2017-2018学年山西省康杰中学高二上学期期中考试物理试题

2017-2018学年山西省康杰中学高二上学期期中考试物理试题

康杰中学2017—2018学年度第一学期期中考试 高二物理试题 ‎ ‎ ‎2017.11‎ 一、选择题（4×12=48分） ‎ ‎1. 请用学过的电学知识判断下列说法正确的是 A. 超高压带电作业的工人不应该穿含金属丝的衣服 ‎ B. 燃气灶中点火器的放电电极一般都做成球形 C. 冬天脱毛线衫时，有时会听到“噼啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的 D. 打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险 ‎2. 如图所示是真空中两个带等量异种电荷的点电荷A、B周围的电场分布情况（电场线方向未标出）。图中O点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线上的两点，OM＝ON。下列说法中正确的是 A．O、M、N三点的场强的大小关系是EM＝EN＞EO B．O、M、N三点在同一个等势面上 C．同一试探电荷在O、M、N三点受到的电场力方向不相同 D．将一自由电荷从M点静止释放，它将沿MON做直线运动 ‎3. 一根细橡胶管中灌满盐水，两端用粗短相同的铜丝塞住管口，管中盐水长为40cm时测得电阻为R，若溶液的电阻随长度，横截面积的变化规律与金属导体相同，现将管中盐水柱均匀拉长至50cm（盐水体积不变，仍充满橡胶管）。则盐水柱电阻变为 A．               B．             C．            D．‎ ‎4. 如右图，实线表示一匀强电场的电场线，一个带正电荷的粒子射入该电场，虚线是它的运动轨迹， a、b是轨迹上的两点，不计重力，则下面说法中错误的是 a b A．场强方向向左 B．粒子一定是从a点运动到b点 C．a点电势比b点电势高 D．粒子在a点的电势能大于在b点的电势能 ‎5. 用两只完全相同的灵敏电流表分别改装成一只电流表和一只电压表．将它们串联起来接入电路中，如图所示，此时 A．两只电表的指针偏转角相同 B．两只电表的指针都不偏转 C．电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D．电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 ‎6. 匀强电场方向水平向右，现用一外力将带正电小球拉至图示位置，使轻绳恰好水平伸直。然后将小球由静止释放。已知小球所受电场力大小等于重力大小，不考虑空气阻力，则 A．小球在下摆过程中速度越来越大 B．小球在下摆过程中机械能不断增大 C．整个运动过程中小球电势能与机械能之和一定不变 D．小球运动至左侧最高点时与右侧初始位置等高 M N ‎①‎ ‎④‎ ‎②‎ ‎③‎ P ‎7. 如图所示，带有等量异种电荷的两块很大的平行金属板M、N水平正对放置，两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动，当微粒运动到P点时，迅速将M板上移一小段距离，则此后微粒的运动情况可能的是: ‎ A．沿轨迹①做曲线运动 ‎ B．方向改变沿轨迹②做直线运动 C．方向不变沿轨迹③做直线运动 ‎ D．沿轨迹④做曲线运动 ‎8．“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成．偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成，A、B为电势值不等的等势面电势分别为φA和φB，其过球心的截面如图所示．一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最后到达偏转器右端的探测板N，其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间．忽略电场的边缘效应．下列说法中正确的是 A．A球面电势比B球面电势高 B．电子在AB间偏转电场中做匀变速运动 C．等势面C所在处电势大小为 ‎ D．等势面C所在处电场强度的大小为E=‎ ‎9. 如图是华为某智能手机电池上的信息，支持低压大电流充电，则 ‎3.8V 3000mAh(11、4Wh)‎ GB/T 18287-2000‎ 锂聚合物电池/Li-Polymar Battery 充电限制电压：4.35V A. 4.35V表示该电池的电动势 B. 3.8V表示该电池的电动势 C. 3000 mAh表示该电池能提供的电能 D.该电池如果以150mA的电流为用电器供电，则大约可以工作20小时 ‎10. 如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，用该电源与电阻R组成闭合电路,则下面说法中正确的是 A．电源的内电阻0.5Ω，电阻R分别1Ω B．电源的输出功率为4W C．电源的内阻消耗的功率为4W D．电源的路端电压为2V ‎11．如图所示，电源电动势为E，内电阻r，理想电压表示数为，其变化量的绝对值分别为；流经电源的电流为I，其变化量的绝对值为，在滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中（灯泡电阻不变化）‎ A．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮 B．不变 C． D．减小 ‎ ‎12. 空间存在一电场，一带负电的粒子仅在电场力作用下从x1处沿x轴负方向运动，初速度大小为v0,其电势能Ep随坐标x变化的关系如图所示，图线关于纵轴左右对称，以无穷远处为零电势能点，粒子在原点O处电势能为E0，在x1处电势能为E1，则下列说法中正确的是 A．从x1到O之间，该电场的场强先减小后增大 B．由x1运动到O过程加速度一直减小 C．粒子经过x1、-x1处速度相同 D．粒子能够一直沿x轴负方向运动，一定有 二、填空题（每空2分，电路图4分，共14分）‎ ‎13．读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数：‎ 游标卡尺的读数为_________mm.；螺旋测微器的读数为_________mm.‎ ‎14．（10分）某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件的伏安特性曲线，已知该电子元件的电阻约为120Ω。‎ 现在通过实验描绘一个这个电子元件伏安特性曲线，要求多次测量并尽可能减小实验误差，现有电源（电动势6V，内阻不计）、电流表A0（0-500μA，内阻1000Ω）、定值电阻R0、开关和导线若干，其他可供选用的器材如下：‎ A．电流表（0~50mA，内阻约5Ω） B．电流表（0~0.6A，内阻约为0.2Ω）‎ C．滑动变阻器（0~10Ω，额定电流1.0A） D．滑动变阻器（0~50Ω，额定电流0.2A）‎ ‎（1）为了测定小灯泡上的电压，可以将电流表A0串联定值电阻的阻值R0=_______Ω，将其改装成一个量程为6.0V的电压表 ‎（2）根据题目提供的实验器材，请你设计测量电子元件伏安特性曲线的电路原理图（可用“”表示）（请画在方框内）‎ ‎（3）为减小测量误差并便于操作，实验中电流表应选用_________，‎ 滑动变阻器应选用________（选填器材前的字母）。‎ 三、计算题（本题共38分）‎ ‎15.（7分)如图所示为匀强电场中的一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间的距离都是2㎝，P点到A点距离为1.4㎝，e =－1.6×10―19C. 求：‎ ‎（1）场强的大小与方向；‎ ‎（2）P点的电势；‎ ‎（3）电子在P点的电势能。‎ ‎16．（6分）如右图所示，A、B两点间接一电动势为4V，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R1、R2、R3的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF，电流表的内阻不计，求：‎ ‎（1）电流表的读数；‎ ‎（2）电容器所带的电荷量；‎ ‎（3）断开电源后，通过R2的电荷量。‎ ‎17．（10分）如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r=1Ω，电炉电阻R=19Ω，电解槽电阻r′=0.5Ω．当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684W；S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475W（电炉电阻可看做不变），试求： ‎ ‎（1）电源的电动势；‎ ‎（2）闭合时，流过电解槽的电流大小；‎ ‎（3）闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率。‎ ‎18．(15分)一电子以水平速度v0沿两平行金属板A、B的轴线MN射入，两金属板间电压UAB的变化规律如图所示．已知电子质量为m，电荷量为e，电压周期为T，电压为U0‎ ‎（1）若电子从t=0时刻进入两板间，且能从板右边水平飞出，则金属板可能为多长？‎ ‎（2）若电子从t=0时刻进入两板间，且在半个周期内恰好能从板的上边缘飞出，则电子飞出速度为多大？‎ ‎（3）若电子能从板右边N点水平飞出，电子应在哪一时刻进入两板间？两板间距离至少为多大？‎ T U0‎ ‎-U0‎ ‎2T t UAB A v0‎ B N M 高二物理期中答案 ‎2017-11-15‎ 一、选择题（4×12＝48分。每小题有四个选项。其中1~8为单选题；9~12为多选题，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得0分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 C B D B C C C D BD ACD BC CD 二、填空题（每空2分，电路图4分，共14分）‎ ‎13、11.4mm ， 0.920mm ‎14. (1) 11000Ω (2)电路图如右图所示 ‎(3)A C 三、计算题（本题共38分）‎ ‎15. (7分)解：（1）电场强度：E=‎ 式中 d=‎ 解得 （2分）‎ 方向垂直等势面与AD夹600角向左上 （1分）‎ ‎（2）P点的电势：p =-ExPBsin30o 得 p =V （2分）‎ ‎(3) 电子在P点的电势能为：Ep=pq 解得：Ep =4.8x10-18J （2分）‎ ‎ 16、（6分）解：(1)由于R1、R2被短路，接入电路的有效电阻仅有R3，则：‎ I＝ ‎ 计算得：I＝0.8A （2分）‎ ‎(2) R3两端电压为：U3＝IR3‎ 电容器C两端电压与R3两端电压相同，故电容器电荷量: Q＝CU3‎ 得：Q＝9.6×10－5C （2分）‎ ‎(3)断开电源，R1与R2并联，与R3、C构成放电回路，故通过R2的电荷量Q2＝ 得：Q2＝4.8×10－5C （2分）‎ ‎ 13．（10分）解：（ 1）S1闭合，S2断开时电炉中电流为：I0＝＝6A. ‎ 电源电动势 E＝I0(R＋r)‎ 解得：E＝120V （3分）‎ ‎（2）S1、S2都闭合时电炉中电流为IR＝＝5A.‎ 电源路端电压为U＝IRR＝95V 流过电源的电流为I＝＝25A.‎ 流过电槽的电流为IA＝I－IR＝20A （4分）‎ ‎（3）电解槽消耗的电功率PA＝IAU=1900W 电解槽内热损耗功率P热＝Ir′＝200W 电解槽转化成化学能的功率为P化＝PA－P热＝1700W （3分）‎ ‎ 18（15分）解:(1)电子加速过程中:  ① （3分）‎ ‎  计算得出,      ② （1分）‎ ‎(2)粒子能水平从右边飞出,经过时间应满足:      ③ （2分）‎ 又因水平方向匀速运动,所以板长为、2、3……） （2分）‎ ‎(3)要粒子从O'点水平飞出,电子进入时刻应为:‎ ‎ 、1、2、 ‎ 即：t (n=0,1,2,3……) （2分）‎ 在半周期内竖直位移为  ④ （2分）‎ ‎ 又 ⑤ （1分）‎ 电子不与板相碰,必须满足条件:  ⑥ （1分）‎ 由④⑤得两板间距离至少为: （1分）‎