湖南省永州市宁远县第一中学2020学年高二物理上学期期中试题

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湖南省永州市宁远县第一中学2020学年高二物理上学期期中试题

湖南省永州市宁远县第一中学2020学年高二物理上学期期中试题 ‎ 本卷满分100分,时间90分钟 一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分,1-9为单选,10-12为多选,多选题不全对得2分,有错的0分)‎ ‎1.关于库仑定律,下列说法中正确的是(  )‎ A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体 B.根据F=k,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大 C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力 D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律 ‎2.关于电场强度和电势的关系,下列说法正确的是(  )‎ A.场强处处为零的空间,电势也一定处处为零 B.场强处处相同的区域内,电势也一定处处相同 C.场强的方向总是跟等势面垂直 D.电势降低的方向一定是场强的方向 ‎3.一电量q=2×10﹣9C的正电荷,在静电场中由a点移到b点的过程中除了电场力外,其它力做功为6×10﹣5J,电荷的动能增加了8×10﹣5J,则a、b两点间的电势差Uab为( )‎ A.3×104V B.1×104V C.4×104V D.7×104V ‎4.如图所示,实线为某电场中三条电场线,电场方向未知,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则 A.a一定带负电,b一定带正电 B.a加速度减小,b加速度增大 C.a电势能减小,b电势能增大 D.a的动能增加,b的动能减小 ‎4题图 5题图 ‎5.用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A和电压表V,分别将其串联和并联在一起,然后接入电路中。通电后关于指针的偏角情况的叙述正确的是( )‎ A.图甲中电压表的指针偏角与电流表的相等B.图甲中电压表的指针偏角比电流表的小 C.图乙中电压表的指针偏角与电流表的相等D.图乙中电压表的指针偏角比电流表的小 ‎6.电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,下列说法中正确的是(  )‎ A.电动机消耗的电能为 B.电动机消耗的电能为I2Rt C.电动机线圈产生的热量为I2Rt D.电动机线圈产生的热量为UIt ‎7.如图所示的电路中,当开关S闭合时,电路中的电流表和电压表读数的变化是()‎ A.两表读数均变大 C.电流表读数增大,电压表读数减小 B.两表读数均变小 D.电流表读数减小,电压表读数增大 ‎7题图 8题图 9题图 ‎8.如图所示的电路中,灯泡A、灯泡B原来都是正常发光的.现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是(  )‎ A.R1短路 B.R2断路 C.R3断路 D.R1、R2同时短路 ‎9.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系图如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大,可采用的接法是(  )‎ A.将R1、R2串联后接到电源两端 B.将R1、R2并联后接到电源两端 C.将R1单独接到电源两端 D.将R2单独接到电源两端 ‎10.(多选)示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的(  )‎ A.极板X带正电 B.极板X′带正电 C.极板Y带正电 D.极板Y′带正电 ‎11.(多选)如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率P总随着电流I变化的图线,抛物线OBC为该直流电源内部的热功率Pr随电流I变化的图线,A、B两点对应的横坐标为2 A,则下面说法中正确的有( )‎ A.电源电动势为3 V,内电阻为1 Ω B.A、B纵坐标差为2 W C.电流为2 A时,外电阻为0.5 Ω D.电流为3 A时,外电阻为2 Ω ‎11题图12题图 ‎12.(多选)如图甲所示电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合开关S,将R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中,两个电压表的示数随电路中电流I的变化关系分别如图乙中图线a、b所示.若电表均为理想电表,则以下论断正确的是(  )‎ A.图线a是电压表V2的示数变化情况 B.电源内阻的阻值为10 Ω C. 电源的最大输出功率为3.6 W D.滑动变阻器R2消耗的最大电功率为0.9 W 二、实验题(共2小题,每小题8.0分,共16分)‎ ‎13.在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中,实验电路图如图所示.‎ ‎(1) 实验过程中,电流表应选 滑动变阻器应选 (请填写选项前对应的字母)‎ A.电流表A1(量程0.6 A,内阻约0.8 Ω) B.电流表A2(量程3 A,内阻约0.5 Ω)‎ C.滑动变阻器R1(0~10 Ω) D.滑动变阻器R2(0~2000 Ω)‎ ‎(2) 根据图示的电路,电流表测量值 真实值(选填“大于”或“小于”).‎ ‎(3) 若测量的是新干电池,其内电阻比较小.在较大范围内调节滑动变阻器,电压表读数变化 (选填“明显”或“不明显”).‎ ‎(4)闭合开关,调节滑动变阻器,读取电压表和电流表的示数.用同样方法测量多组数据,将实验测得的数据标在如图所示的坐标图中,请作出UI图线,由此求得待测电池的电动势E= V,内电阻r= Ω(结果均保留两位有效数字).所得内阻的测量值与真实值相比 (填“偏大”、“偏小”或“相等”).‎ ‎14.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:‎ ‎(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为_____mm.‎ ‎(2)用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为 mm.‎ ‎(3)用多用电表的电阻“Ω”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的电阻值约为_______Ω.若使用的是直流电压“V”,则该电压的读数为_______V.‎ ‎(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:‎ 待测圆柱体电阻R; 开关S; 导线若干;直流电源E(电动势4 V,内阻不计)‎ 电流表(量程0~4 mA,内阻约50 Ω) 电流表(量程0~10 mA,内阻约30 Ω);‎ 电压表(量程0~3 V,内阻约10 kΩ) 电压表(量程0~15 V,内阻约25 kΩ);‎ 滑动变阻器(阻值范围0~15 Ω,允许通过的最大电流为2.0 A);‎ 滑动变阻器(阻值范围0~2 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)‎ 为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电阻R两端的电压从零调起,请在方框中画出测量的电路图,电流表应选 电压表应选 变阻器选择 三、计算题(共4小题,每小题9.0分,共36分)‎ ‎15.如图所示的电路中,电源的电动势E=12 V,内阻未知,R1=8 Ω,R2=1.5 Ω,L为规格“3 V 3 W”的灯泡,开关S断开时,灯泡恰好正常发光.(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求:‎ ‎(1)灯丝电阻;‎ ‎(2)电源的内阻;‎ ‎(3)开关S闭合时,灯泡实际消耗的功率.‎ ‎16、在如图示的电路中,电源的电动势E=3.0V,内阻r=1.0 Ω ,电阻 R1=10Ω,R2=10Ω R3=30Ω,R4=35Ω,电容器的电容 C=100μF,电容器原来不带电,求接通电键K后流过R4的总电量。‎ ‎17.如图所示,ABCD为竖直放在场强为E=104N/C的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5 m的半圆环(B为半圆环的中点),轨道的水平部分与半圆环相切于C点,D为水平轨道的一点,而且CD=2R,把一质量m=100 g带电荷量q=10-4C的负电小球,放在水平轨道的D点,由静止释放后,在轨道的内侧运动.g=10 m/s2,求:(1)它到达B点时的速度是多大?(2)它到达B点时对轨道的压力是多大?‎ ‎18.如图所示,两平行金属板A、B长为L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,一带正电的粒子电荷量为q=1.0×10-10C,质量为m=1.0×10-20kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度v0=2.0×106‎ m/s,粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域,然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为12 cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9 cm,粒子穿过界面PS做匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,粒子的重力不计)(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?(2)在图上粗略画出粒子的运动轨迹.(3)点电荷Q的电荷量大小(保留一位有效数字).‎ 答案 ‎1. D 2. C 3. B 4. B 5. D 6. C 7. C 8. C 9. C 10. AC 11. ABC 12. AD 13.(1)A C(2)小于(3)不明显(4)1.5 1.9 偏小 14.(1)50.15 (2) 4.700 (3)220 3.9 (4)A2 R1 ‎ ‎15.【解析】 (1)灯泡的额定电流I0==A=1 A灯丝电阻RL==Ω=3 Ω ‎(2)断开S时,灯L正常发光,即I1=I0,闭合电路欧姆定律E=I0(R1+RL+r) 得r=1 Ω ‎(3)闭合S时,设外电路总电阻为R外 R外=+R1=9 Ω 干路电流为I总=1.2 A灯泡两端的电压UL=1.2 V 灯泡实际消耗的功率P=0.48 W ‎16、Q = C U3 =2.0×10-4 C ‎17【解析】(1) D至B动能定理:qE(2R+R)-mgR=mv 解得:vB=2m/s ‎(2)在B点由牛顿第二定律得:FN-qE=mFN=qE+m=5 N.‎ ‎18.【解析】(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离(侧向位移):‎ y=at2 a== L=v0t 则y=at2=·()2=0.03 m=3 cm 粒子在离开电场后将做匀速直线运动,其轨迹与PS交于H,设H到中心线的距离为Y,则解得Y=4y=12 cm (2)第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧(图略)‎ ‎(3)粒子到达H点时, vx=v0=2.0×106m/s vy=at=1.5×106m/s 则v合=2.5×106m/s 粒子穿过PS绕Q做匀速圆周运动Q带负电 r=15 cm k=m Q=1×10-8C
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