广东省汕头市金山中学2020学年高二物理上学期期中试题

广东省汕头市金山中学2020学年高二物理上学期期中试题

广东省汕头市金山中学2020学年高二物理上学期期中试题 ‎ 一、单项选择题（6小题，每题4分，共24分）‎ ‎1.绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的附近，有一个绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示，现在使a带电，则：（）‎ A、a、b之间不发生相互作用 B、b将吸引a，吸住后不放 C、b立即把a排斥开 D、b先吸引a，接触后又把a排斥开 ‎2.下列说法正确的是：（ ）‎ A、 根据E＝F/q，可知，电场中某点的场强与电场力成正比 B、 根据E＝kQ/r2 ，可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比 C、 根据场强的叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 ‎3.一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则：（ ）‎ A、粒子带正电 B、粒子的加速度逐渐减小 C、A点的场强小于B点的场强 D、粒子的速度不断增大 ‎4.如图所示，用绝缘细线把小球A悬于O点，静止时恰好与另一固定小球B接触。今使两球带同种电荷，悬线将偏离竖直方向某一角度θ1，此时悬线中的张力大小为T1；若增加两球的带电量，悬线偏离竖直方向的角度将增大为θ2，此时悬线中的张力大小为T2，则：（ ）‎ A、T1T2‎ D、无法确定 ‎5.两电阻R1、R2中的电流I和电压U的关系图线如图所示，可知两电阻的大小之比R1：R2等于（）‎ A、1；3 B、3；‎1 C、1： D、：1‎ ‎6.如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，闭合电键S，当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，电流表示数变化量的大小为△I、电压表V、V1和V2示数变化量的大小分别为△U、△U1和△U2，下列说法错误的是（）‎ A、△U1>△U2 B、ΔU1/ΔI变小 C、ΔU2/ΔI不变 D、ΔU/ΔI不变 二、多项选择题（6小题，每题4分，共24分）‎ ‎7.如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的电路，在增大电容器两板间距离 的过程中（）‎ A、电阻R中没有电流 B、电容器的电容变小 C、电阻R中有从a流向b的电流 D、电阻R中有从b流向a的电流 ‎8.如图所示的电路中，电源的电动势恒定.要想使灯泡变暗，可以( ).‎ A、增大R1 B、减小R1‎ C、增大R2 D、减小R2‎ ‎9.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器两板间的电压，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置则：（）‎ A、U变小，E不变 B、E变小，Ep不变 C、U变小，Ep不变 D、U不变，Ep不变 ‎10.如图，A、B为水平放置的平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连。两板的中央各有小孔M和N，今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止开始自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路径返回。若保持两极板间电压不变，则（）‎ A、若把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回 B、若把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 C、若把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回 D、若把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 ‎11.一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过静止的小磁针正上方，这时磁针的N极向纸外方向偏转，这一束带电粒子可能是（）‎ A、向右飞行的正离子束 B、向左飞行的正离子束 C、向右飞行的负离子束 D、向左飞行的负离子束 ‎12.安培分子电流假说可用来解释（）‎ A、运动电荷受磁场力作用的原因 B、两通电导体有相互作用的原因 C、永久磁铁具有磁性的原因 D、软铁棒被磁化的现象 三、实验题（每空2分，连线图2分，有一处错不给分，共20分）‎ ‎13.图1中游标卡尺的读数是 mm。‎ 图2中螺旋测微器的读数是 mm。‎ ‎14.测量一块量程已知的电压表的内阻，器材如下：‎ A． 待测电压表（量程3V，内阻未知）一块 B． 电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一块 C．定值电阻（阻值5kΩ，额定电流0.5A）一个 D．电池组（电动势小于3V，内阻不计）一个 E．多用电表一块 F．开关两只G．导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：‎ ‎(1)用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω。该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量，应重新选择 倍率。重新选择倍率后，刻度盘上的指针位置如图所示，那么测量结果大约是 Ω。‎ ‎（2）为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。你认为其中较合理的是 （填“甲”或“乙”）电路。‎ ‎（3）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量；用上述所测各量表示电压表内阻，其表达式应为Rv＝ 。‎ ‎15.要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1Ω），现有下列器材：电压表V（3V和15V两个量程）、电阻箱（0~999.9Ω）、定值电阻R0=3Ω、开关和导线。某同学根据所给器材设计如下的实验电路。‎ ‎（1）请根据图甲电路，在图乙中用笔画线代替导线连接电路。‎ ‎（2）该同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到二组数据：R1=2.0Ω时U1=2.37V；R2=4.0Ω时U2=2.51V。由这二组数可求得电源的电动势为E= V，内阻为r= Ω．‎ 四、计算题（共32分）‎ ‎16.(11分)在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ(如图)。重力加速度为g，求小球经过最低点时细线对小球的拉力。‎ ‎17.（10分）如图所示，有一电子（电量为e，质量为m，）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间．若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且恰好能从金属板右边缘飞出，求：‎ ‎（1）该电子刚飞离加速电场时的速度大小 ‎（2）金属板AB的长度．‎ ‎（3）电子最后穿出电场时的动能．‎ ‎18．（11分）如图所示在长为‎2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B（可视为质点，也不考虑二者间的相互作用力），A球带正电、电荷量为+2q，B球带负电.电荷量为－3q.现把A和B组成的带电系统锁定在光滑绝缘的水平面上，并让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN（边界MPNQ也在电场内）内.已知虚线MP是细杆的中垂线，MP和NQ的距离为‎4L，匀强电场的场强大小为E，方向水平向右.现取消对A、B的锁定，让它们从静止开始运动.（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响） ‎（1）求小球A、B运动过程中的最大速度；‎ ‎（2）小球A、B能否回到原出发点？若不能，请说明理由；若能，请求出经过多长时间带电系统又回到原地发点.‎ ‎2020级高二第一学期期中考试物理科参考答案 一选择题（共48分）‎ ‎1-6为单项选择题，每题4分。7-12为多项选择题，每题4分漏选得2分，选错得0分。‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D B B B A B BC AD AC ACD BC CD 二实验题（每空2分，连线图也是2分，共20分，）‎ R0‎ ‎3‎ ‎–‎ V ‎15‎ ‎13. 33.10mm 6.124mm ‎14.（1）×100Ω； 3.0 KΩ ‎（2）乙；‎ ‎（3）K2闭合前后电压表的读数U1、U2 ；‎ ‎15.解：（1）如右图所示（有一处错就不给分）（2分）‎ ‎（2）E=2.94V r=1.2Ω．‎ 四计算题(共32分)‎ ‎16(11分).设细线长为l，球的电量为q，场强为E.若电量q为正，则场强方向在题图中向右，反之向左。从释放点到左侧最高点。重力势能的减少等于电势能的增加，‎ mglcosθ＝qEl(1＋sinθ) ①‎ 若小球运动到最低点时的速度为v，此时线的拉力为T，由能量关系得：‎ ‎ 　②‎ 由牛顿第二定律得：‎ T－mg＝m③‎ 由以上各式解得：‎ T＝mg() ④‎ 评分标准：①、②式各3分，③式2分，④式3分。共11分。‎ ‎17.（10分）解：（1）设电子被加速后速度大小为v0，对于电子在加速电场中由动能定理得：‎ ‎①（2分）‎ 所以②（1分）‎ ‎（2）在偏转电场中，由电子做类平抛运动，设加速度为a，极板长度为L，由于电子恰好射出电场，所以有：③（1分）‎ L=v0t ④（1分）‎ ‎⑤（1分）‎ 由②③④⑤解得：（1分）‎ ‎（3）电子正好能穿过电场偏转电场，偏转的距离就是，由此对电子做功 ‎⑤（1分）‎ 代入⑤中得：（2分）‎ 评分标准：共10分。‎ ‎18.（11分）解析：（1）带电系统锁定解除后，在水平方向上受到向右的电场力作用开始向右加速运动，当B进入电场区时，系统所受的电场力为A、B的合力，因方向向左，从而做减速运动，以后不管B有没有离开右边界，速度大小均比B刚进入时小，故在B刚进入电场时，系统具有最大速度。‎ 设B进入电场前的过程中，系统的加速度为a1，由牛顿第二定律：‎ ‎2Eq＝2ma1①‎ B刚进入电场时，系统的速度为vm，由 ‎②可得③（或用动能定理一式加结果，3分）‎ ‎（2）对带电系统进行分析，假设A能达到右边界，电场力对系统做功为W1‎ 则④‎ 故系统不能从右端滑出，即：当A刚滑到右边界时，速度刚好为零，接着反向向左加速。由运动的对称性可知，系统刚好能够回到原位置，此后系统又重复开始上述运动。‎ 设B从静止到刚进入电场的时间为t1，则⑤‎ 设B进入电场后，系统的加速度为a2，由牛顿第二定律ww⑥‎ 显然，系统做匀减速运动，减速所需时间为t2，则有⑦‎ 那么系统从开始运动到回到原出发点所需的时间为⑧‎ 评分标准：①②③每式1分④到⑧式每式2分共11分 ‎