‎ ‎2t0‎ ‎3t0‎ v1‎ v2‎ vy v1‎ ‎0‎ t t0‎ ‎2t0‎ ‎3t0‎ ‎4t0‎ vy ‎（1）设两平行板间的距离为d，恰好所有电子通过，则最大位移为d/2‎ ‎，‎ 解得 所以，，‎ ‎（2）由此得，‎ 而 所以，‎