成都外国语学校2018——2019学年度上期期中考试
高二物理试卷
命题人:刘林 审题人:刘林
注意事项:
1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2、本堂考试60分钟,满分100分;
3、答题前,考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上,并使用2B铅笔填涂。
4、考试结束后,将答题卡交回。
第Ⅰ卷 选择题部分
一、单项选择题(本题共8小题。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每小题3分,共24分)
1.下列说法中正确的是( )
A.电势降落的方向就是电场强度的方向
B.通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
C.电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领
D.在电场中,电势越高的地方,电场强度也一定越大
2.使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为( )
A.2∶1 B.4∶1 C.16∶1 D.60∶1
3.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图(箭头未标出).在M点处放置一个电荷量大小为q的带负电点电荷,受到的电场力大小为F,以下说法正确的是( )
A.由电场线分布图可知M点处的场强比N点处场强大
B.M点处的场强大小为,方向与该点电荷所受电场力方向相同
C.a、b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量
D.如果M点处的点电荷电量变为2q,该处场强将变为
4.如图所示,电阻R1、R2、R3、R4满足R1:R2:R3:R4=1:2:3:4,则当A、B间接上直流电压时,流过 R1、R2、R3、R4的电流I1:I2:I3:I4为( )
A.1:2:3:4
B.6:3:2:11
C.3:2:1:6
D.3:2:1:4
5.两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A为MN上的一点.一带负电的试探电荷q从A由静止释放只在电场力作用下运动,取无限远处电势为零,则( )
A.若q从A点由静止释放,在由A点向O点运动的过程中,加速度一定先增大后减小
B.q由A向O运动的过程电势能逐渐增大
C.q运动到O点时的动能最大
D.q运动到O点时的电势能为零
6.在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V,6W”字样,电动机线圈的电阻RM=1Ω.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是( )
A.电动机两端的电压是2V
B.通过电动机的电流是5A
C.电动机的效率是60%
D.整个电路消耗的电功率是10W
7.如图所示,在正点电荷Q形成的电场中,已知ab两点在同一等势面上,重力不计的甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线,两个粒子经过a点时具有相同的动能,下列判断错误的是( )
A.甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能
B.甲、乙两个粒子带异号电荷
C.若取无穷远处电势为零,则甲粒子经过c点时的电势能大于乙粒子经过d点时的电势能
D.两粒子经过b点时具有相同的动能
8.如图所示,竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环,其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L.劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心O,下端连接一个质量为m、电荷量为q、可视为质点的小环,小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘,整个装置处在水平向右的匀强电场中.将小环从A点由静止释放,小环运动到B点时速度恰好为0.已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等.则( )
A.小环从A点运动到B点的过程中,弹簧的弹性势能一直减小
B.小环从A点运动到B点的过程中,小环的电势能一直增大
C.电场强度的大小
D.小环在A点时受到大环对它的弹力大小
二、 多项选择题(本题共6小题。在每小题给出的四个选项中,有的有两个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错的得0分,共24分)
9.如图所示为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
10.在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,开关闭合后,灯泡L能正常发光.当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( )
A.灯泡L变亮
B.电源内部消耗的功率减小
C.流过R0的电流方向为自右向左
D.电容器C的电荷量增大
11.如图所示直线A为某电源的U-I图线,曲线B为某小灯泡L的U-I图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光,则下列说法中正确的是( )
A.此电源的内阻为Ω
B.灯泡L的额定电压为3V,额定功率为6W
C.把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻,电源的输出功率将变小
D.小灯泡L的电阻随通过电流的增大而增大
12.绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一质量为m,电荷量为-q的滑块(可看做点电荷)从a点以初速度沿水平面向Q运动,到达b点时速度减为零.已知a、b间距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则以下判断正确的是( )
A.滑块在运动过程中所受Q的库仑力一定小于滑动摩擦力
B.滑块在运动过程中的中间时刻,速度大小等于
C.此过程产生的内能小于
D.Q产生的电场中,a、b两点间的电势差为
13.如图所示,M、N是竖直放置的两平行金属板,分别带等量异种电荷,两极板间产生一个水平向右的匀强电场,场强为E,一质量为m、电荷量为+q的微粒,以初速度v0竖直向上从两极正中间的A点射入匀强电场中,微粒垂直打到N极板上的C点,已知AB=BC.不计空气阻力,则可知( )
A.微粒在电场中做匀变速曲线运动
B.微粒打到C点时的速率与射入电场时的速率相等
C.MN板间的电势差为 D.MN板间的电势差为
14.如图所示,竖直绝缘光滑的半圆形槽半径为R,在槽内静置有两个带等量同种电荷的小球A、B,两球质量相等、间距为R.若将两小球看做质点,将一个水平向右的推力F作用在A球上,缓慢将A球推到半圆形槽的底部,则下列说法正确的是( )
A.槽对B球的支持力减小
B.两球间距离保持不变
C.推力F做的功等于两球组成的系统机械能的增加量
D.两球组成的系统的电势能增大
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
注意事项:
1. 答题前,考生先在答题卡上用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名,准考证号填写清楚。
2.请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试卷上作答无效。
三.实验题(本题共2个小题,满分13分)
15.(4分)如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开.
操作一:仅将左极板上移,电容 (选填“变大”、“变小”或“不变”),静电计指针偏转角 (选填“变大”、“变小”或“不变”),
操作二:仅将极板间距离减小时,可观察到静电计指针偏转角 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
操作三:仅在两板间插入一块玻璃,可观察到静电计指针偏转角 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
16.某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻Rx的阻值.
(1)(3分)现有电源(4 V,内阻可不计),滑动变阻器(~,额定电流2 A),开关和导线若干以及下列电表.
A.电流表(0~3 A,内阻约)
B.电流表(0~0.6 A,内阻约)
C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)
D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用__________,电压表应选用__________(选填器材前的字母);实验电路应采用图中的__________(选填“甲”或“乙”).
(2)(2分)如图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线.
(3)(4分)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如上面右图所示,可得该电阻的测量值 _______ .(保留两位有效数字),测出的比真实值__________ ( 选填“偏大”、“偏小”或“相等” )
四、计算题(本题共4个小题,共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值运算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
17.(8分)如图所示电路中,电阻R1=R2=R3=10Ω,电源内阻r=5Ω,电压表可视为理想电表.开关S1和S2均闭合时,电压表的示数为U1=10V.
(1)电阻R2中的电流为多大;
(2)路端电压为多大;
(3)电源的电动势为多大.
18.(8分)如图所示,匀强电场电场线与AC平行,把10-8C的正电荷从A点移到B点,静电力做功6×10-8J,AB长6cm,AB与AC成60°角.求:
(1)在图中标出场强方向及计算场强大小;
(2)设B处电势为1V,则A处电势为多少;
(3)在(2)问基础上,该电荷在A点电势能为多少.
19.(10分)如图所示,在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场(边界线O1O2以及右侧空间不考虑电场).电场强度E=100N/C,电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB,其倾角为30°,A点距水平地面的高度为h=4m.BC段为一粗糙绝缘水平面,其长度为L=m.斜面AB与水平面BC由一段极短的光滑小圆弧连接(图中未标出),竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径为R=0.5m的半圆形光滑绝缘轨道,CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径,C、D两点紧贴竖直边界线O1O2,但位于电场区域的外部(忽略电场对O1O2右侧空间的影响).现将一个质量为m=1kg,带电荷量为q=0.1C的带正电的小球(可视为质点)在A点由静止释放,且该小球与斜面AB和水平面BC间的动摩擦因数均为,取g=10 m/s2,求:
(1)小球到达C点时的速度大小;
(2)小球到达D点时对轨道的压力大小;
(3)小球落地点到C点的水平距离.
20.(13分)如图所示,电源电动势E=64V,内阻不计,电阻,开始开关闭合,断开,平行板电容器的两极板A、B与水平面的夹角,两极板A、B间的距离d=0.4m,板间有一个传动装置,绝缘传送带与极板平行,皮带传动装置两轮轴心相距L=1m,传送带逆时针匀速转动,其速度为v=4m/s,现有一个质量m=0.1kg、电荷量q=+0.02C的工件(可视为质点,电荷量保持不变)轻放在传送带底端,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.25.同时开关也闭合,极板间电场反向,电路瞬间能稳定下来。(,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)开关闭合,断开时,两极板A、B间的场强大小和方向;
(2)工件在传送带上运动的加速度大小;
(3)工件从底端运动到顶端过程中,工件因与传送带摩擦而产生的热量.
成都外国语学校2018——2019学年度上期期中考试
高二物理试卷参考答案
一、选择题(1——8题每题3分,9——14题每题4分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
D
C
B
C
C
A
D
CD
BD
BD
AD
ABD
AD
二、实验题(共13分)
15、(4分)答案:变小;变大;变小;变小(每空1分)
16、(1)(3分)答案:B C 甲
(2)(2分)
(3)(4分)答案: 偏小
三、计算题(共39分)
17、(8分)解:(1)如图所示,电阻R2中的电流:I==A=1A
(2)外电阻:R=R2+=10+=15(Ω)
所以路端电压为:U=RI=15×1V=15V
(3)根据闭合电路欧姆定律I=得E=I(R+r)
代入数据解得:E=20V
18、(8分)解:(1)场强方向由A指向C
由 有
(2)由 有
(3)由
19、(10分)
20、(13分)解:(1)开关闭合断开时,与串联,电路中的电流:
此时A、B之间的电势差等于两端的电压,所以:
两极板A、B间的场强大小:
(3)工件达到4m/s需要的时间:
工件的位移:
所以工件应该一直做加速运动,
解得
此时传送带的位移:
工件相对于传送带的位移:
工件与传动带因摩擦而产生的热量: