2017-2018学年安徽省亳州市高二第一学期期末质量检测试卷 物理

2017-2018学年安徽省亳州市高二第一学期期末质量检测试卷 物理

一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分.1-6题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，7-10题有多个选项是正确的.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)‎ ‎1.关于静电场的描述，下列结论成立的是 A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B.电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 C.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力一定不做功 D.在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 ‎2.下列电学量的表达式中属于比值定义的是 A. B. C. D.‎ ‎3.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，仅将放在两极板间的一电介质拔出，其电容C和两极板间的电势差U 的变化情况是 A.C和U均增大 B.C 和U均减小 C.C减小，U增大 D.C增大，U减小 ‎4.如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，当电子仅在电场力作用下以某一一初速度沿电场线由A运动到B的过程中，动能减小，则 A.场强大小> B.电势<‎ C.电场线方向由B指向A D.若Q为负电荷，则Q在B点右侧 ‎5.如图所示，三根通电长直导线P、Q、R垂直纸面放置在正三角形的三个顶点上，它们均通有垂直纸面向里的电流，电流大小均相等，则此时R导线所受磁场力方向为 A.沿x轴正向 B.沿x轴负向 C.沿y轴正向 D.沿y轴负向 ‎6.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随其两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是 A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小 B.当小灯泡两端电压为1V 时，其阻值为0.202‎ C.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小 D.如果把两个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为4V的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.3A ‎7.将三三个质量相等的带电微粒分别以相同的水平速度由P点射人水平放置的平行金属板间，已知上板带正电，下板接地，三个微粒分别落在图中A、B、C三点，不计其重力作用，则 A.三个微粒所带电荷量相同 B.三个微粒在电场中运动时间相等 C.三个微粒所受电场力的大小关系是<<‎ D.三个微粒到达下板时的动能关系是<<‎ ‎8.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是 A.增大电场的加速电压，其他保持不变 B.增大磁场的磁感应强度，其他保持不变 C.减小狭缝间的距离，其他保持不变 D.增大D形金属盒的半径，其他保持不变 ‎9.如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，、、均为定值电阻，平行板电容器中带电粒子P现处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，则 A.电流表读数增大 B.电压表读数增大 C.粒子P将向下运动 D.上消耗的功率保持不变 ‎10.如图所示，0、B、A 为一粗糙绝缘水平面上的三点，一电荷量为-Q的点电荷固定在0点，现有一质量为m，电荷量为+q的小金属块(可视为质点)，从A点以初速度沿它们的连线向固定点电荷运动，到B点时速度最小，其大小为v.已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ，AB间距离为L、静电力常量为k，则 A.OB间的距离为 B.小金属块由A 向0运动的过程中，加速度先减小后增大 C.小金属块由A向0运动的过程中，电势能先增大后减小 D.在点电荷-Q形成的电场中，A、B两点间的电势差 二、实验题(本题共2小题，每空1分，共15分)‎ ‎11.有一只满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=30Ω的电流表G。‎ 若把它改装成量程为0.6A 的电流表，应 联 一个 Ω的分流电阻（保留两位小数)；‎ 若把它改装成量程为3V的电压表，应 联个_______Ω的分压电阻。‎ ‎12.某同学要测量一均勻新材料制成的圆柱形导体的电阻。步骤如下：‎ ‎(1)用游标卡尺和螺旋测微器测量其长度和直径如下图所示，由图可知其长度为______mm.直径为________mm；‎ ‎(2)用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测其电阻，发现指针偏角过大，他应先将倍率调为 (填“×10”或“×1000”)，紧接着的操作步骤是 ，正确操作后，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为 Ω；‎ ‎(3)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；‎ 电流表A1(量程1mA，内阻约50Ω)；‎ 电流表A2(量程20mA，内阻约10Ω)；‎ 电压表V1(量程3V，内阻约10kΩ) ；‎ 电压表V2(量程I5V，内阻约25kΩ)；‎ 直流电源E(电动势4V，内阻不计)；‎ 滑动变阻器R1(最大阻值15Ω，允许通过的最大电流2.0A)；‎ 滑动变阻器R2(最大阻值50kΩ，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，要求测得多组数据进行分析，则电流表应该选择 ，电压表应该选择 ，滑动变阻器应该选择 ；‎ ‎(4)该同学用伏安法测该电阻的实验误差主要来源于 (填“电流”或“电压”)；表的读数与被测电阻的真实值不同，导致被测电阻 (选填“>”“=”或“<”)，该误差属于 (选填“系统”“偶然”)误差。‎ 三、计算题(本题包括4小题，共45分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)‎ ‎3.(10分)如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中b沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，一电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1=1.2×10-7J，求：‎ ‎(1)匀强电场的场强E；‎ ‎(2)电荷从b移到e，静电力做功W2；‎ ‎(3)a、c两点间的电势差。‎ ‎14.(11分)如图所示电路中，电阻=8Ω，电动机绕组电阻=20Ω，当开关S断开时，电阻消耗的电功率是2.88W；当开关S闭合时电阻消耗的电功率是2W。若电源的电动势为6V，求：‎ ‎(1)电源的内阻；‎ ‎(2)开关S闭合时，电动机输出的机械功率。‎ ‎15.(11分)如图，一个质子和一个α粒子分别从容器A下方的小孔S，无初速地飘人电势差为U的加速电场。然后垂直进人磁感应强度为B的勻强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，MN为磁场的边界。已知质子的比荷为，不计粒子所受重力大小，求：‎ ‎（1）质子进人磁场时的速率v；‎ ‎（2）α粒子在磁场中运动的时间t；‎ ‎（3）质子和α粒子各自进出磁场的位置间距离之比。‎ ‎16.(13分)一质量为m=lkg、带电量为q=0.5C的小球M以速度=4.5m/s自光滑平台右端水平飞出，不计空气阻力，小球M飞离平台后由A点沿切线落人竖直光滑圆轨道ABC，圆轨道ABC的形状为半径R<4m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点的竖直虚线的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为B=10V/m，(sinS30°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s²)‎ ‎(1)求小球M经过A 点的速度大小；‎ ‎(2)欲使小球M在圆轨道运动时不脱离圆轨道，半径R的取值应满足什么条件?‎ 亳州市2017-2018学年度第一学期期末高二质量检测 物理参考答案 一、选择题（每小题4分，共40分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ D B C D D D CD BD AC AB 二、实验题（每空1分，共15分）‎ ‎11. 并，0.05Ω, 串，2970Ω ‎12.（1） 50.15 4.700() ‎ ‎ （2）×10,将红黑表笔短接，重新进行欧姆调零，220‎ ‎（3）A2 V1 R1 ‎ ‎ （4）电流 < 系统 ‎ 三、计算题（13题10分，14题11分，15题11分，16题13分，共45分）‎ ‎13. （10分）(1)设a、b间距离d，由题设条件有W1＝qEd （2分）‎ E＝＝ V/m＝60 V/m （2分）‎ ‎(2)设b、c间距离为d′，b、c两点沿场强方向距离为d1‎ W2＝qEd1＝qEd′cos 60°＝4×10－8×60×12×10－2×0.5 J＝1.44×10－7 J （2分）‎ ‎(3)正电荷从a移到c，静电力做功W＝W1＋W2，又W＝qUac （2分）‎ 则Uac＝＝V＝6.6 V （2分）‎ ‎14. （11分）（1）S断开时,R1的电功率 P1=()2R1=()2×8 W=2.88 W （2分）‎ 得r=2Ω （1分）‎ ‎（2）S闭合后,R1电压U1= V=4 V （1分）‎ 流过R1的电流I1=A=0.5A （2分） S闭合后总电流I= A=1 A （2分）‎ 流过电动机的电流I2=I-I1=0.5 A （1分）‎ 电动机输出功率P出=I2U1-I22R0=(0.5×4-0.52×2) W=1.5 W （2分）‎ ‎15. （11分）（1）质子在电场中加速，根据动能定理 （2分）‎ 求得 （1分）‎ ‎（2）质子在磁场中做匀速圆周运动，根据 （2分）‎ ‎ （1分）‎ 求得 （1分）‎ ‎ （3）由以上式子可知 （2分）‎ 而d=2r （1分）‎ 则 dH∶dα = 1∶ （1分）‎ ‎16. （13分）（1）小球M离开平台后做平抛运动，由题知，小球经过A点时的速度沿圆轨道的切线方向，则 （3分）‎ 解得vA=7.5m/s （1分）‎ ‎（2）（i）小球M沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC后，沿轨道做圆周运动，若恰好能通过最高点C，由重力和电场力的合力提供向心力，设滑至最高点的速度为vC，则有 （2分）   根据动能定理得：—（m1g+qE）R（1+cos53°）=m1vC2−m1vA2 （2分） 联立以上两式解得  （1分）‎ 故当时，小球M沿着轨道做圆周运动的，且能从圆的最高点C飞出． （ii）若小球M恰好滑到与圆心等高的圆弧上的T点时速度为零，则滑块也沿圆轨道运动而不脱离圆轨道．根据动能定理得 —（m1g+qE）Rcos53°=0−m1vA2 （2分） 解得 （1分） 根据题中信息可知R＜4m ‎ 故当 时，小球在轨道内来回的滚动 （1分） 综上所述，小球能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道，半径R的取值应满足或 ‎ ‎  ‎