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1、福建省福建师范大学附属中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题试卷说明:(1)本卷共五大题,19小题,解答写在答卷的指定位置上,考试结束后,只交答卷。(2)考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备。一、单项选择题:(本大题共8小题,每小题4分,共32分。每题所给的选项中只有一个是正确的,选对的得4分,错选或不选的得0分)1.近年来,机器人逐渐走人我们的生活。如图所示,一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在输出电压为U的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,下列说法正确的是A.电动机消耗的热功率为UI B. 电动机的输出功率为UII2RC
2、.电动机的电流为U/R D.电动机的输入功率为I2R2.根粗细均匀的金属丝,当其两端所加电压为U时,通过其中的电流为I。现将金属丝均匀地拉长为原长的4倍,在其两端电压为2U的情况下,通过的电流为A.16I B.8I C.I D.I3如图为静电除尘机原理示意图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。图中虚线为电场线(方向未标)。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则A每个尘埃的运动轨迹都与一条电场线重合B图中A点电势低于B点电势C尘埃在迁移过程中做匀变速运动D尘埃在迁移过程中电势能增大4.某同学用如图所示的电路测电阻,
3、电压表和电流表的读数分别为16V和0.2A,已知电流表的内阻为0.6,那么有关待测电阻Rx的说法正确的是A.Rx的测量值比真实值小 B. Rx的真实值为80C.Rx的真实值为79.4 D.由于电流表的分压,无法得到Rx的真实值5.如图所示的电路中,电源电压为5V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab5V,Uac5V,Ucd0V,由此可判定A.L1和L2的灯丝都烧断了 B.L2的灯丝烧断了C.L1的灯丝烧断了 D.变阻器R断路6.某空间区域的竖直平面内存在电场,其中一条竖直的电场线如图甲中虚线所示。一带正电小球,在电场中从O点由静止开始沿电场线向下运动。以O为坐标
4、原点,取竖直向下为x轴的正方向,小球的机械能E与位移x的关系如图乙所示,不计空气阻力。从O到x1的过程中 A 电势能变小 B. 电场强度方向向下 C. 电势降低 D. 电场力变小 7竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球AB带有同种电荷,用指向墙面的水平推力F作用于小球B,两球分别静止在竖直墙面和水平地面上,如图所示.若将小球B向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较A推力F变大 B竖直墙面对小球A的弹力变小C地面对小球B的支持力变大 D两个小球之间的距离不变8.传感器是一种采集信息的重要器件,图为测定压力的电容式传感器,将电容器、灵敏电电流表、电源连接施加力的作用使电极发生形
5、变,引起电容的变化,导致灵敏电流计指针偏转在对膜片开始施加恒定的压力到膜片稳定,灵敏电流表指针的偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)A向右偏到某一刻度后不动B向左偏到某一刻度后不动C向右偏到某一刻度后回到零刻度D向左偏到某一刻度后回到零刻度二、多项选择题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不完整的得2分,选错或不选的得0分)9核外电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以速率v在半径为r的圆周轨道上绕核转动,周期为已知电子的电荷量为e、质量为m,静电力常量为k,则其等效电流大小为( )A B
6、C DO P +Q -q N 10.在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷,在水平面上的N点,由静止释放质量为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=60,规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中:A .N点电势高于P点电势B.N点电势为-C.P点电场强度大小是N点的4倍D.检验电荷在N点具有的电势能为-11.如图,竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点,c、d为竖直直径上的两个点,它们与圆心的距离均相等。则Aa、b两点的场强不相等Ba、b两点的电势相等Cc、d两点的场强相等Dc、d两点的
7、电势相等12.如图所示,空间存在一匀强电场,平行实线为该电场等势面,其方向与水平方向间的夹角为30,AB与等势面垂直,一质量为m,电荷量为q的带正电小球,以初速度v0从A点水平向右抛出,经过时间t小球最终落在C点,速度大小仍是v0,且AB=BC,重力加速度为g,则下列说法中正确的是 ( )A电场方向沿A指向BB电场强度大小为C小球下落高度D此过程增加的电势能等于三、 实验题(本大题共2题,共9分)13.用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为 mm。14某物理学习小组要描绘一只小灯泡(,)的伏安特性曲线,有下列器材供选用:A电压表(,内阻约) B电压表(,内阻)C电流表(,内阻) D电流表
8、(,内阻)E. 滑动变阻器(,) F. 滑动变阻器(,)G. 电源(,内阻不计) H. 电键一个,导线若干(1)电压表应选用_,电流表应选用_,滑动变阻器应选用_。(用序号字母表示)(2)为完成本实验,请用笔画线当导线,将实物图连成完整的电路,要求实验误差尽可能的小。(图中有几根导线已经接好)四、填空题(本大题共2题,共7分)yOxABC15实验室有一个破损的多量程直流电流表,有1 mA、10 mA、100 mA三挡,由一个单刀三掷开关转换,其内部电路如图所示。当单刀三掷开关转换至触点2时,电流表的量程应为_mA挡位。16.如图,沿水平方向的匀强电场中,在某一水平面内建立xOy坐标系,已知OA
9、:OC=3:4,B为OC中点。若将某一负电荷由A点移至B点电场力做功为10J,由C点移至A点电场力做功也为10J,则A点电势 B点电势(选填“”“”或“=”),此电场方向与Ox夹角为 。五计算题(本大题3题,共36分)17.(10分)如图所示,热电子由K发射后,初速度可以忽略不计,经加速电压为U1的加速电场加速后,垂直于电场方向飞入电压为U2的偏转电场,最后打在荧光屏(图中未画出)上已知两极板间距为d,板长为L电子质量为m,电荷量为e,不计电子重力求:(1)电子进入偏转电场时的速度大小;(2)电子在偏转电场中所用的时间和离开时的偏移量y;(3)电子在偏转电场中所受电场力做的功18. (11分)
10、如图所示,C18F,C2510-2F,R18,R24,电源电压U24V,内阻不计,求:(1)开关闭合时C2储存的电荷量Q;(2)开关断开后,通过R2电量。U19.(15分)如图所示,粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接,在过圆心O的水平界面M的下方分布有水平向右的匀强电场,场强,现有一质量为m、电量为+q的小球(可视为质点)从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方)。已知A、B间距离为2R,重力加速度为g,求:(1)小球在C处的速度大小;(2)小球从A运动到B克服阻力所做的功;(3)球从A运动到C的过程中对轨道压
11、力的最大值。福建师大附中2020-2021学年第一学期高二年段期中考试试卷物理答案一、单项选择题:(本大题共8小题,每小题4分,共32分)12345678BCBCCDBC二、多项选择题:(本大题共4小题,每小题4分,漏选2分,共16分)9101112ADBC BCBCD三、实验题(本大题共2题,共9分)13 4.70014(1). A D E (2). 四填空题(本大题共2题,共7分)15 . 10 16., 45度(或/4)五、计算题(本大题3题,共36分)17.(10分) (1) 3分 (2) (3) 3分18(11分)(1)开关闭合时C2与R2并联 R2两端电压为 (1分) 由电容器定义
12、式 得 (1分) Q= 410-7C (1分)(2)开关断开前C1与R1并联 R1两端电压为 (1分)由电容器定义式 得 (1分) Q1= 1.2810-4C (1分)开关断开后C1直接接在电源两端 U3=E (2分) Q2=C1U3=1.9210-4C (1分)开关断开后,通过R2电量Q=Q2-Q1= 6.410-5C (2分)19(15分) (1)小球离开C点做平抛运动,根据 解得:;(3分)(2)AC过程,由动能定理得:(5分)(3)小球进入圆周轨道,电场力做正功,重力做负功从P点进入电场做曲线运动,电场力做负功,重力做正功,由于电场力是重力2倍,因此小球在圆周D处速度最大,利用复合场等
13、效法D处应是重力与电场力合力连线跟圆周的交点,设OD连线与竖直方向夹角为,则tan=2AD过程,根据动能定理得: 解得:。(7分)附部分选择题详解:8.当F向上压膜片电极时,板间距离减小,由电容的决定式得到,电容器的电容将增大,又根据电容的定义式,电容器两极的电压U不变,故Q将增大,即电容器充电,所以电流将从电流表正接线柱流入,电流计指针向右偏当充电完毕后,电路中没有电流,电流计的指针回到零刻度故C正确,ABD错误11.本题的带电圆环,可拆解成这样无数对等量异种电荷的电场,沿竖直直径平行放置。它们有共同的对称轴,所在的水平面与每一条电场线都垂直,即为等势面,延伸到无限远处,电势为零。故在上的点电势为零,即;而从M点到N点,电势一直在降低,即,故B正确,D错误,【答案】BC。12.A由题意可知,小球在下落过程中动能不变,而重力做正功,则电场力做负功,而小球带正电,故电场线应斜向下;故A错误;B由动能定理可知,解得:故B正确;C将电场力分解为沿水平方向和竖直方向,则有竖直分量中产生的电场力则物体在竖直方向上的合力则由牛顿第二定律可知,竖直方向上的分加速度则下落高度故C正确;D此过程中电场力做负功,电势能增加,由几何关系可知,小球在沿电场线的方向上的位移则电势能的增加量E=Eqx=mg2t2故D错误;故选BCD