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1、黑龙江省大庆铁人中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题考试时间:90分钟 总分:110分 一、选择题(512=60分,1-8单选,9-12多选,全部选对5分,半对3分,有选错0分)1、下列物理量中与试探电荷有关的是( )A电场强度E B电势能 C电势 D电势差UAB2、某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( ) A粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度B粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能C粒子在A点的动能小于它在B点的动能tq0DA点的电势低于B点的电势3、一个阻值为R的电阻两端加上电压U后,通过电阻横截面的电量q随时
2、间t变化的图象如图所示,此图象的斜率可表示为( )A U BR C D 4、按图连接电路后,灯泡L不亮,且灯泡L是好的,用电压表测得Uab=6V,Ucd=Ubd=0,Uad=6 V。由此可断定该电路可能发生的故障是( )AR1断路 BR2短路 CR1短路 DR2断路5、如图所示,平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间,现将B板向下移动一点,其它条件不变,则() A油滴带正电B油滴将向下加速,电流计中电流由a流向b C油滴将向下加速,电流计中电流由b流向aD油滴运动的过程中电势能将减少6、如图a、b所示的两个电路中,电阻R、电流表、电压表和电池都是相同的,电池的内阻相对于电阻R的
3、大小可以忽略。闭合开关后,图a、b电路中电压表和电流表的示数Ua、Ub和Ia、Ib的大小不相同,它们的关系正确的是:( )AUaUb BIaUb/Ib DUa/IaUb/Ib7、用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图所示,则闭合电键后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A图(a)中的A1、A2的示数相同B图(a)中的A1、A2的指针偏角相同C图(b)中的A1、A2的示数和偏角都不同D图(b)中的A1、A2的指针偏角相同8、如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片上端滑动时,电流表A1、A2
4、及电压表V的示数的变化情况是( )A电流表A1增大, A2减小,电压表V减小 B电流表A1减小,A2减小,电压表V增大C电流表A1减小,A2增大,电压表V减小 D电流表A1增大,A2增大,电压表V增大9、 如图所示,R12,R210,R310,A、B两端接在电压恒定的电源上,则 ( )AS闭合时,R1与R2的功率之比为25BS闭合时通过R1与R2的电流之比为21CS断开与闭合两情况下,电阻R1两端的电压之比为21DS断开与闭合两情况下,电阻R2的功率之比为493610、如图所示,带正电的点电荷O固定,一点电荷q仅在静电力作用下前后两次分别沿l、2两轨道绕O运动,1轨是半径为r的圆周,电荷运动的
5、速率为VA;2轨为绕O运动的椭圆轨道,两轨道相切于C点,B为椭圆的最远点,到O的最远距离为2r,在2轨经过B点的速率是VB。则( )A电荷q一定为负电荷 B电荷q在1轨经C点时的速度和在2轨经过C点时的速度大小相等C电荷q在2轨运动一周的时间一定比在1轨运动一周的时间长D若将固定在O点的电荷量变为原来2倍,为使电荷q仍沿轨道1做圆周运动,则电荷q做圆周运动的角速度必须变为原来的2倍11、如图甲所示,真空中两平行金属板A、B水平放置,间距为d,P点在A、B间,A板接地,B板的电势B随时间t的变化情况如图乙所示,已知12.t=0时,在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子,到t=3T时刻,电子
6、回到P点.电子运动过程中始终未与极板相碰,电子重力不计,则下列说法正确的是( )A12=45B12=34.C电子从P点出发至返回P点,动能增加,电势能减少D电子从P点出发至返回P点,动能和电势能都增加12、如图所示,在一个匀强电场(图中未画出)中有一个直角梯形ABCD,其中,E为AD的中点,F为BC的中点,一个带正电的粒子从A点移动到B点,电场力做功为WAB=3.010-6J;将该粒子从D点移动到C点,电场力做功为WDC=4.010-6J。则以下分析正确的是 ( )A若将该粒子从E点移动到F点,电场力做功为WEF=3.510-6JB若将该粒子从E点移动到F点,电场力做功WEF有可能大于JC若将
7、该粒子从B点移到C点,电场力做功为WBC=1.010-6J,则此匀强电场的方向一定是从A点指向B点的方向D若该粒子的电量为C,则A、B之间的电势差为1.5V二、实验题(共20分)13、(10分)在“测定金属电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:(1)某同学为了测量某阻值约为120的金属棒的电阻率,进行了如下操作:分别使用螺旋测微器和20分度游标卡尺测量金属棒的直径d和长度L,某次测量的示数如图1和图2所示,直径_mm,长度_mm。(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有器材及其代号和规格如下:待测金属棒电阻R电流表A1(量程04mA,内阻约50)电流表A2(量程010mA,内阻约30
8、)电压表V1(量程03V,内阻约10k)直流电源E(电动势4V,内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围015,允许通过的最大电流2.0A)滑动变阻器R2(阻值范围02k,允许通过的最大电流0.5A),开关S、导线若干。为使实验误差较小,要求便于调节且测得多组数据进行分析,所选电流表;滑动变阻器(填所选器材的符号),并在右上框中画出测量的电路图。(3) 若该同学估测的R跟用伏安法测量值几乎相等,由此可估算此金属棒材料的电阻率约为 。(保留2位有效数字)14、(10分)某同学用图(甲)所示电路,描绘标有“3.8 V,1.5 W”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象(1)根据电路图,用笔画线代替导线,
9、将图(乙)中的实物电路连接成完整实验电路(2)他根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如右图所示由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为 ;当所加电压为3.0 V时,灯丝电阻为 ,此时灯泡实际消耗的电功率为 W(3)根据RU图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系符合该关系的图是下列图中的 三、计算题(共30分,要求写出必要的文字说明)15、(8分)在如图所示的匀强电场中,有A、B两点,且A、B两点间的距离为x=0.20 m,已知AB连线与电场线夹角为=60,今把一电荷量q=-210-8C的检验电荷放入该匀强电场中,其受到的电场力的大小为F=4.010-4N,方向水平向左。求:(1)电场
10、强度E的大小和方向;(2)若把该检验电荷从A点移到B点,电势能变化了多少;(3)若A点为零电势点,B点电势为多少。16、(10分)利用电动机通过如图所示的电路提升重物,已知电源电动势E=6V,电源内阻r=1,电阻R=3,重物质量m=0.10kg,当将重物固定时,电压表的示数为5V,当重物不固定,且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时,电压表的示数为5.5V,(不计摩擦,g取10m/s2),求:重物匀速上升时的速度大小。17、(12分)如图所示,在竖直平面内有一平面直角坐标系xoy,第一、四象限内存在大小相等方向相反且平行于y轴的匀强电场。在第四象限内某点固定一个点电荷Q(假设该点电荷对第一象限
11、内的电场无影响)。现有一质量为m=910-4kg,带电量为 q=310-12C的带电微粒从y轴上A 点(y=0.9cm)以初速度v0=0.8m/s垂直y轴射入第一象限经x轴上的B点进入第四象限做匀速圆周运动且轨迹与y轴相切(图中A、B及点电荷Q的位置均未标出)。不考虑以后的运动。(重力加速度g=10m/s2,静电力常量k=9.0109Nm/C2,sin37=0.6,cos37=0.8)试求:(1) 点电荷通过B的速度(要求画出带点微粒运动轨迹)。(2) 点电荷Q的电荷量。 大庆铁人中学高二上学期期中考试物理答案 2020.10.29一、选择题(每小题5分,共60分)题号123456789101
12、112答案BCDABDBCBDACADAD二、实验题(本题包括2道小题,共20分)13、(1) 6.123(6.122-6.125) 、 50.90 (2) A2 、 R1 (3) 6.910-2 14、(1) (2)1.5、11.5、0.78W (3)A 三、计算题(本题包括3道小题,共30分)15、(1)方向水平向右 (2分) (2)检验电荷从A点移到B点电场力做的功 (1分) 解得:W=-410-5J (1分)由电场力做功与电势能变化关系得:检验电荷从A点移到B点电势能增加了410-5J(1分) (3)由得UAB=得UAB=2.0103V (2分) 由UAB=A-B=0-B得 (1分)1
13、6.解:由题,电源电动势,电源内阻,当将重物固定时,电压表的示数为5V,则根据闭合电路欧姆定律得电路中电流为 电动机的电阻 当重物匀速上升时,电压表的示数为,电路中电流为 电动机两端的电压为 根据能量转化和守恒定律得 代入解得, 17、(1) 由于粒子在第四象限做匀速圆周运动,因此重力和电场力平衡,即 mg=Eq -(1分)所以粒子在第一象限做类平抛运动,其加速度大小为 =20m/s -(1分)微粒在第一象限运动时间为 (1分) 通过B点沿y轴负方向 的速度为Vy=at=0.6m/s -(1分)微粒通过B点速度为 =1m/s -(1分) 方向与x轴正向夹角为 -(1分)(2)微粒在0.03秒内沿x方向的位移为X=vxt=0.024m (1分) 设微粒做圆周运动的半径为r,由图可知 r+rsin=x得 r=0.015m -(2分)微粒在第四象限做圆周运动的向心力为库仑力,根据牛顿第二定律 Q=510-4C -(3分)