2017-2018学年广东省深圳市翠园中学高二上学期期中考试物理试题

2017-2018学年广东省深圳市翠园中学高二上学期期中考试物理试题

翠园中学2017—2018学年第一学期期中考试 高二物理 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）‎ ‎1．关于静电场，下列说法正确的是 ‎ A．电场强度为零的地方，电势也为零 B．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 C．电场线越密的地方相等距离两点的电势差越大 ‎ D．根据公式可知，在匀强电场中a、b间的距离越大，电势差就越大 ‎2.横截面的直径为d、长为的导线，两端电压为U，当这三个量中一个改变时，对自由电子定向运动的平均速率的影响是 ‎ A．电压U加倍，自由电子定向运动的平均速率不变 B．导线长度加倍，自由电子定向运动的平均速率加倍 C．导线横截面的直径加倍，自由电子定向运动的平均速率不变 D．以上说法均不正确 ‎3．如图所示，是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关闭合，平行板电容器内一带电液滴静止，则 ‎ A．减小电容器两极板间距离，液滴向下运动 B．减小电容器两极板间距离，电容器的电容变小 C．减小电容器两极板间距离，电阻R中有从b流向a的电流 D．若开关断开再减小电容器两极板间距离，液滴向下运动 ‎4．在新农村建设的街道亮化工程中，全部使用太阳能路灯，如图是某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌，电池的开路电压等于电池在断路时（即没有电流通过两极时）电池两极的电压，则电池板的内阻值约为 ‎ A．0.14Ω B．0.16Ω C．6.23Ω D．7.35Ω ‎5.在如图所示的电路中，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，则 ‎ A．A灯和B灯都变亮 B．A灯变亮，B灯变暗 C．电源的输出功率减小 D．电源的工作效率降低　　‎ ‎6. 如图，在△ABP为等边三角形，在A、B两点分别放上一个点电荷，在P处的合场强方向如图中箭头所示，与PB连线的夹角为300， 下列说法正确的是 ‎ A. A处点电荷为负电荷，B处点电荷为正电荷 B. 两电荷的电荷量 C. 两电荷在P点产生的场强大小 D. 从P点沿着AB中垂线向上移动正电荷，电场力做负功 ‎7. 如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线．若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I=2A对应的外电阻是 A．2W，0.5Ω　‎ B．4W，2Ω　‎ C．2W，1Ω　‎ D．6W，2Ω　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎8．如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电。一电荷量为q（q>0）的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能竖直向上射出。不计重力，极板尺寸足够大。若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值 A． B． C． D．‎ 二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分）‎ ‎9． 如图所示，+Q和-Q是两个等量异种点电荷，以点电荷+Q为圆心作圆，A、B为圆上两点，O点为两电荷连线的中点，C点与B点关于0点对称，下列说法正确的是 ‎ A. A点和B点的电场强度大小相等，方向不同 B. B点和C点的电场强度大小相等，方向相同 C. 把电子从A点移动到B点，电场力对其做负功 D. 质子在A点的电势能小于在B点的电势能 ‎10．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（ ）‎ A． 处电场强度最大 B． 段是匀强电场 C．处电势的关系为 D．粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动　 ‎ ‎11．如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子和先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是 A．带负电荷，带正电荷 B．在b点的动能小于它在a点的动能 C．在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功 D．在d点的电势能等于它在e点的电势能 ‎12. 用如图所示图甲电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了图乙所示的U—I图象，由图象可知 ‎ A．电池内阻的测量值是3.50Ω　　　　 　‎ B．电池电动势的测量值是1.40V C．外电路发生短路时的电流为0.4A　　　‎ D．电压表的示数为1.20V时电流表的示数　　　‎ ‎13．一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点，其v﹣t图象如图所示，则下列说法中正确的是（　　）‎ A． A点的电场强度一定大于B点的电场强度 B． 粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能 C． CD间各点电场强度和电势都为零 D． AB两点间的电势差大于CB两点间的电势差 ‎14.如图a所示，为一间距d足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压（如图b所示），设和已知，且t=0时，A板电势比B板高．A板上O处有一静止的带正电的粒子，其带电量为q，质量为m（不计重力），则下列说法正确的是 A．若，在t=0时刻释放该带电粒子，该粒子一直向右运动 B．若，在t=0时刻释放该带电粒子，该粒子先向右运动，后向左运动 C．若，在t=0时刻释放该带电粒子，则该粒子在时刻的速度为零 D．若，在t=0时刻释放该带电粒子，则该粒子在时刻刚好回到出发点 三、实验题（本题共2小题，每空2分，做图题每空2分。共15分）‎ ‎15．某同学在一次“测定某电阻元件的电阻率”的实验中，用游标卡尺测量电阻元件的长度为L（刻度位置如图1所示），用螺旋测微器测量金属丝直径d（刻度位置如图2所示），用伏安法测出电阻元件的电阻，然后根据电阻定律计算出该电阻元件的电阻率．‎ ‎（1）电阻元件长L为_______cm，金属丝的直径d为_________mm；‎ ‎　　　　图1　　图2‎ ‎（2）该同学测电阻元件的电路图如图所示，若要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图中完成余下导线的连接；‎ ‎16.某同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V，2．5 W”的小灯泡，导线和开关外，还有：‎ A．直流电源：电动势约为6 V，内阻可不计 ‎ B．直流电流表A1：量程0～3A，内阻约为0．1Ω C．直流电流表A2：量程0～600 mA，内阻约为5Ω ‎ D．直流电压表V1：量程0～15V，内阻为15kΩ E．直流电压表V2：量程0～3V，内阻为6 kΩ ‎ F．滑动变阻器R： 0～10 Ω，2 A G．电阻箱一个R0（符号为“ ”）：0~9999.9Ω，最小调节量0.1Ω；‎ 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化至额定电压5V，且电表读数相对误差较小。‎ ‎（1）以上器材中电流表应选用 　 （填器材代号），电压表应选用 　 （填器材代号）。‎ ‎（2）在方框中画出实验原理电路图；‎ ‎（3）通过实验作出小灯泡的伏安特性曲线，如图甲所示．现把两个完全相同的这种小灯泡并联接到电路中，电路图如图乙所示，其中电源电动势E = 3V，内阻r = 6Ω，则此时每个灯泡的实际功率为 　　 W．（结果保留两位有效数字）‎ 三、解答题（本题共3小题共37分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤．）‎ ‎17.(10分)如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器可在范围内调节，平行板电容器板长，板间距，一带正电的粒子（不计重力），，以速度从两板正中间射入．当电键断开时，粒子击中距电容器极板右边缘的荧光屏正中心O，则当电键闭合后，求：‎ ‎（1）R1在什么范围内调节可使该粒子打到荧光屏上？‎ ‎（2）粒子打到荧光屏上距O点最大距离是多少？（荧光屏足够大）‎ ‎ ‎ ‎18．(12分)如图所示，固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接，半圆管的半径，管内壁光滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场强大小,方向水平向左的匀强电场．水平面AB段表面光滑，长，BC段表面粗糙，长．质量、电荷量的带正电小球在水平恒力的作用下从A点由静止升始运动，经过一段时间后撤去拉力F ‎，小球进人半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力．小球与水平面BC段之间的动摩擦因数，取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）小球通过端口D时的速度大小；‎ ‎（2）小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小；‎ ‎（3）撤去拉力F时小球的速度大小．‎ ‎19.（15分）间中取直角坐标系，在第一象限内平行于轴的虚线MN与轴距离为，从轴到MN之间的区域充满一个沿轴正方向的匀强电场，场强大小为．初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为的电场加速后，从轴上的A点以平行于轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，）．已知电子的电量为，质量为，若加速电场的电势差，电子的重力忽略不计，求：‎ ‎（1）则电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度v；‎ ‎（2）电子经过轴时离坐标原点O的距离．‎ ‎ ‎ 翠园中学2017—2018学年第一学期期中模块考试 高二物理（学科）参考答案 一、 选择题 ‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 选项 B C C D B D A B 题号 ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ 选项 BC BC BD BD AB ACD ‎ ‎ 三、实验题 （本题共2小题，每空2分，做图题每题2分。共15分）‎ ‎ 15.（1） 　11. 50　cm； 　　1.997～1.999mm　　 （每空2分）‎ ‎ ( 2)‎ ‎ 16.（1）A2；　V2（每空2分）　　 ‎ ‎（3）0.10W～0.12W　　　　（每空3分）‎ 四、计算题（本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤．）‎ ‎17. (10分) 解（1）若粒子刚好从下极板边缘飞出，此时R1的最小值是R1m　‎ ‎　　　　　　 　3分 ‎　　　E＝I（R1m＋R2＋r）　代入数据得R1m=4Ω　 3分 所以R1的取值范围是　　4Ω＜R1≤19Ω　　 　　　　1分 ‎（2）粒子最大距离是ymax（如图所示），由类平抛运动规律可知 ‎ 　　　得ymax＝10cm　　　　　　　　　 3分 ‎　　　　　　　　‎ ‎18. （12分）‎ ‎【解析】（1）在端口D由牛顿第二定律有 ‎ 解得： 3分 ‎（2）设小球经过半圆管中点P时的速度大小为vP，从P到D的过程中由动能定理可得 qER-mgR=mvD2-mvP2 ‎ 解得vP=2 m/s 3分 在P点由牛顿第二定律有 ‎ 解得NP=0 2分 ‎ ‎（3）设F作用的距离为s，从A到D由动能定理有 Fs-μmgL2-2mgR=mvD2 ‎ 解得s=9 m 2分 在F作用的过程中由动能定理得 Fs-μmg（s-L1）=mv02‎ 解得v0=9 m/s 2分 ‎19.（15分） ‎ ‎【解析】（1）由eU=得电子进入偏转电场区域时 初速度为： 2分 设电子从MN离开，则电子从A点进入到离开匀强电场区域的时间为：‎ t==d 1分 y== 1分 因为加速电场的电势差U＞，说明y＜h，说明以上假设正确． 1分 ‎（2）vy=at=d= 2分 离开时的速度为：v==； 2分 ‎（3）设电子离开电场后经过时间t′到达x轴，在x轴方向上的位移为x′，则有：‎ x′=v0t′，y′=h﹣y=h﹣t=vyt′ 2分 则L=d+x′=d+v0t′=d+v0（﹣）=d+h﹣=+h 2分 代入解得：L=+ 2分