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高二物理上学期期中试题154.doc

2024-10-18 来源:威能网
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2018-2019学年度上学期省六校协作体高二期中考试

物理试题

一. 选择题:(共12小题,每小题4分。其中1~8小题为单项选择题,9~12小题为多项选择

题,选对但不全得2分)

1.下列关于电场强度的说法中,正确的是( ) A.公式E=只适用于真空中点电荷产生的电场

B.由公式E= 可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷q在电场中该点所受的电场力成正比 C.在公式F=k

中,k

是点电荷Q2 产生的电场在点电荷Q1处的场强大小;而k

点电荷Q 1 产生的电场在点电荷Q2处场强的大小 D.由公式E=k

可知,在离点电荷非常近的地方(r→0),电场强度E可达无穷大

2.如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O点为半圆弧的圆心,∠MOP=60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点,这时O点电场强度的大小为E1;若将N点处的点电荷移至P点,则O点的场强大小变为E2,E1与E2之比为( ) A.2:1 B.1:2 C.2:

D.4:

3.如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为+Q和﹣Q,在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管,有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入,重力加速度为g,静电力常量为k,则小球( ) A.受到的库仑力先做负功后做正功 B.下落过程中加速度始终为g

C.速度先增大后减小,射出时速度仍为v0 D.管壁对小球的弹力最大值为2k

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4.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体,物体静止时,弹簧测力计的示数为F.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为( ) A.

B.

C.

D.

5.测定电子的电荷量的实验装置示意图如图所示。置于真空中的油滴室内有两块水平放置的平行金属板M、N,并分别与电压为U的恒定电源两极相连,板的间距为d。现有一质量为m的带负电荷的油滴在极板间匀速下落,则( ) A.油滴下降过程中电势能不断减小 B.油滴带电荷量为

C.若减小极板间电压,油滴将减速下降

D.若将极板N向上缓慢移动一小段距离,油滴将加速下降

6.一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10C,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除静电力外,其他力做的功为2.0×10 J,质点的动能增加了8.0×10 J,则a、b两点间的电势差为( )

A.3.0×10 V B.1.0×10 V C.4.0×10 V D.7.0×10 V

7.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面积位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相等的电流,方向如图所示.O点磁感应强度的方向( ) A.沿Oa向上

B.沿Oc向下

4

4

4

4

﹣5

﹣5

﹣9

C.沿Od向左 D.沿Ob向右

8.在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,在调节可变电阻R的阻值过程中,发现理想电压表的示数减小,则( ) A.R的阻值变大 B.路端电压不变

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C.干路电流减小

D.路端电压和干路电流的比值减小

9. 如图所示,在竖直平面内有一光滑圆形轨道,空间存在一竖直向上的匀强电场,一带正电的小球可在轨道内做圆周运动,且电量保持不变,则下列说法中正确的是( )

A.小球在最低点B的动能一定最大 B. 小球在最高点A的电势能一定最小

C.小球在与圆心O点等高的C点对轨道的压力可能为零 D.小球在最低点B的机械能一定最小

10.如图所示,一倾角为45°的足够长的斜面固定在水平面上,其底端有一垂直斜面的挡板 P,质量为0.8kg的滑块从距离水平面高度为1m处以一定的初速度沿斜面向下运动,若每次滑块与挡板P相碰无机械能损失,取水平面重力势能为0,第 1 次碰后滑块沿斜面上滑的最大重力势能为6.4J.已知滑块与斜面的动摩擦因数为0.25,重力加速度g=10m/s,下列说法正确的是( )

A.滑块最终静止在斜面上某一高度处 B.滑块的初动能为2J C.第1次碰后滑块的动能为8J D.滑块运动的全过程中机械能损失1.6J

11.如图所示为某静电除尘装置的原理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹,A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则以下说法不正确的是( )

A.尘埃在B点的加速度大于在A点的加速度 B.尘埃在B点电势能大于在A点的电势能 C.尘埃在迁移过程中做类平抛运动 D.尘埃在迁移过程中电势能先增大后减小

12.如图,充电后的平行板电容器水平放置(与电源断开),电容为C,板间距离为d,上极板正中央有一小孔。

2

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质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处的P点时速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g)。下列说法正确的是( ) A.电容器所带电荷量Q=B.电容器板间的电场强度E=

C.若下板下移的距离,小球到达P点(原下板处)时速度恰为零 D.若下板水平右移一小段距离,小球到达下板处时速度恰为零 二.实验题:(13小题6分,14小题10分)

13.小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时,为防止电流过大而损坏器材,电路中加了一个保护电阻R0.根据如图甲所示的电路图进行实验时:

(1)现有两个电阻(R1=2Ω、额定功率8w)和(R2=10Ω、额定功率10W)供选择作为保护电阻,应选用: (填“R1”或“R2”)

(2)根据实验测得的5组数据所画出的U﹣I图线如图乙所示。则干电池的电动

E=_____ V,内阻r= Ω(保留小数点后两位)。

14.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分度的游标卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为 L= mm;

(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径D= mm;

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(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,表盘示数如图丙所示,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0~4mA,内阻约50Ω); 电流表A2(量程0~30mA,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,某同学设计了如图丁的电路,试指出不妥之处 A.电流表应选A2 B.电流表应采用外接法

C.滑动变阻器R1应采用分压式接法 D.滑动变阻器应采用R2。

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三.计算题(15题10分,16题12分,17题14分)

15.如图所示,在竖直平面内有方向水平向右的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带正电小球,用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于电场中的O点,小球静止时细线与竖直方向成30°的夹角(图中未画出).现用外力将小球从静止时的位置拉到与O点等高的M点,细线伸直,然后无初速度释放,小球将通过O点正下方的P点.不计空气阻力,小球运动过程电荷量不变.求: (1)匀强电场场强的大小;

(2)小球第一次经过P点时,细线拉力多大?

16.如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的P点,O′点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10

﹣31

kg,电荷量e=1.6×10

﹣19

C,加速电场电压U0=2500V,偏转电场电压U=200V,极板的长度

L1=6.0cm,板间距离d=2.0cm,极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm(忽略电子所受重力)。求:

(1)电子射入偏转电场时的初速度v0; (2)电子打在荧光屏上的P点到O点的距离h;

17.如图所示,两根光滑直金属导轨MN、PQ平行倾斜放置,它们所构成的轨道平面与水平面

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之间的夹角θ=37°,两轨道之间的距离L=0.5m。一根质量m=0.02kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,且接触良好,整套装置处于与金属杆垂直的匀强磁场中。在导轨的上端接有电动势E=4V、内阻r=1Ω的直流电源和电阻箱R.已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s.)金属杆ab始终静止在导轨上。

(1)如果电阻箱接入电路中的电阻R=3Ω,磁场的方向可以随意调整,求满足条件的磁感应强度的最小值及方向。

(2)如果磁场方向竖直向下,磁感应强度B=0.4T,金属导轨与杆的动摩擦因数μ=0.5,求为使金属杆静止,电阻箱接入电路中的电阻R的范围。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

2

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六校协作体期中考试高二物理试卷答案

一、 二、 三、

选择题:1、C,2、A,3、B,4、D,5、B,6、A,7、C,8、D 多选题:9、BD,10、BC,11、ABC,12、BC 实验题:13、R1,1.45,0.50(0.5也算对)

14、50.15,4.699到4.701都对,120,ABC(选对一个给1分,选对两个给3分,选对三个给4分)

15、解:(1)小球静止时,受重力、电场力和拉力而平衡,根据平衡条件,有: qE=mgtan30°, (2分) 解得: E=

; (2分)

(2)从点M无初速度释放小球,小球以O点为圆心做圆周运动,设小球第一次经过P点时速度为v,细线拉力为T,则: mgL﹣qEL=T﹣mg=m解得: T=(3﹣

16、解:(1)电子在加速电场中,根据动能定理有:代入数据得:

;或,(2分)

,(2分)

)mg,(2分)

,(2分) ,(2分)

(2)设电子在偏转电场中运动的时间为t,电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y电子在水平方向做匀速直线运动:L1=v0t…①(1分) 电子在竖直方向上做匀加速运动:根据牛顿第二定律有:联立①②③得: y=

=

m=3.6×10m=0.36cm;(2分)

﹣3

…②(1分)

…③(1分)

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电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点, 由图知,

﹣3

,(2分)

解得:h=7.2×10m;(1分) 17、解:(1)BIL=mgsinθ,(1分) ,(1分) B=0.24T, (1分)

方向垂直于导轨平面向下(1分) (2)当摩擦力向上最大,

mgsinθ=BI1Lcosθ+f1, (2分) f1=μ(mgcosθ+BI1Lsinθ) (2分) I1 , (1分) 所以R1=21Ω, (1分)

当摩擦力向上最大,

mgsinθ=BI2Lcosθ-f2, (1分)

f2=μ(mgcosθ+BI2Lsinθ) (1分) I2 ,

所以R2=1Ω, (1分)

R的范围应该在1Ω到21Ω间(1分)

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