甘肃省武威市第六中学2019-2020学年高二上学期学段考试考试物理试题

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甘肃省武威市第六中学2019-2020学年高二上学期学段考试考试物理试题

武威六中2019-2020学年度第一学期第二次学段考试 高二物理试卷 一、选择题(14小题,1-10小题每题3分,11-14小题每题4分,答对得4分,选不全得2分,共计46分)‎ ‎1.下列说法正确的是( )‎ A.电路中的电流越大,表示通过的导体横截面的电荷量越多 B.电流既有大小又有方向,所以电流是矢量 C.导体中有电流通过时,电子定向移动速率很小 D.在金属导体中,自由电子的无规则热运动就会形成电流 ‎ ‎2.下列关于电源电动势的说法正确的是( )‎ A.电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领 B.在电源内部正电荷从高电势处向低电势处移动 C.电源是通过静电力做功把其它形式的能转化为电能的装置 D.把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势也将变化 ‎3.在图示的电路中U=12V,若电压表的示数也是12V,这说明可能( )‎ A.电阻R1、R2中有断路发生 B.灯泡L断路 C.电阻R1、R2中有短路发生 D.灯泡L和电阻R1都发生了断路 ‎4.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是( )‎ A.加5V电压时,导体的电阻约是10Ω B.加12V电压时,导体的电阻约是8Ω C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小 D.由图可知,该元件可能是定值电阻 ‎5.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电动机M的线圈电阻为R1.闭合开关S,电动机开始转动,稳定后电路中的电流为I,滑动变阻器接入电路的电阻为R2.则( )‎ A.电流大小I=‎ B.电动机两端的电压U=IR1‎ C.电源的效率η=×100%‎ D.电动机的机械功率P=IE-I2(R1+R2+r)‎ ‎6.两只小灯泡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且最省电,下面的四个电路中满足要求的是( )‎ A.B.C.D.‎ ‎7.如图所示,电路中E=3V,r=0.5Ω,R0=1.5Ω,滑动变阻器的最大值R=10Ω,现将R的阻值由零逐渐增大到10Ω的过程中,下列说法中正确的是( )‎ A.当R=2Ω时,R上消耗的功率最大 B.当R=1.0Ω时,R0上消耗的功率最大 C.当R=0.5Ω时,电源的输出功率最大 D.当R=0Ω时,电源的效率最大 ‎8.空间有平行于纸面的匀强电场,一电荷量为-q的质点(重力不计),在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N,如图所示,已知力F和MN间夹角为θ,MN间距离为d,则( )‎ A.MN两点的电势差为 B.匀强电场的电场强度大小为 C.带电质点由M运动到N的过程中,电势能减少了Fdcosθ D.若要使带电质点由N向M做匀速直线运动,则F必须反向 ‎9.毫安表的满偏电流是1mA,内电阻为100Ω,现有两个定值电阻R1=200Ω,R2=600Ω.用这两个电阻把毫安表改成量程1V的电压表,图中正确的是( )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎10.如图所示的电路中,、是定值电阻,R是滑动变阻器,电流表A和电压表V均为理想电表。闭合开关S,当滑动变阻器的触头P从左端滑向右端的过程中,下列说法中正确的是( ) ‎ A.表V示数增大,表A示数减小,电容器C的电荷量减小 B.表V示数减小,表A示数增大,电容器C的电荷量减小 C.表V示数增大,表A示数增大,电容器C的电荷量减小 D.表V示数减小,表A示数减小,电容器C的电荷量增大 ‎11.如图,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M和N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。下列说法正确的是 ‎ A.M带负电荷,N带正电荷 B.M在b点的动能小于它在a点的动能 C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功 ‎12.如图所示,直线Oac为某一直流电源的总功率P随电流I变化的图线,虚线Obc为这个电源内部热功率随电流I变化的图线,由图可知( )‎ A.电源电动势为3V B.电源内阻为 C.当时,电源输出功率为2W D.当A时,电源内部热功率为2W ‎13.如图甲所示两平行极板P、Q的极板长度和板间距离均为l,位于极板左侧的粒子源沿两板的中轴线向右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子。在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在2t0时刻经极板边缘射出。上述m、q、l、t0为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况),则( )‎ A.该粒子在平行板间一直做曲线运动 B.该粒子进入平行板间的初速度 C.该粒子在平行板间偏转时的加速度 D.两平行板上所加电压大小 ‎14.在如图(a)所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合电键S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表内阻极大的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则( )‎ A.图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线 B.电源内电阻的阻值为 C.电源的最大输出功率为 D.滑动变阻器R2的最大功率为 二、实验题(每空2分,共16分)‎ ‎15.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:‎ ‎(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度L=______mm;‎ ‎(2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径D=__________mm;‎ ‎(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图3所示,则该电阻的阻值约为___________Ω ‎(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:‎ 待测圆柱体电阻R;‎ 电流表A1(量程0~5mA,内阻约50Ω);‎ 电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω);‎ 电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ);‎ 电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ);‎ 直流电源E(电动势4V,内阻不计);‎ 滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);‎ 滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A);‎ 开关S;导线若干.‎ 为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电压表选取( ),电流表选取( ),滑动变阻器选取( )(填写所用器材的代号)。‎ ‎(5)请在下面框中画出测量的电路图, ‎ ‎(6)若已知伏安法测电阻电路中电压表和电流表示数分别用U和I表示,则用此法测出该圆柱体材料的电阻率ρ=______.(不要求计算,用题中所给字母表示)‎ 三、解答题(3小题,共计38分)‎ ‎16.(12分)如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,当接入固定电阻R=4Ω时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求:‎ ‎(1)电路中的电流大小;‎ ‎(2)电动机的额定电压;‎ ‎(3)电动机的输出功率.‎ ‎17.(12分)如图所示,空间内有场强大小为E的匀强电场,竖直平行直线为匀强电场的电场线(方向未知),现有一电荷量为q、质量为 m 的带负电的粒子,从O点以某一初速度垂直电场方向进入电场,A、B 为运动轨迹上的两点,不计粒子的重力及空气的阻力;‎ ‎(1)若OA连线与电场线夹角为60°,OA = L ,求带电粒子从O点到A点的运动时间及进 电场的初速度;‎ ‎(2)若粒子过B点时速度方向与水平方向夹角为60°,求。‎ ‎18.(14分)如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为的绝缘细线把质量为,带有正电荷的金属小球悬挂在O点,小球静止在B点时,细线与竖直方向的夹角为。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放。求: ‎ ‎(1)小球运动通过最低点C时的速度大小;‎ ‎(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小;‎ ‎(3)如果要使小球能绕O点做圆周运动,则在A点时沿垂直于OA方向上施加给小球的初速度的大小范围。(取,)‎ 高二物理答案 一、单项选择题(1-10小题,每题3分:;11-14题,每题4分。共计46分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ 答案 C A A B D A A B D D ABC AC BC BD ‎ 二、实验题(每空2分,共16分)‎ ‎15.(1)50.15 (2)4.700(3)2.2*10^2 ‎ ‎(4)电压表选取(V1 ),电流表选取( A2 ),滑动变阻器选取( R1 )(填写所用器材的代号)。‎ ‎(5)请在下面框中画出测量的电路图(分压、外接)‎ ‎(6)错误!未找到引用源。‎ 三、解答题(3小题,共计38分)‎ 第16题(12分).(1)2A (2)7V (3)12W ‎【解析】 (1)灯泡L正常发光,电路中的电流为: ‎ ‎(2)由闭合电路欧姆定律可求得,电动机的额定电压为:UD=E-I(r+R)-UL=20-2×(1+4)-3=7V ‎(3)电动机的总功率为P总=IUD=2×7=14W 电动机的热功率为P热=I2RD=22×0.5=2W 所以电动机的输出功率为P出=P总-P热=14-2=12W 第17题 (12分) (1)错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。 (2)错误!未找到引用源。‎ ‎【详解】(1)因带电粒子向上偏转,电场力方向向上,又因为带电粒子带负电,所以电场强度方向竖直向下。带电粒子在电场中做类平抛运动,设水平方向的位移为x,竖直方向的位移为y,由题意知:‎ 错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。 ‎ 根据分运动的规律有:错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。‎ 粒子的加速度为:错误!未找到引用源。‎ 联立解得:错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。‎ ‎(2)设粒子到达B点的速度为v,则由合运动与分运动的关系有:错误!未找到引用源。‎ 由动能定理有:错误!未找到引用源。‎ 联立解得:错误!未找到引用源。‎ 第18题(14分) (1);(2);(3) ‎ ‎【详解】(1)小球受到电场力、重力和绳的拉力作用处于静止 根据共点力平衡条件有:‎ 小球从点运动到点的过程,根据动能定理有:‎ 代入数据解得:‎ ‎(2)在点,由细线对小球的拉力和重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:‎ 代入解得: ‎ ‎(3)若能通过圆周上点关于点的对称性时,则能做完整的圆周运动,设对称点为,通过点最小速度为,小球恰好通过点时,由电场力与重力的合力提供向心力,得:‎ 从到的过程,运用动能定理得:‎ 代入数据解得: ‎ 要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,则在点时沿垂直于方向上施加给小球的初速度的大小
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