2017-2018学年山东省泰安市宁阳一中高二上学期期中考试物理试题 Word版

2017-2018学年山东省泰安市宁阳一中高二上学期期中考试物理试题 Word版

‎2017-2018学年山东省泰安市宁阳一中高二上学期期中考试 ‎ 物 理 试 题 2017.11‎ 第I卷（选择题）‎ 一、 选择题（本题共有12小题，共48分，其中1-8题只有一个选项正确，9-12题 有多个选项正确，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.关于电源的电动势，下列说法正确的是（ ）‎ A． 电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压 B． 同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化 C． 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量 D． 在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大 ‎2.额定电压都是110 V，额定功率PA＝100 W、PB＝40 W的电灯两盏，若接入电压是220 V的电路中，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗的电功率最小的电路是下图中的（ ）‎ ‎3.如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是（ ）‎ A．甲表是安培表，R增大时量程增大 B．甲表是安培表，R增大时量程减小 C．乙表是伏特表，R减少时量程增大 D．乙表是伏特表，R增大时量程减小 ‎4.如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（ ）‎ A．仅将偏转电场极性对调  　‎ B．仅增大偏转电极间的距离 C．仅增大偏转电极间的电压 ‎ ‎ D．仅减小偏转电极间的电压 ‎5.用多用电表欧姆挡测电阻时，有许多注意事项，下列说法中正确的是（ ）‎ A．测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零 B．每次换挡后必须重新电阻调零 C．测量某电阻时，若欧姆表指针偏转角度很小，应换倍率较小的电阻挡重新电阻调零后再测 D．两个表笔要与待测电阻接触良好才能测得较准确，为此应当用两只手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起 ‎6.如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时（ ）‎ A．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大 B．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小 C．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大 D．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小 ‎7.关于磁感应强度B，下列说法中正确的是（ ）‎ A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关 B．磁场中某点B的方向，跟该点试探电流元所受磁场力的方向一致 C．在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零 D．在磁场中磁感线越密集的地方，B值越大 ‎ ‎8. 如图所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F.为使F＝0，可能达到要求的方法是（ ）‎ A．加水平向右的磁场 B．加水平向左的磁场 ‎ C．加垂直纸面向里的磁场 D．加垂直纸面向外的磁场 ‎9. 如图所示的U﹣I图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（ ）‎ A．R的阻值为1.5Ω B．电源电动势为3V，内阻为0.5Ω C．电源的输出功率为3.0W D．电源内部消耗功率为1.5W ‎10.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，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变 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所围面积大小 ‎11.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象；直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象；直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象．如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么有（ ）‎ A．R接到a电源上，电源的效率较低 B．R接到b电源上，电源的输出功率较小 C．R接到a电源上，电源的输出功率较高，电源效率也较高 D．R接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高 ‎12．如图（a）所示，两水平平行正对的金属板M、N间距为d，加有如图（b）所示的交变电压。一质量为m、电荷量为q的带正电的微粒被固定在两板正中间的P点，在t = 0时刻释放该粒子，3t₀时间内粒子未到达极板。则在0 ～ 3t₀时间内，下列说法正确的是（ ）‎ A．从t = 0开始，粒子向M板运动 B．粒子从t0开始一直向N板运动 C．0～2t0时间内，电场力对粒子做的功为mg2t20‎ D．3t0时，重力对粒子做功的瞬时功率为mg2t0‎ 第II卷（非选择题）‎ 二、实验题（本题共12分，请将答案写在答题纸相应的位置。）‎ ‎13.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm． （1）用螺旋测微器测量金属丝直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数应为______mm（该值接近多次测量的平均值） （2）用伏安法测金属丝的电阻RX，实验所用器材为：电池组（电动势为3V，内阻约为1Ω），电流表（内阻约为0.1Ω），电压表（内阻约为3kΩ），滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流为2A），开关，导线若干．某同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：‎ 由以上实验数据可知，他们测量RX是采用图2中甲和乙中的图_____（选填“甲”或“乙”） ‎ ‎（3）如图3是测量RX的实验器材实物图，图中已经连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端，请根据上图所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏． （4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已经标出了与测量数据相对应的四个点，请在下图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U-I图线，由图线得到金属丝的阻值RX=______Ω（保留两位有效数字）．‎ ‎（5）根据以上数据可估算出金属丝的电阻率约为______（填选项前的序号） A、1×10-2Ω•m B、1×10-3Ω•m C、1×10-6Ω•m D、1×10-8Ω•m ‎（6）任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器都已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是______（有多个正确选项）． A、用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C、若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D、用U-I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差．‎ 三、计算题（本题共4小题，共40分，请将计算过程写在答题纸相应的位置。）‎ ‎14.（8分）汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，其原因可用图示电路解释．在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了多少？ ‎ ‎15.（8分）如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻不计，两电容器 C1=C2=30μF，电阻R1=4.0Ω，R2=6.0Ω，开关S是闭合的，求：‎ ‎（1）R1中电流I和C1两端的电压U1‎ ‎（2）断开S以后，求通过R1的电量△Q。‎ ‎16.（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两极板的长度L=‎80cm，两板间的距离d=‎20cm．电源电动势E=28V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从A、B两金属板左端正中间位置M处以初速度v0=‎8m/s水平向右射入两板间，恰能从上极板B板右侧边缘射出．若小球带电量为q=1×10﹣2 C，质量为m=2×10﹣2 kg，不考虑空气阻力，重力加速度g=‎10m/s2．求此时：‎ ‎（1）滑动变阻器接入电路的阻值 ‎ ‎（2）电源的输出功率 ‎17.（12分）如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向,∠BOA=60°,OB=3/2OA。将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电，电荷量为q（q>0），同时加一匀强电场，场强方向与△OAB所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到达B点时的动能为初动能的6倍，重力加速度大小为g。求：‎ ‎（1）无电场时，小球到达A点时的动能与初动能的比值 ‎（2）电场强度的大小和方向 参考答案 一．选择题 ‎1、C 2、C 3、B 4、C　5、B　6、A　7、D　8、C　9、AD　10、BD　11、AB　12、AD　‎ 二．实验题（每小题2分）‎ ‎13.答案：‎ ‎（1）0．395~0．399 （2）甲 （3）如图 （4）如图，4.5 （5）C （6）CD ‎ ‎ 三．计算题 ‎14. 解： 电动机未启动时，通过灯泡电流为I＝10 A， 电压U1＝12.5 V－10×0.05 V＝12‎ ‎ V. 所以灯泡电阻为R＝＝ Ω＝1.2 Ω. 电动机启动时，灯泡两端的电压U2＝12.5 V－58×0.05 V＝9.6 V. 故车灯的电功率降低了ΔP＝－＝43.2 W ‎15. 解：S合上时，R1、R2串联，C2两端电压为零，C1接在R2两端，‎ 电压为：R2E/（R1+R2）="6" V， 所以Q1=30×10-6×6=1.8×10-4 C ，Q2=0 断开S，C1、C2全部接在电源的两端，所以Q1′=30×10-6×10=3×10-4 C， Q2′=30×10-6×10=3×10-4 C， 所以流过R1的电量为： △Q=Q1′+Q2′—Q1—Q2=4.2×10—4C ‎16. 解：（1）小球在极板间做类平抛运动 水平方向： 竖直方向：，‎ 代入数据解得：‎ 对小球，根据牛顿第二定律有：F﹣mg=ma 代入数据解得：F=0.6N 极板间电场强度为：‎ 两极板间的电压为：U=Ed=60×0.2=12V 电路电流为：‎ 变阻器接入电路的阻值为：‎ ‎（2）电源的路端电压为：‎ 电源的输出功率为：‎ ‎17. 解：(1)设小球的初速度为v0，初动能为Ek0，从O点运动到A点的时间为t，令OA= d，则OB =d，根据平抛运动的规律有d sin60°= v0t ①d cos60°=gt2 ②‎ 又有Ek0 =mv ③由①②③式得Ek0 =mgd ④‎ 设小球到达A点时的动能为EkA，则EkA = Ek0 +mgd ⑤‎ 由④⑤式得= ⑥‎ ‎(2)加电场后，小球从O点到A点和B点，高度分别降低了和，设电势能分别减小ΔEpA和ΔEpB，由能量守恒及④式得 ΔEpA=3Ek0 - Ek0 -mgd =Ek0 ⑦‎ ΔEpB=6Ek0 - Ek0 -mgd =Ek0 ⑧‎ 在匀强电场中，沿任一直线，电势的降落是均匀的。设直线OB上的M点与A点等电势，M与O点的距离为x，如图，则有= ⑨‎ 解得x = d。MA为等势线，电场必与其垂线OC方向平行。设电场方向与竖直向下的方向夹角为α，由几何关系可得α =30°⑩即电场方向与竖直向下的方向的夹角为30°。‎ 设场强的大小为E，有qEd cos30°=ΔEpA ⑩ ‎ 由④⑦⑩式得E = ‎