陕西省西安中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题

陕西省西安中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题

西安中学2019—2020学年度第一学期期中考试 高二物理试题 一、选择题（本大题共14个小题。其中1—10为单选，每题3分，11—14为多选，每小题4分。共46分。多选漏选得2分，不选或错选给0分）‎ 1. 真空中有两个相同的可以看成点电荷的带电金属小球A,B,两小球相距L固定,A小球所带电荷量为-2Q、B所带电荷量为+4Q ,两小球间的静电力大小是F,现在让A、B两球接触后,使其距离变为2L此时,A、B两球之间的库仑力的大小是(    )‎ A. F/4 B. F/‎32 ‎C. F/8 D‎.9 F/8‎ 2. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,R点在等势面b上,据此可知(    )‎ A. 带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小 B. 带电质点在P点的电势能比在Q点的小 C. 带电质点在P点的动能大于在Q点的动能 D. 三个等势面中,c的电势最高 3. 在如图所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路。由图象判断错误的是(    )‎ A. 电源的电动势为3V,内阻为0.5Ω ‎ B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源的效率为80% ‎ D. 电源的输出功率为4W 4. 如图所示,电源内阻不可忽略,电路中接有一小灯泡和一电动机。小灯泡L上标有“9V 9W”字样,电动机的线圈电阻RM=1Ω.若灯泡正常发光时,电源的输出电压为15V,此时(    )‎ A. 电动机的输入功率为36W B. 电动机的输出功率为5W C. 电动机的热功率为6W D. 整个电路消耗的电功率为15W 1. 如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片长ab=‎10cm,宽bc=‎5cm当将A与B接入电压为U的电路中时,电流为‎1A；当将C与D接入电压为U的电路中,则电流为(    ) ‎ A‎.4 A B‎.2A ‎ C.‎0.5A D.‎0.25A ‎ 2. 有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流强度为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电量为e,此时电子的定向移动速度为v,在Δt时间内,通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为(    )‎ A.nvs/Δt B. nvΔt C. IΔt/e D. IΔt/Se 3. 如图所示,质量为m,带电量为q的微粒,以初速度v0,从A点竖直向上射入空气中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率vB=2v0,方向与电场的方向一致,则A,B两点的电势差为(    )‎ A.mv02/2q B.3 mv02/q C. 2mv02/q D. 3mv02/2q ‎ 4. 电源、开关、平行板电容器连成如图电路。闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,板间电压为U,板间电场强度大小为E,则下列说法正确的是( )‎ A. 若将A板下移少许,Q增大；U减小；E不变 B. 若将A板下移少许,Q不变；U减小；E减小 C. 若断开开关,若将A板下移少许,Q增大；U不变；E增大 D. 若断开开关,若将A板下移少许,Q不变；U减小；E不变 5. 在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向上移动时,则( )‎ A. A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B. A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗 C. A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D. A灯变暗、B灯变暗、C灯变亮 6. 如图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电荷量为Q,到球心的距离为r(r>R),该点电荷的电场在球心处产生的电场的场强大小等于( )‎ A.KQ/r2 –KQ/R2 B. KQ/r2 –KQ/R‎2 C. 0 D. KQ/r2 ‎ 1. 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E随位移x变化的关系如图所示,其中0-x2段是对称的曲线, x2-x3段是直线,则下列说法正确的是( )‎ A. x1处电场强度为零 B. x2-x3段是匀强电场 C. x1、x2、x3处电势Φ1、Φ2、Φ3的关系为Φ1 > Φ2 > Φ3 D. 粒子在0-x2段做匀变速运动, x2-x3段做匀速直线运动 2. 如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹设电子在AB两点的加速度大小分别为aA,aB,电势能分别为EpA .EpB下列说法正确的是( )‎ A. 电子一定从A向B运动 B. 若aA>aB,,则Q靠近M端且为正电荷 C. 无论Q是何种电荷一定有EpA< EPb D. B点电势可能高于A点电势 3. 如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点（重力不计）开始射入到打到上极板的过程中 ( )‎ A. 它们运动的时间TQ=TP ‎ B. 它们运动的加速度aQ=aP C. 它们所带的电荷量之比qQ:qP=2:1 D. 它们的电势能改变量之比ΔEP: ΔEQ=1:2‎ 4. 某同学尝试用图1所示的电路图进行实验,电阻R1=8Ω,在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流I1与I2关系,并得到完整图象如图2所示,其中C点为图线最低点,则由图可知（ ） ‎ A. 当滑动头P滑到b点时得到图2中B点 B. 图2中A点纵坐标为‎0.375A C. 滑动变阻器总阻值为16Ω D. 电源电动势为6V 二、实验题（本大题共1小题，11个空。每空2分。共22分.）‎ 1. ‎(1)下左图螺旋测微器读数为________mm,下右图游标卡尺读数为________mm．‎ ‎(2)某表头满偏电流为1mA、内阻为982Ω。（以下计算结果均取整数）‎ ‎①为将表头改装成量程为3V的电压表,需要一个阻值为____Ω的电阻与表头串联 ‎②为将表头改装成量程为50mA的电流表,需一个阻值约为___Ω的电阻与表头并联 ‎(3)有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线。现有下列器材供选用： A.电压表(0～5V,内阻约10KΩ) ‎ B.电压表(0～15V,内阻约20KΩ)‎ C.电流表(0～‎3A,内阻约1Ω) D.电流表(0～‎0.6A,内阻约0.4Ω) E.滑动变阻器(10Ω,‎2A) ‎ F.滑动变阻器(500Ω,‎1A) G.学生电源(直流6V)、开关、导线若干 ①实验中所用电压表应选_____,电流表应选_____,滑动变阻器应选用_______。 ②在线框内画出实验电路图,并根据所画电路图进行实物连接。 ③利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示,分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：________________________________。 ④若把电阻元件Z和小灯泡接入如图乙所示的电路中时,已知电阻Z的阻值为5Ω,‎ 已知A、B两端电压恒为2.5V,则此时灯泡L的功率约为_______W(保留两位有效数字) ‎ 三、计算题（本题共3小题，共32分。其中16题9分，17题10分，18题13分）‎ 1. 如图10所示的电路中,电阻R2=15Ω, R3=10Ω,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω,安培表的读数I=0.4A 求： (1)流过电阻R1的电流是多少？ (2)电阻R1的阻值是多大？ (3)电源的输出功率是多少？ ‎ ‎ ‎ 2. 如图所示,离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子,从静止经加速电压U1加速后,获得一定的速度,并沿垂直于电场方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,离开电场。已知平行板长为L,两板间距离为d,求：‎ ‎(1)离子出加速电场时的速度V0大小； (2)离子在偏转电场中运动的时间t； (3)离子在离开偏转电场时的偏移量y； (4)离子在离开偏转电场时的速度v的大小。‎ ‎18.如图所示,水平绝缘光滑的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=‎0.40m.在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0x104N/C.现有一电荷量q=+1.0x10‎-4C,质量m=‎0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,‎ 然后落至水平轨道上的D点取g=‎10m/s2试求：‎ ‎(1)带电体在圆形轨道C点的速度大小． ‎ ‎(2)PB间的距离XPB. ‎ ‎(3)D点到B点的距离XDB.‎ ‎(4)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能(结果保留3位有效数字)‎ 西安中学2019—2020学年度第一学期期中考试 高二物理参考答案 一、选择题（本大题共14个小题。其中1—10为单选，每题3分，11—14为多选，每小题4分。共46分。多选漏选得2分，不选或错选给0分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ B D C B A C C D B D ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ABC BC AC BD 二．填空题（每空2分。共22分）‎ ‎ ‎0.900mm ‎14.50mm 2018 20‎ A D E ‎ 小灯泡的电阻随温度的升高而升高 ‎0.31W 左右 三.计算题 ‎16.并联部分电压为： 通过的电流为： 流过电阻的电流为： 两端的电压为： 的阻值为： ‎ 电源的输出功率为：‎ ‎17.解：在加速电场中,由动能定理得： ,解得：； 离子在偏转电场中做类平抛运动, 离子的运动时间：； 粒子的偏移量：,解得：； 由动能定理得：, 解得：； 18.由于带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,由受力分析可知,此位置由重力为其提供向心力,故有： 解得带电体在圆形轨道C点的速度大小：； 从P到C,由动能定理可得： 解得PB间的距离：； 带电体离开C点后在竖直方向做自由落体运动,沿水平方向在电场力作用下做匀减速运动 故有：,, 联立解得 由题意可知,当带电体运动至复合场中的等效作用点时,其动能最大 由力的合成可得重力与电场力的合力为： 其方向与水平方向成角,故其等效最低点在B与O点在圆周上的等高点间且与O点连线与水平方向成角 由P到该点,由动能定理： 解得过程中的最大动能。‎