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1、 1 成都七中成都七中 2017201720182018 学年度上期学年度上期高高 2012019 9 届届半期考试半期考试 物理试卷物理试卷 考试时间:100 分钟 满分:110 分 本试卷分为第本试卷分为第卷(选择题)和第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。卷(非选择题)两部分。第第卷(选择题,共卷(选择题,共 56 分)分)注意事项:注意事项:1.答第答第卷前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔填写在答题卡上。卷前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目用铅笔填写在答题卡上。2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选每小题选出答案
2、后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,不能答在试题卷上。涂其他答案,不能答在试题卷上。3.考试结束后,监考人将本试卷和答题卡一并收回。考试结束后,监考人将本试卷和答题卡一并收回。一、选择题(本题包括一、选择题(本题包括8个小题,每小题个小题,每小题4分,共分,共32分分。在每小题给出的四个选项中,只有一项在每小题给出的四个选项中,只有一项符符合题目要合题目要求,求,选对的得选对的得4分,分,选错选错或不选或不选的得的得0分。分。)1.下列说法中正确的是 A.匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间的距离的乘积 B.空间中任一点的电场强度总是指向
3、该点电势降落的方向 C.通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大 D.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 2.在如图所示的四种电场中,分别标记有 a、b 两点.其中 a、b 两点电场强度大小相等、方向相反的是 A.甲图中与点电荷等距的 a、b 两点 B.乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、b 两点 C.丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、b 两点 D.丁图中非匀强电场中的 a、b 两点 3两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的 2 倍,把另一根对折后绞合起来,然后给它们分别加上相同电压后,则在相同时间内通过它们的电荷
4、量之比为 A1 4 B1 8 C16 1 D1 16 4.右图所示,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 R1 R2 R3 R4 B A 2 5.匀强电场中的三点 A、B、C 是一个三角形的三个顶点,AB 的长为m1,D 为 AB 的中点,如下图所示.已知电场线的方向平行于ABC 所在平面,A、B、C 三点的电势分别为 14V、6V 和2V.设场强大小为 E,一电量为6101C 的正电
5、荷从 D 点移到 C 点电场力所做的功为W,则 A.6108WJ,8EV/m B.6106WJ,6EV/m C.6108WJ,8EV/m D.6106WJ,6EV/m 6.如图所示,直线 A 为电源的 U-I 图线,直线 B 和 C 分别为电阻 R1、R2的 U-I 图线,用该电源分别与 R1、R2组成闭合电路时,电源的输出功率分别为 P1、P2,电源的效率分别为 1、2,则 A.P1P2 B.P12 D.12 7.用细绳拴一个质量为 m 带正电的小球 B,另一个也带正电的小球 A 固定在绝缘竖直墙上,A、B 两球离地面的高度均为 h.小球 B 在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动,如图所示现
6、将细绳剪断后 A.小球 B 在细绳剪断瞬间开始做平抛运动 B.小球 B 在细绳剪断瞬间加速度等于 g C.小球 B 落地的时间等于2hg D.小球 B 落地的速度大于 2gh 8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 球的支持力增大 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 二二、多项多项选择题(本题包括选择题(本题包括6个小题,每
7、小题个小题,每小题4分,共分,共24分。分。在每小题给出的四个选项中有多项在每小题给出的四个选项中有多项符符合题目要合题目要求求,全部选对的得全部选对的得4分,选对但不全的得分,选对但不全的得2分,有选错的得分,有选错的得0分。分。)9如图所示,电源电动势 E6 V,小灯泡 L 的规格为“4 V 0.8 W”,开关 S 接 1,当滑动变阻器调到 R8 时,小灯泡 L 正常发光,现将开关 S 接 2,小灯泡 L 和电动机 M 均正常工作则 A电源内阻为 1 B电动机的内阻为 8 C电动机正常工作电压为 1.6 V D电源的输出功率为 1.12 W 10A、B 两块正对的金属板竖直放置,在金属板
8、A 的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷).两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的强大 3 而减小),R2为滑动变阻器,R3为定值电阻.当 R2的滑片 P 在中间时闭合开关 S,此时电流表和电压表的示数分别为 I 和 U,带电小球静止时绝缘细线与金属板 A 的夹角为,电源电动势 E 和内阻 r 一定,电表均为理想电表.下列说法中正确的是 A.若将 B 板向右移动少许,小球重新达到稳定后会变大 B.无论将 R2的滑动触头 P 向 a 端移动还是向 b 端移动,均不会变化 C.保持滑动触头 P 不动,用较强的光照射 R1,则小球重新达到
9、稳定后变大 D.保持滑动触头 P 不动,用较强的光照射 R1,则 U 变化量的绝对值与 I 变化量的绝对值的比值不变 11如图,一带正电的点电荷固定于 O 点,两虚线圆均以 O 为圆心,两实线分别为带电粒子 M 和 N 先后在电场中运动的轨迹,a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点,不计重力.下列说法正确的是 AM 带负电荷,N 带正电荷 BM 在 b 点的动能大于它在 a 点的动能 CN 在 d 点的电势能等于它在 e 点的电势能 DN 在从 c 点运动到 d 点的过程中克服电场力做功 12如图所示,电阻 R1=R2=4,R3=3,R4=5,电容 C=10F,电源电动势 E=9V,内阻 r
10、=1,下列说法中正确的是 A.电容器带电量为 910-6C B.若电阻 R2突然发生断路,通过电流计的电流方向 N-G-b C.若电阻 R2突然发生断路,电路稳定时R3电功率减小 D.若电阻 R2突然发生断路,从电阻断开到电路稳定的过程中,流过电流计的电荷量 Q=310-5C 13.在光滑的绝缘水平面内有一沿 x 轴的静电场,其电势 随坐标 x 的变化而变化,变化的图线如图所示(图中 0已知).有一质量为 m、带电荷量为 q 的带负电小球(可视为质点)从 O 点以某一未知速度 v0沿 x 轴正向移动到点 x4.则下列说法正确的是 A带电小球从 O 运动到 x1的过程中,所受电场力逐渐增大 B带
11、电小球从 x1运动到 x3的过程中,电势能一直增大 C若小球的初速度 v020qm,则运动过程中的最大速度为 60qm D要使小球能运动到 x4处,则初速度 v0至少为 20qm 14.质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点.不计空气阻力且小球从未落地,则 A.整个过程中小球电势能变化了2223tmg B.整个过程中小球动量增量的大小为mgt2 C.从加电场开始到小球运动到最低点过程小球动能变化了2221tmg D.从A点到最低点小球重力势能变化了2234tmg 4 第第卷(共卷(共 54 分)分)三三、实验题(本题
12、包括、实验题(本题包括 2 个小题,共个小题,共 16 分)分)15.(7 分)某同学为了将一量程为 3 V 的电压表改装成可测量电阻的仪表欧姆表(1)先用如图 a 所示电路测量该电压表的内阻,图中电源内阻可忽略不计,闭合开关,将电阻箱阻值调到 3 k 时,电压表恰好满偏;将电阻箱阻值调到 12 k 时,电压表指针指在如图 b 所示位置,则电压表的读数为_V 由以上数据可得电压表的内阻 RV_k.(2)将图 a 的电路稍作改变,在电压表两端接上两个表笔,就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表,如图 c 所示,为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度,进行了如下操作:闭合开关,将两表笔断开,调节电阻箱,使
13、指针指在“3.0 V”处,此处刻度应标阻值为_(填“0”或“”);再保持电阻箱阻值不变,在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度,则“1 V”处对应的电阻刻度为_k.16.(9 分)待测电阻 Rx的阻值约为(90100),为了准确测量其电阻,实验中准备如下器材:电源 E:具有一定内阻,电动势约为 15V;电压表 V1:量程为 5V,内阻 Rv1约 10k;电压表 V2:量程为 12V,内阻 Rv2约 25k;电流表 A1:量程为 100mA,内阻 RA1为 20 电流表 A2:量程为 0.6A,内阻 RA2约为 0.5 滑动变阻器 R1:最大阻值 10,额定电流 1.5A 滑动变阻器
14、R2:最大阻值 500,额定电流 1A 单刀开关 S,导线若干.(1)为了准确测量未知电阻,要求多组测量数据,电流表选 ,电压表选 ,滑动变阻器选 。(填写电学元件符号)(2)在方框内画出测量电阻xR的实验原理图(3)写出用所测物理量表示的待测电阻的表达式xR_ 四四、计算题、计算题(本题包括(本题包括 4 个小题,共个小题,共 38 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)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
15、分)如图所示,匀强电场中的 A、B、C 三点连线组成一个直角三角形,其中A 角为直角,B 角等于30,边长 AB20 cm.现将一电荷量为 210-8 C 的负点电荷从 A 点移到 B 点,电场力做功 610-6 J;将另一个电荷量为 1.510-8C 的负点电荷从 C 点移到 A 点,外力克服电场力做功 4.510-6 J设 B 点的电势为零,求:(1)A、C 两点的电势;(2)匀强电场的电场强度 5 18.(8 分)如图所示,电源内阻 r=1,R1=2,R2=6,灯L上标有“3V 1.5W”的字样,当滑动变阻器 R3的滑片 P 移到最右端时,电流表示数为 1A,灯 L 恰能正常发光,安培表
16、为理想电表.(1)求电源的电动势;(2)若把灯泡换成一个阻值 R=6的电阻器,当滑动阻器的 Pb 段电阻多大时,变阻器 R3上消耗的功率最大?最大值多大?19.(10 分)一光滑绝缘半圆环轨道固定在竖直平面内,与光滑绝缘水平面相切于 B 点,轨道半径为 R.整个空间存在水平向右的匀强电场,场强大小qmgE43,一带正电小球质量为 m,电荷量为 q,从距 B 点为R/3 处的 A 点以某一初速度沿 AB 方向开始运动,经过 B 点后恰能运动到轨道的最高点 C.(重力加速度为 g,sin37o=0.6,cos37o=0.8)则(1)带电小球从 A 点开始运动时的初速度 v0多大?(2)带电小球从轨
17、道最高点 C 经过一段时间运动到光滑绝缘水平面上 D 点(图中未标记),B 点与 D 点的水平距离多大?20.(12 分)在如图甲所示的平面坐标系内,有三个不同的静电场:第一象限内有固定在 O 点处的点电荷产生的电场 E1(未知),该点电荷的电荷量为-Q,且只考虑该点电荷在第一象限内产生电场;第二象限内有水平向右的匀强电场 E2(未知);第四象限内有大小为202kQx,方向按图乙周期性变化的电场 E3,以水平向右为正方向,变化周期308mxTkQq.一质量为 m,电荷量为+q 的离子从(-x0,x0)点由静止释放,进入第一象限后恰能绕 O 点做匀速圆周运动.以离子到达 x 轴时为计时起点,已知
18、静电力常量为 k,不计离子重力.求:(1)离子在第一象限运动时速度大小和第二象限电场 E2的大小;(2)当2Tt 时,离子的速度;(3)当nTt 时,离子的坐标.(.321、n)1 成都七中成都七中 2017201720182018 学年度上期学年度上期高高 2012019 9 届届半期考试半期考试 物理物理参考答案参考答案 一单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 D C D B A C D D 二多项选择题 9 10 11 12 13 14 CD BD AC AB BC BC 三实验题 15.(1)1.50(1 分)6(2 分)(2)(2 分)1(2 分)16.(1)A1(1 分)V2
19、(1 分)R2(1 分)(2)实验原理图如下图所示(内接 2 分,限流 2 分)(3)1AxRIUR(U、I 分别为电压表、电流表示数,RA1为电流表 A1内阻)(2 分)四计算题 17.(8 分)(1)(4 分)UABWABq61062106 V300 V 因为 B0,所以 A300 V.UCAWCAq4.51061.5108V300 V.因 A300 V,所以 C0.(2)(4 分)由以上计算可知,CB0,BC 为一等势线,场强的方向垂直于 BC 指向 A.EUABABsin303000.20.5V/m3 000 V/m.18.(8 分)(1)(3 分)由闭合电路欧姆定律:)(1rRIUE
20、L 得:E=6V(2)(5 分)设滑动变阻器接入电路的阻值为 R3,R3与定值电阻并联的阻值为3R 2 333RRRRR 设此时电路中的电流为 I,由闭合电路欧姆定律 rRREI31 滑动变阻器两端电压 3IRU 滑动变阻器消耗的功率32RUP,代入相关数据可得:44164416333233RRRRRP 得:23R时,3R消耗的功率最大,且最大功率 P=2W 19.(10 分)(1)(5 分)小球在半圆环轨道上运动时,当小球所受重力、电场力的合力方向与速度垂直时,速度最小。设此时的速度为 v,由于合力恰好提供小球圆周运动的向心力,由牛顿第二定律得:Rvmmg245 解得:45gRv 由等效法可
21、得:该点(图中未标出)小球所受合力与竖直方向夹角 37o,从 A 点到该点由动能定理:202002121)37sin31(43)37cos1(mvmvmgRmgR 解得:gRv250(2)(5 分)设小球运动到 C 点的速度为 vC,小球从 A 点到 C 点由动能定理:2022121)3(432mvmvRmgmgRC 解得:gRvC721 当小球离开 C 点后,在竖直方向做自由落体,水平方向做匀加速直线运动,设 C 点到 D 点的运动时间为 t 令水平方向的加速度为 a,B 点到 D 点的水平距离为 x 水平方向:mamg43 1 221attvxC 2 竖直方向:2212gtR 3 123联
22、立解得:Rx)237(20.(12 分)(1)(4 分)设离子在第一象限的速度为 v0在第一象限内,有库仑力提供离子圆周运动的向心力有:得:20200mvkQqxx,解得:00kQqvmx 3 在第二象限内,只有电场力对离子做功,由动能定理得:220012E qxmv 解得:2202kQEx(2)(3 分)离子进入第四象限后,在水平方向上,有:330020082182 22xE qmxkQ qkQqvtvmxmkQqmx 所以此时离子的合速度:2200033xkQqvvvvmx 方向:与水平方向成角斜向下,2tan4(3)(5 分)由(2)分析知离子在第四象限中运动时,y 方向上做匀速直线运动,x 方向上前半个周期向右匀加速运动,后半个周期向右匀减速运动直到速度为 0;每个周期向右运动的平均速度为02vv,每个周期前进3000824mxxvTvxkQq 因为开始计时时离子坐标为 x0所以 nT 时,离子的横坐标为 x=x0+4nx0=(4n+1)x0 纵坐标:y=-v0nT=2 2nx0 故,在 nT 时离子的坐标为:(4n+1)x0,02 2nx 其中(.321、n)