2017-2018学年山西大学附属中学高二上学期期中考试(11月) 物理试题

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2017-2018学年山西大学附属中学高二上学期期中考试(11月) 物理试题

山西大学附中 ‎2017-2018学年高二第一学期期中诊断 物理试题 考试时间:90分钟 满分:100分 一、单选题(共10小题,每题3分,共30分,每小题只有一个选项正确)‎ ‎1.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎2.如图所示,A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m,B小球带负电,电荷量为q,A、C两小球不带电(不考虑小球间的静电感应),不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点,三个小球均处于竖直向上的匀强电场中,电场强度大小为E,以下说法正确的是( )‎ A. 静止时,A、B两小球间细线的拉力为5mg+qE B. 静止时,A、B两小球间细线的拉力为5mg-qE C. 剪断O点与A小球间细线的瞬间,A、B两小球间细线的拉力为qE D. ·剪断O点与A小球间细线的瞬间,A、B两小球间细线的拉力为qE/6‎ ‎3.两个大小相同、可看成是点电荷的金属小球a和b,分别带有等量异种电荷,被固定在绝缘水平面上,这时两球间静电引力的大小为F.现用一个不带电、同样大小的绝缘金属小球c先与a球接触,再与b球接触后移去,则a、b两球间静电力大小变为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎4.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点.其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是( )‎ A. 甲图:点电荷的电场中,与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图:等量异种电荷电场中,两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图:点电荷的电场中,与点电荷成一直线的a、b两点 D. 丁图:匀强电场中的a、b两点 ‎5.如图所示的电路中,A、B是平行板电容器的两金属板。先将电键S闭合,等电路稳定后将S断开,并将B板向下平移一小段距离,保持两板间的某点P与A板的距离不变。则下列说法正确的是( )‎ A. 电容器的电容变小 B. 电容器内部电场强度大小变大 C. 电容器两极板电压变小 D. P点电势降低 ‎6.如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近的P点处,放置一个正点电荷,达到静电平衡后,说法中不正确的是( ) ‎ A. a端的电势和b端的相等 B. b端的电势比d点的高 C. 金属细杆内c处场强为零 D. 金属细杆内c处感应电荷场强的方向由a指向b ‎7.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0 V,点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则场强大小为 ( ) ‎ A. 100 V/m B. 100 V/m C. 200V/m D. 200V/m ‎8.如图所示,虚线表示电场中的等势线,相邻等势线之间的电势差相等,一电子以一定的初速度进人电场中,只在电场力的作用下运动,运动轨迹如图中实线所示,M、N两点是电子运动轨迹上的两个点,由此可判断(  ) ‎ A. N点电势高于M点电势 B. 电子一定是从N点运动到M点 C. 电子在M点的电势能小于在N点的电势能 D. 电子在M点的动能小于在N点的动能 ‎9.下列关于电源和电动势的说法中,正确的是( )‎ A. 电动势就是电势差,平时我们叫电压 B. 电动势大的电源做功一定多 C. 在外电路中和电源内部,静电力都对电荷作正功,所以能不断定向移动形成电流 D. 电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功 ‎10.两只小灯泡L1、L2分别标有“6V,3W”和“6V,5W”,另外有一个能满足需要的滑动变阻器R,将它们连接后接入电压为12V的电路中,要求两灯泡都正常发光,下面的四个电路中能满足要求的是 A. B. ‎ C. D. ‎ 二、多选题(共4小题,每题5分,共20分,全选对得5分,漏选得3分,选错或不选得0分)‎ ‎11.如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是( )‎ A. R1:R2=1:3‎ B. R1:R2=3:1‎ C. 将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:3‎ D. 将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=3:1‎ ‎12.如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M经P到达N点的过程中( )‎ A. 速率先增大后减小 B. 速率先减小后增大 C. 电势能先减小后增大 D. 电势能先增大后减小 ‎13.如图所示,平行板电容器与直流电源连接,上极板接地.一带负电油滴固定于容器中的P点.现将上极板竖直向下缓慢地移动一小段距离,则( )‎ A. 带电油滴受到的电场力将不变 B. 带电油滴的电势能将减少 C. P点的电势将升高 D. 电容器的电容增加,极板带电量增加 ‎14.如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔.右极板电势随时间变化的规律如图乙所示.电子原来静止在左极板小孔处.(不计重力作用)下列说法中正确的是(   )‎ A. 从t=0时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上 B. 从t=0时刻释放电子,电子可能在两板间振动 C. 从t=3T/4时刻释放电子,电子可能在两板间振动,也可能打到右极板上 D. 从t=3T/8时刻释放电子,电子一定打到右极板上 三、实验题(前两题每空2分,其余每空3分,共13分)‎ ‎15.如图1所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系:‎ 先安装好实验装置,在地上铺一张白纸, 白纸上铺放复写纸,记下重垂线所指的位置O。‎ 接下来的实验步骤如下:‎ 步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;‎ 步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;‎ 步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。‎ ‎(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是________。‎ A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端必须水平 D.小球1质量应大于小球2的质量 ‎(2)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有________。‎ A.A、B两点间的高度差h1‎ B.B点离地面的高度h2‎ C.小球1和小球2的质量m1、m2‎ D.小球1和小球2的半径r ‎(3)当所测物理量满足表达式____________(用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时,即说明两球碰撞是弹性碰撞。‎ ‎(4)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如图2所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下,重复实验步骤1和2的操作,得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′‎ ‎。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1,l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为___________(用所测物理量的字母表示)。‎ 四、计算题(共3小题,共计37分,解答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,答案写出数值和单位。)‎ ‎16.如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m,电荷量为+q的小球.整个装置处于水平向右,场强大小为的匀强电场中.‎ ‎(1)求小球在电场中受到的电场力大小F;‎ ‎(2)当小球处于图中A位置时,保持静止状态.若剪断细绳,求剪断瞬间小球的加速度大小a;‎ ‎(3)现把小球置于图中位置B处,使OB沿着水平方向,轻绳处于拉直状态.小球从位置B无初速度释放.不计小球受到的空气阻力.求小球通过最低点时的速度大小v.‎ ‎17.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5 cm,bc=12 cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从a点移到b点时静电力做功为W1=1.2×10-7 J,求:‎ ‎(1)匀强电场的场强E;‎ ‎(2)电荷从b移到c,静电力做功W2;‎ ‎(3)a、c两点间的电势差Uac.‎ ‎18.如图所示电子射线管阴极K发射电子,设从阴极K发射出来的电子速度为0,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速。A、B是偏向电极板,使飞进的电子偏离。若已知P、K间所加电压UPK,偏转板长L,板间距离为d,所加电压UAB。偏转板到荧光屏之间的距离为R。电子质量m,电子电荷量为e。求:‎ ‎(1)电子通过阳极P板的速度υ0‎ ‎(2)电子通过偏向板时具有动能Ek ‎(3)电子射出偏转极板后,打到荧光屏上的Oˊ点到荧光屏中心O点的距离。‎ 山西大学附中2017-2018学年高二11月期中考试 物理试题答案 一、 单选题(3*10=30分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B A D B A B C C D A 二、 多选题(5*4=20分)‎ 题号 ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ 答案 AD AC BCD AC 三、实验题(共13)‎ ‎15. ①ACD② C③m1·OP=m1·OM+m2·ON,‎ m1·(OP)2=m1·(OM)2+m2·(ON)2④m1=m1+m2‎ 四、计算题(共3小题,共计34分,解答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,答案写出数值和单位。)‎ ‎16.【答案】(1);(2) (3)‎ ‎【解析】(1)小球所受的电场力 ‎(2)根据平行四边形定则,小球受到的重力和电场力的的合力 ‎ 根据牛顿第二定律 所以小球的加速度 ‎(3)根据动能定理有,解得 ‎17.【答案】(1)60V/m(2)1.44×10-7J(3)6.6V ‎【解析】‎ 试题分析:(1)由题,由W1=qELab得 ‎(2)电荷从b移到c电场力做功为 W2=qElbccos60°=4×10-8×60×0.12×0.5J=1.44×10-7J ‎(3)电荷从a移到c电场力做功为 Wac=W1+W2则a、c两点的电势差为 ‎,代入数值,得 ‎18.(1)(2)(3)‎ ‎【解析】‎ 试题分析:(1)电子在阳极P和阴极K间运动,由根据动能定理得 即 ‎(2)电子沿板的方向做匀速直线运动,则电子在板间运动的时间:‎ 电子运动的加速度:‎ 电子离开电场时沿场强方向的侧移:‎ 根据动能定理有: ‎ 所以:‎ ‎(3)根据动能定理: 且 解得:;‎
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