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

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：；‎