《高二上學(xué)期期中考試_物理試題(1)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高二上學(xué)期期中考試_物理試題(1)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、高二物理期中考試試題
一.選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分,每小題至少有一個選項是正確的,選對得4分,漏選得2分,不選或錯選得0分)
1.下列關(guān)于點電荷的說法,正確的是( )
A.點電荷一定是電量很小的電荷 B.點電荷是一種理想化模型,實際不存在
C.只有體積很小的帶電體,才能作為點電荷 D.體積很大的帶電體一定不能看成點電荷
2.真空中兩個點電荷Q1、Q2,距離為R,當(dāng)Q1增大到原來的3倍,Q2增大到原來的3倍,距離R增大到原來的3倍時,電荷間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼? )
A.1倍 B.3倍 C.6倍 D.9倍
3.如圖所示,
2、一條絕緣細(xì)線,上端固定,下端拴一個質(zhì)量為m的帶電小球.將它置于一勻強電場中,電場強度大小為E,方向水平向右.當(dāng)細(xì)線離開豎直位置的偏角為α?xí)r,小球處于平衡狀態(tài),則小球所帶的電荷量為( )
A.sinα B.cosα C.tanα D.cotα
4.如圖所示,一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子,從兩平行板左側(cè)中點沿垂直場強方向射入,當(dāng)入射速度為v時,恰好穿過電場而不碰金屬板.要使粒子的入射速度變?yōu)?,仍能恰好穿過電場,則必須再使( )
A.粒子的電荷量變?yōu)樵瓉?/p>
3、的 B.兩板間電壓減為原來的
C.兩板間距離增為原來的4倍 D.兩板間距離增為原來的2倍
5.帶負(fù)電的粒子在某電場中僅受靜電力作用,能分別完成以下兩種運動:①在電場線上運動,②在等勢面上做勻速圓周運動.該電場可能由( )
A.一個帶正電的點電荷形成 B.一個帶負(fù)電的點電荷形成
C.兩個分立的帶等量負(fù)電的點電荷形成
D.一帶負(fù)電的點電荷與帶正電的無限大平板形成
6.帶電粒子射入一固定的帶正電的點電荷Q的電場中,沿圖中實線軌跡從a運動到b,a、b兩點到點電荷Q的距離分別為ra、rb(ra>rb),b為運動軌跡上到Q的最近點,不計粒子的重力,則可知( )
A.運
4、動粒子帶負(fù)電 B.b點的場強大于a點的場強
C.a(chǎn)到b的過程中,電場力對粒子不做功
D.a(chǎn)到b的過程中,粒子動能和電勢能之和保持不變
7.如圖所示,帶正電荷量為q、質(zhì)量為m的滑塊,沿固定絕緣斜面勻速下滑,現(xiàn)加一豎直向上的勻強電場,電場強度為E,且qE≤mg,以下判斷中,正確的是( ).
A.物體將沿斜面減速下滑 B.物體將沿斜面加速下滑
C.物體仍保持勻速下滑 D.僅當(dāng)qE=mg時,物體繼續(xù)保持勻速下滑
8.如圖所示,設(shè)電表內(nèi)阻對電路的影響不計,外電阻R1≠R2≠R3.若把電流表和電壓表位置對換,則
5、( ).
A.電流表讀數(shù)為零 B.電壓表讀數(shù)為零
C.電流表讀數(shù)不為零 D.電壓表讀數(shù)不變
9.為探究小燈泡L的伏安特性,連好如圖甲所示的電路后閉合開關(guān),通過移動變阻器的滑片,使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大,直到小燈泡正常發(fā)光。由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U-I圖像應(yīng)是( ?。?
10.如圖所示電路,將兩個相同的小量程電流表分別改裝成A1(0~3 A)和A2(0~0.6 A)的電流表,把兩個電流表并聯(lián)接入電路中測量電流.則下列說法中正確的是 ( ).
A.A1的指針半偏時,A2的指針也半偏
B.A1的指針還沒有滿偏,A2的指針已經(jīng)滿偏
C.A1的
6、讀數(shù)為1 A時,A2的讀數(shù)為0.6 A
D.A1的讀數(shù)為1 A時,干路中的電流I為1.2 A
11.將兩根長為L,橫截面積為S,電阻率為ρ的保險絲串起來作為一根使用,則它的電阻和電阻率分別為( )
A、、ρ B、、ρ C、、ρ D、、ρ
12. 如圖,有一個由電池、電阻和電容器組成的電路,平行板電容器電容公式為(εk為常數(shù),S為正對面積,d為兩極板間的距離),當(dāng)把電容器的兩極板間的距離增大一定位置時,在兩極板間的距離增大的過程中( )
A.電
7、容器C的電容變大 B.電容器C的電量不變
C.電阻R中沒有電流 D.電阻R中有方向向右的電流
第二卷
二、填空題(共16分,其中13題4分、14題12分)
13.(6分)如圖所示螺旋測微器的測量讀數(shù)應(yīng)是________ mm、________mm.
(第11題圖) (第12題圖)
14.(12分)某同學(xué)在做《自來水電阻率的測定》課題時,先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極,用如圖所示電路進(jìn)行測量.兩電極相距L=0.700 m,其間充滿待測的自來
8、水.圖中器材如上:
電壓表(量程15 V,內(nèi)阻約30 kΩ)、電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50 Ω)、滑動變阻器(100 Ω,1 A)、電池組(電動勢E=12 V,內(nèi)阻r=6 Ω)、單刀單擲開關(guān)一個.導(dǎo)線若干.下表是他測量通過管中自來水柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù).實驗中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖所示.
U/V
1.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0
I/μA
22
65
109
155
190
240
根據(jù)以上材料請回答下面的問題:
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測量值為________cm;
(2)根據(jù)上表數(shù)據(jù)在圖1坐標(biāo)中
9、作出U-I圖象,根據(jù)圖象求出電阻R=________Ω;
(3)用直接測量值計算自來水電阻率的公式是ρ=________,測量值為________Ωm(保留兩位有效數(shù)字);
(4)請在虛線框內(nèi)畫出測量自來水電阻的電路圖.
圖1
三、計算題:(共36分)
15.(6分)如圖所示,輸入電壓UAB=200 V,變阻器R1標(biāo)有“150 Ω、3 A”,負(fù)載電阻R2標(biāo)有“50 Ω、2 A”,求輸出電壓Uab的變化范圍.
16.(10分)一個帶正電的粒子,從A點射入水平方向的勻強電場中,粒子沿直線AB運動,如圖所示.已知AB與電場線夾角θ=3
10、0,帶電粒子的質(zhì)量
m=1.010-7 kg,電荷量q=1.010-10C,A、B相距L=20 cm.(取g=10 m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求:
(1)粒子在電場中運動的性質(zhì),要求說明理由.
(2)電場強度的大小和方向.
(3)要使粒子從A點運動到B點,粒子射入電場時的最小速度是多少?
17.(10分)如圖所示,A、B為兩塊平行金屬板,A板帶正電、B板帶負(fù)電.兩板之間存在著勻強電場,兩板間距為d、電勢差為U,在B板上開有兩個間距為L的小孔.C、
11、D為兩塊同心半圓形金屬板,圓心都在貼近B板的O′處,C帶正電、D帶負(fù)電.兩板間的距離很近,兩板末端的中心線正對著B板上的小孔,兩板間的電場強度可認(rèn)為大小處處相等,方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計.現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒(微粒的重力不計),問:
(1)微粒穿過B板小孔時的速度多大;
(2)為了使微粒能在CD板間運動而不碰板,CD板間的電場強度大小應(yīng)滿足什么條件;
(3)從釋放微粒開始,經(jīng)過多長時間微粒第一次通過半圓形金屬板間的最低點P點?
18.(10分)一臺小型電動機在
12、3 V電壓下工作,用此電動機提升所受重力為4 N的物體時,通過它的電流是0.2 A。在30 s內(nèi)可使該物體被勻速提升3 m。若不計除電動機線圈生熱之外的能量損失,求:
(1)電動機的輸入功率;
(2)在提升重物的30 s內(nèi),電動機線圈所產(chǎn)生的熱量;
(3)線圈的電阻。
高二物理期中考試試題答案
1.【解析】當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多,以至帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們的作用力影響可以忽略時,這樣的帶電體就可以看成點電荷,所以A、C、D錯,B正確.
【答案】選B.
2.【解析】原來的庫侖力為F=,后來的庫侖力為F′=k=k=F.所以A
13、對.
【答案】選A.
3.【解析】
對小球受力分析如圖所示,由物體的平衡條件得:
Fcosα=mg
Fsinα=Eq
可得:q=tanα,故C正確.
【答案】C.
4.【解析】.粒子恰好穿過電場時,它沿平行板的方向發(fā)生位移L所用時間與垂直板方向上發(fā)生位移所用時間t相等,設(shè)兩板電壓為U,則有:恰好穿過電場時=()2,得時間t= = .當(dāng)入射速度變?yōu)椋仄叫邪宓姆较虬l(fā)生位移L所用時間變?yōu)樵瓉淼?倍,由上式可知,粒子的電荷量變?yōu)樵瓉淼幕騼砂彘g距離增為原來的2倍時,均使粒子在與垂直板方向上發(fā)生位移所用時間增為原來的2倍,從而保證粒子仍恰好穿過電場,因此選項A、D正確.
【答案】
14、AD
5.【解析】帶負(fù)電的粒子在由一個帶正電的點電荷形成的電場中,可以由靜電力提供向心力,圍繞正電荷做勻速圓周運動,也可以沿電場線做變速直線運動,A對、B錯.C、D兩個選項中的電場線均是曲線,粒子只受到靜電力作用時不會沿電場線運動,C、D均錯.
【答案】A
6.【解析】由帶電粒子的運動軌跡可知帶電粒子帶正電;由點電荷所形成電場的場強公式E=k知,Eb>Ea;粒子從a到b的過程中,電場力對粒子做負(fù)功,動能減小,電勢能增大,但總能量不變,故選B、D.
【答案】BD.
7.【解析】 未加電場時:mgsin θ=μmgcos θ.
加電場后:(mg-qE)sin θ=μ(mg-qE)cos
15、 θ,C正確.
【答案】 C
8.【解析】 由于電表均為理想的,故當(dāng)兩表位置對換后,R2、R3均被電流表短路,則電路中總電阻減小,總電流增大.
【答案】 BC
9.【答案】 C
10.【解析】 由于兩個電流表并聯(lián)接入電路中,則加在兩小量程電流表上的電壓相等,所以指針偏轉(zhuǎn)的角度相同.因此A、D是正確的.
【答案】 AD
11.A
12.D
13.【答案】 0.900 、 1.104
14.【答案】 (1)3.0750.005,
(2)4.3104~4.9104Ω,如圖甲
(3) 493
(4)如圖乙
15.【解析】 設(shè)R2恰不燒壞,其兩端所加電壓最大.U2=I2
16、R2=100 V,則Uab最大值為100 V,此時R1上端電阻設(shè)為Rx,則有=I2,
故Rx=50 Ω,由此得下端電流為I1=,
得I1=2 A<3 A,所以R1不會燒壞.
當(dāng)R1恰不燒壞時,設(shè)其上端電阻為Rx′,則=3,
解得Rx= Ω.
a、b間輸出電壓最小,Uab′=UAB=75 V.
【答案】 75~100 V
16.【解析】(1)粒子只在重力和電場力作用下沿直線AB運動,重力和電場力的合力必由B指向A,與粒子初速度vA方向相反,所以粒子做勻減速運動.
(2)由圖可得:=tanθ
代入數(shù)據(jù)解得:E=1.7
17、104N/C,方向水平向左.
(3)當(dāng)粒子到B時的速度vB=0時,粒子進(jìn)入電場時的速度最小,由動能定理得,
mgLsinθ+qELcosθ=mv/2
代入數(shù)據(jù),解得vA=2.8 m/s.
【答案】見解析
17.【解析】(1)設(shè)微粒穿過B板小孔時的速度為v,根據(jù)動能定理,有
qU=mv2①
解得v=
(2)微粒進(jìn)入半圓形金屬板后,電場力提供向心力,有
qE=m=②
聯(lián)立①②,得E=
(3)微粒從釋放開始經(jīng)t1射入B板的小孔,則
t1===2d
設(shè)微粒在半圓形金屬板間運動經(jīng)過t2第一次到達(dá)最低點P點,則
t2==
所以從釋放微粒開始,經(jīng)過t1+t2=(2d+) 微粒第一次到達(dá)P點.
【答案】(1) (2)E= (3)(2d+)
18.【解析】(1)電動機的輸入功率
P入=UI=0.23 W=0.6 W。
(2)電動機提升重物的機械功率
P機=Fv=(43/30) W=0.4 W。
根據(jù)能量關(guān)系P入=P機+PQ,得生熱的功率
PQ=P入-P機=(0.6-0.4)W=0.2 W。
所生熱量Q=PQt=0.230 J=6 J。
(3)根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt,得線圈電阻R=5 Ω。
【答案】(1)0.6 W (2)6 J (3)5 Ω
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