2018-2019学年安徽省合肥九中高二上学期期中考试物理试题（Word版）

2018-2019学年安徽省合肥九中高二上学期期中考试物理试题（Word版）

‎2018-2019学年度合肥九中高二期中考试物理试题 时间：80分钟 命题：吴建平 审题：魏昌山 一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）‎ 1. 关于元电荷的下列说法中正确的是（　　）‎ A. 元电荷就是电子 B. 元电荷就是质子 C. 元电荷的值取e=1.60×10-19C D. 元电荷的值取e=1.60×10-23C 2. 将两个分别带有电荷量 和 的相同金属小球 A、B 分别固定在相距为r的两处均可视为点电荷，它们间库仑力的大小为 现将第三个与 A、B 两小球完全相同的不带电小球 C先后与A、B 相互接触后拿走，A、B 间距离保持不变，则两球间库仑力的大小为　　‎ A. F B. C. D. ‎ 3. 如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是（　　） A. M、N两点的电场强度相同 B. M、N两点的电势相等 C. 若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功 D. 若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加 4. 某电场的电场线分布如图所示实线，以下说法正确的是 A. c点场强大于b点场强 B. b和c处在同一等势面上 C. 若将一试探电荷由a点移动到d点，电荷的电势能将增大 D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a点运动到d点，可判断该电荷一定带负电 ‎ 5. 如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，其中Na+水平向右移动．若测得4s内分别有1.0×1018个Na+和Cl-通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向和大小为（　　） A. 水平向左0.8A B. 水平向右 0.08A C. 水平向左0.4A D. 水平向右0.04A 6. 在电场中A、B两点间的电势差为UAB=75V，B、C两点间的电势差为UBC=-200V，则A、B、C三点电势高低关系为（　　）‎ A. φA＞φB＞φC B. φA＜φC＜φB C. φC＞φA＞φB D. φC＞φB＞φA 7. 如图所示为滑动变阻器示意图，下列说法中正确的是（ ） ①a和b串联接入电路中，P向右移动时电阻增大 ②b和d串联接入电路中，P向右移动时电阻减小 ③b和 c串联接入电路中，P向右移动时电阻增大 ④a和c串联接入电路中，P向右移动时电阻增大．‎ A. B. C. D. ‎ 1. 在如图所示的电路中，电阻R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω，电流表内阻不计，在A、B两点间加上9V的电压时，电流表的读数为（　　） ‎ A. 0 B. 1 A C. 1.5 A D. 2 A 二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）‎ 2. 如图所示，倾角为θ=30°的光滑绝缘直角斜面ABC，D是斜边AB的中心，在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷．一质量为m，电荷量为-q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则（　　）‎ A. 小球从A到D的过程中静电力做功为mv2 B. 小球从A到D的过程中电势能逐渐减小 C. 小球从A到B的过程中电势能先减小后增加 D. AB两点间的电势差UAB=‎ 3. 在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有(      ) ‎ A. q1和q2带有异种电荷 B. x1处的电场强度为零 C. 负电荷从x1移到x2，电势能减小 D. 负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大 ‎ 4. 如图所示，电阻R和电动机M串联接到电路中，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作．设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2．则有（     ）‎ A. U1< U2，Q1=Q2 B. U1=U2，Q1=Q2 C. U1< U2，W1< W2 D. W1< W2，Q1< Q2‎ 5. 有一电热器，额定电压为220V，额定功率为1000W．现要把它改装一下，用在电压为110V的电路中，若要使它消耗的功率仍为1000W．下面做法中正确的是（）‎ A. 将电热器中的电热丝截去一半 B. 将电热器中的电热丝截去，只留下 C. 在电热器中再并联一根与原来相同的电热丝 D. 将电热器中的电热丝等分成两段，再并联起来 三、实验题探究题（本大题共2小题，共18.0分）‎ 6. 下面三个图为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验，请将正确的结论填在横线上．两平行板之间的电场可以视为匀强电场．给电容器充电后与电源断开，那么 （‎ ‎1）若保持板间距离d不变，正对面积S变小，则两板电容C ______ ，板间电势差U ______ ． （2）若保持S不变，d变大，两板电容C ______ ，板间电场强度E ______ ． （3）若保持S和d都不变，插入介质板后，则板间电势差U ______ ，板间电场强度E ______ ．‎ ‎（以上填“变小”、“变大”或“不变”）‎ 某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；电流表A（量程0.5A，内阻0.5Ω）；固定电阻R0（阻值1000Ω）；滑动变阻器R（阻值0～9.0Ω）；电源E（电动势5V，内阻不计）；开关S；导线若干。‎ ‎    （1）实验要求能够实现在0～3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图。‎ ‎    （2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示．由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻________（选填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率________（选填“增大”“不变”或“减小”）。‎ 四、计算题（本大题共4小题，共34.0分）‎ 1. ‎（8分）如图所示的电路中，两平行金属板A，B水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d=50cm，电源电动势E=15V，内电阻r，电阻R1=4Ω，R2=10Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为m=2×10-2kg，电量q=1×10-2C，问： （1）小球带正电还是负电，电容器的电压为多大？ （2）电源的内阻为多大？ （3）电源的效率是多大？（取g=10m/s2） ‎ ‎ ‎ 1. ‎（8分）如图所示，长l＝1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q＝1.0×10－6C，匀强电场的场强E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：‎ ‎（1）小球所受电场力F的大小； （2）小球的质量m； （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小． ‎ 2. ‎（8分）如图所示，为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r=1Ω，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20N，不计摩擦力，求： （1）电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少？ （2）电动机输入功率和输出功率各是多少？ （3）这台电动机的机械效率是多少？ ‎ 1. ‎（10分）如图甲所示，真空中水平放置的相距为d的平行金属板板长为L，两板上加有恒定电压后，板间可视为匀强电场．在t=0时，将图乙中所示的交变电压加在两板上，这时恰有一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从两板正中间以速度v0水平飞入电场．若此粒子离开电场时恰能以平行于两板的速度飞出（粒子重力不计）．求： （1）两板上所加交变电压的频率应满足的条件． （2）该交变电压U0的取值范围．‎ ‎ ‎ 高二期中试题 答案和解析 ‎【答案】‎ ‎1. C 2. B 3. C 4. A 5. B 6. C 7. D 8. B 9. CD 10. AC 11. AC 12. BD ‎ ‎13. 减小；增大；减小；不变；减小；减小  ‎ ‎14. （1） （2）增大；增大； （3）0.39；1.17  ‎ ‎15. 解：（1）小球放入板间后，受重力和电场力作用，由二力平衡，小球应带负电，且， 解得：， （2）电路中的电流I=， 根据闭合电路欧姆定律得： E=U2+I（R1+r） 解得：r=， （3）电源的效率×100%=93.33%。 答：（1）小球带负电，电容器的电压为10V； （2）电源的内阻为1Ω； （3）电源的效率是93.33%。  ‎ ‎16. 解：（1）根据电场力的计算公式可得电场力F=qE=1.0×10-6×3.0×103 N=3.0×10-3 N； （2）小球受力情况如图所示： ‎ ‎ 根据几何关系可得mg=， 所以m===4×10-4kg； （3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则， 解得：v=2m/s． 答：（1）小球所受电场力F的大小为3.0×10-3 N． （2）小球的质量为4×10-4kg． （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小为2m/s．  ‎ ‎17. 解：（1）根据焦耳定律，热功率为： P热=I2r=12×1W=1W  （2）输入功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积： P入=IU=1×5W=5W 输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率： P出=P入-P热=5 W-1 W=4 W； （3）机械效率： 答：（1）电动机线圈电阻上消耗的热功率是1W；   （2）电动机输入功率和输出功率各是5W、4W；   （3）这台电动机的机械效率是80%．  ‎ ‎18. 解：（1）粒子水平方向做匀速直线运动，水平分速度为v0； 竖直方向沿着同一方向做加速度周期性变化的运动，速度时间图象如图所示： 要使粒子在离开电场时恰能以平行A、B两板的速度飞出，竖直分速度为零，即恰好在整数倍周期时刻飞出，即： f= 解得：f= （其中n=1，2，3，…） （2‎ ‎）粒子射出时，竖直分位移不大于板间距离的一半，故： 水平分运动：L=v0t 竖直分运动：y=n（）= 由于： y t=nT 联立解得： U0≤ （其中n=1，2，3，…） 答：（1）A、B两板上所加交变电压的频率（其中n=1，2，3，…）； （2）该交变电压U0的取值范围为：U0≤  （其中n=1，2，3，…）．  ‎