a b c d
v
v
M
N
P
Q
“长汀、连城、上杭、武平、永定、漳平”六县(市/区)一中联考
2019-2020 学年第一学期半期考
高二物理试题
(考试时间:90分钟 总分:100分)
第Ⅰ卷(选择题48分)
一、单项选择题(共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分)
1.下列说法,正确的是( )
A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越小,其导电性能越差
B.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小
C.电源的电动势与外电路有关,外电路电阻越大,电动势就越大
D.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功
2.关于静电场,下列结论普遍成立的是( )
A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
B.在正电荷或负电荷产生的静电场中,电场强度方向都指向电势降落最快的方向
C.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的电场强度有关
D.将正点电荷从电场强度为零的一点移动到电场强度为零的另一点,静电力做功为零
3.将一定电量 Q 分为 q 和(Q-q),在距离一定时,其相互作用力最大,则 q 值应为( )
A.Q/2 B.Q/3 C.Q/4 D.Q/5
4.将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属
球表面的电势处处相等。a、b 为电场中的两点,则下列判断中错误的是( )
A.a 点的电场强度比 b 点的大
B.a 点的电势比 b 点的高
C.检验电荷+q 在 a 点的电势能比在 b 点的大
D.将检验电荷+q 从 a 点移到 b 点的过程中,电场力做负功
5.如图所示,虚线 a、b、c、d 表示匀强电场中的 4 个等势面.两个带电粒子 M、N(重力
忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中 MPN 和 NQM 所
示.已知 M 是带正电的带电粒子.则下列说法中正确的是 ( )
A.N 一定也带正电
B.a 的电势低于 b 的电势
C.带电粒子 N 的动能增大电势能减小
D.带电粒子 N 的动能减小电势能增大6、如图所示,真空中固定两等量同种正点电荷,AOB 为两电荷连线的中垂线,其中 A、B 两
点关于 O 点对称。有一带电粒子(重力忽略不计)在直线 AB 之间往返运动,下列判断一
定正确的是( )
A.带电粒子可能带正电
B.在 O 点,带电粒子的速度最大
C.在 O 点,带电粒子的加速度最大
D.在 A 点(或 B 点),带电粒子速度为零,加速度最大
7.如图,两个较大的平行金属板 A、B 相距为 d,接在电源的正、负极上,这时质量为 m,
带电量为-q 的油滴恰好能静止在两极板之间。在其他条件不变的情况下,如果将两极板非
常缓慢地水平错开一些,那么在错开的过程中( )
A.油滴保持静止,电流计中的电流从 b 流向 a
B.油滴保持静止,电流计中的电流从 a 流向 b
C.油滴将向上加速运动,电流计中电流从 b 流向 a
D.油滴将向下加速运动,电流计中电流从 a 流向 b
8.在如图所示的电路中,E 为电源电动势,r 为其内阻,L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),
R1、R2 为定值电阻,R3 为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V 为理
想电压表.若将照射 R3 的光的强度减弱,则( )
A.电压表的示数变大
B.通过 R2 的电流变小
C.小灯泡消耗的功率变小
D.电源内阻的电压变大
二、多项选择题(共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。全部选对得 4 分,漏选得 2 分,错选或
不选得 0 分)
9.如图所示,在光滑绝缘水平面上的 P 点正上方 O 点固定了一电荷量为+Q 的正点电荷,在
水平面上的 N 点,由静止释放一质量为 m、电荷量为-q 的负检验电荷,该检验电荷经过 P
点时速度为 v,图中 θ=60°,规定电场中 P 点的电势为零,则在+Q 形成的电场中( )
A.P 点电场强度大小是 N 点的 4 倍
B.N 点电势高于 P 点电势
C.检验电荷在 N 点具有的电势能为-1
2mv2
D.N 点电势为-mv2
2q
10.如图,电流表 A1(0~3A)和 A2(0~0.6A)是由两个相同的电流计改装而成,现将这两个电
流表并联后接入电路中.闭合开关 S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是( )A.A1、A2 的读数之比为 5∶1
B.A1、A2 的读数之比为 1∶1
C.A1、A2 的指针偏转角度之比为 1∶1
D.A1、A2 的指针偏转角度之比为 1∶5
11.如图所示电路, R1、R2、R3 为三个可变电阻,闭合电键后,电容器 C1、C2 所带电量分
别为 Q1 和 Q2,电源电阻不能忽略,下面判断正确的是( )
A.仅将 R1 增大,Q1 和 Q2 都将增大
B.仅将 R2 增大,Q1 和 Q2 都将增大
C.仅将 R3 增大,Q1 和 Q2 都将不变
D.突然断开开关 S,通过 R3 的电量为 Q1+Q2
12、如图所示为某电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象。当 t=0 时,在此电场中由静止释放
一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法正确的是( )
A.带电粒子将始终向同一个方向运动
B.3s 末带电粒子回到原出发点
C.4s 末带电粒子速度最大
D.0~4s 末,电场力做的总功为 0
第Ⅱ卷(非选择题52分)
三、实验题(共 2 小题,共 14 分)
13.(1)(2 分)下图螺旋测微器的读数是 mm,电压表的读数是 V
(2)(2 分)多用电表表头的示意图如图。在正确操作的情况下: 若选择开关的位置如箭头
所示,正确操作后发现指针的偏转角很大,需要换档,换档后是否重新调零_________?无
论用多用电表进行何种测量(限于直流),电流都应该从_________色表笔经___________插孔流入电表。( )
A.不重新调零,红,正 B.重新调零,黑,正
C.重新调零,黑,负 D.重新调零,红,正
14.在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,一位同学记录了 6 组数据(如下表)。
(1)(2 分)根据数据选定下列供选用仪器:
电流表选__________。滑动变阻器选___________。(选填仪表前的序号)
①干电池=1.5V
②直流电流表(O~0.60A 档,内阻 O.1Ω)
③直流电流表(O~3.00A 档,内阻为 O.02Ω)
④直流电压表(O~3.00V 档,内阻 5kΩ)
⑤滑动变阻器(O~10Ω),允许最大电流为 1.00A)
⑥滑动变阻器(O~1000Ω,允许最大电流 0.60A)
⑦开关一个,导线若干
(2)(2 分)在下面实物图中以笔画线代替导线连好电路。
(3)(6 分)根据记录数据在图所示的坐标纸上作 U-I 图线,并根据图线求出 E=______V,
r=_____Ω。(结果均保留 2 位小数)
四、计算题(共 4 小题,共 38 分。解题过程要有必要的文字说明和重要的方程式,有数值计
算的最后结果要有数字和单位,只写答案的不给分)
15.(8 分)如图所示的电路中,电源电动势 E = 6.0V ,内阻 r = 0.6Ω ,电阻 R2 = 0.5Ω ,当
开关 S 断开时,电流表的示数为 1.5A ,电压表的示数为 3.0V ,试求:
(1)电阻 R1 和 R3 的阻值;
(2)当 S 闭合后,电压表的示数和电源的输出功率各为多少?16.(8 分)如图所示,R1=R3=2R2=2R4,电键 S 闭合时,间距为 d 的平行板电
容器 C 的正中间有一质量为 m,带电量为 q 的小球恰好处于静止状态;现将电
键 S 断开,小球将向电容器某一个极板运动。若不计电源内阻,求:
(1)电源的电动势大小;
(2)小球第一次与极板碰撞前瞬间的速度大小。
17、(10 分)在一倾角为 30°的光滑绝缘斜面上方,有平行于斜面向上的匀强电场,虚线 MN
为电场的上边界,场强 大小 E=2×103 V/m,MN 上方有一长为 L=0.5 m 的轻质绝缘杆,杆
的上下两端分别固定一个小球 A、B(可看成质点),质量均为 m=0.01 kg,A 不带电,B 带
电荷量-q2=-5×10-5 C,B 到 MN 的距离 d=0.4 m.现将 A、B 两球由静止释放(g 取 10
m/s2),求:
(1)小球 B 在匀强电场中,而 A 还未进入电场时,两小球的加速度大小;
(2)从开始运动到 A 刚要进入匀强电场过程的时间。
18、(12 分)如图所示,竖直平行正对放置的带电金属板 A、B,B 板中心的小孔正好位于平
面直角坐标系 xOy 的 O 点;y 轴沿竖直方向;在 x>0 的区域内存在沿 y 轴正方向的匀强电
场,电场强度大小为 V/m;比荷为 1.0×105 C/kg 的带正电的粒子 P 从 A 板中心
O′处静止释放,其运动轨迹恰好经过 M(4,3)点;粒子 P 的重力不计,试求:
(1)金属板 AB 之间的电势差 UAB;
3103
2 ×=E(2)若在粒子 P 经过 O 点的同时,在 y 轴右侧匀强电场中某点静止释放另一带电粒子 Q,
使 P、Q 恰能在运动中相碰;假设 Q 的质量是 P 的 2 倍、带电情况与 P 相同;粒子 Q 的重
力及 P、Q 之间的相互作用力均忽略不计;求粒子 Q 所有释放点坐标(x,y)满足的关系。
参考答案
一、单项选择题(共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B A D C B B C
二、多项选择题(共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。全部选对得 4 分,漏选得 2 分,错选或
不选得 0 分)
题号 9 10 11 12
答案 AD AC BCD BC
三、实验题(共 2 小题,共 14 分)
13、(1) 0.608(0.607~0.609) (1 分) 11.0 (1 分) (2) D (2 分)
14、(1) ② (1 分) ⑤ (1 分)
(2)如下图(2 分)
(3)如下图(2 分) 1.45(1.41~1.49) (2 分) 0.70(0.60~0.80) (2 分)【解析】根据记录数据和电流、电压有效数字位数,电流表选 0.60A 量程,变阻器选择 0~
10Ω 。 实 物 连 线 如 图 所 示 , U-I 图 线 如 图 所 示 , 由 图 线 知 E=1.45V ,
。
四、计算题(共 4 小题,共 38 分。解题过程要有必要的文字说明和重要的方程式,有数值计
算的最后结果要有数字和单位,只写答案的不给分)
15.(1)R1=1.4Ω R3=2Ω (2)
【解析】(1)由题意得: =2Ω-------------- 1 分 ,
------------- 1 分
解得: R1=1.4Ω ------------- 1 分
(2)当 S 闭合后,R2 与 R3 并联,有 ------------- 1 分
由闭合电路欧姆定律得:
------------- 1 分
解得:U 并=1V ,即电压表的示数为 1V。----------- 1 分
由欧姆定律得电路的总电流为: ------------ 1 分
解得: ------------ 1 分
16. (1) (2)
解析: (1)电键 S 闭合时,R1、R 3 并联与 R4 串联,(R2 中没有电流通过)
UC=U4= ------------- 2 分
Ω=Ω−=∆
∆= 70.064.0
00.145.1
I
Ur
WP 11.25=出
3
A
UR I
=
3 1
A
ER R r I
+ + =
2 3
23
2 3
0.4R RR R R
= = Ω+
23
23 1
RU ER R r
= + +并
AAR
UI 5.24.0
1
23
=== 并
2
1 23( )出P I R R= + WP 11.25=出
q
mgd2=ε
30
gdv =
ε
2
1对带电小球有: ------------- 1 分
得: ------------- 1 分
(2)电键 S 断开后,R1、R4 串联,
则 ------------- 1 分
小球向下运动与下极板相碰前瞬间,由动能定理得
------------- 2 分
解得: ------------- 1 分
17、(1)10m/s2 (2) 0.6 s
解析:(1)以 A、B 球以及杆整体做研究对象,由牛顿第二定律:
2mgsin30°+q2E =2ma ------- 2 分
解得:a=10 m/s2. ------------- 1 分
(2)B 未进入电场前,设系统的加速度为 a1,时间为 t1
------------- 1 分
------------- 1 分
解得 t1=0.4 s, ------------- 1 分
B 球进入电场瞬间的速度为 ------------- 1 分
从 B 球进入电场至 A 球刚要进入电场,设这段时间为 t2,由运动学公式
------------- 1 分
解得 t2=0.2 s, ------------- 1 分
从开始运动,至 A 球刚要进入电场的时间为
t=t1+t2=0.6 s. ------------- 1 分
d
q
d
qUmg C
2
ε==
q
mgd2=ε
q
mgdUC 3
2
3
==′ ε
2
2
1
22 mvUqdmg C =′⋅−⋅
30
gdv =
1
0 230sin2 mamg =
2
112
1 tad =
smtav /2111 ==
2
221 2
1 attvL +=18、(1) V (2) y=
3
32x2,其中 x>0
解析:(1)设粒子 P 的质量为 m、带电荷量为 q,从 O 点进入匀强电场时的速度大小为 v0;由
题意可知,粒子 P 在 y 轴右侧匀强电场中做类平抛运动;设从 O 点运动到 M(4,3)
点历时为 t0,由类平抛运动规律可得:Eq=ma1 ------------- 1 分
xM=v0t0 ------------- 1 分
yM=1
2a1t02 ------------- 1 分
解得:v0= m/s。 ------------- 1 分
在金属板 AB 之间,由动能定理:
qUAB=1
2mv02 ------------- 1 分
解得:UAB= V。 ------------- 1 分
(2)设 P、Q 在右侧电场中运动的加速度分别为 a1、a2;Q 粒子从坐标 N(x,y)点释放后,
竖直向上做初速度为 0 的匀加速直线运动,经时间 t 与粒子 P 相遇;由牛顿运动定律
及类平抛运动的规律和几何关系可得:对于 P 粒子: ,
x=v0t ------------- 1 分
yP=
1
2a1t2 ------------- 1 分
对于粒子 Q:Eq=2ma2 , ------------- 1 分
yQ=1
2a2t2 ------------- 1 分
∵a2