黑龙江省大庆2020学年高二物理上学期期中试题.doc

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黑龙江省大庆铁人中学2020学年高二物理上学期期中试题试题说明：1、本试题满分110分，答题时间90分钟。2、请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。第Ⅰ卷选择题部分一、选择题（每小题5分，共60分．1-8题单选，9-12多选，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错项得0分）1．关于物理学史，下列叙述正确的是（）A．开普勒在研究行星运动规律的基础上提出了万有引力定律B．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值C．法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法D．欧姆发现了欧姆定律，揭示了热现象和电现象之间的联系2.平行板间加如图所示周期变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t=0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况。下图中能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（）A.B.C.D.3．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加相同电压后，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为（）A.1：4 B.1：8 C.1：16 D.16：1 4．如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是（）A．电势φA＞φB，场强EA＞EB B．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度C．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有的电势能EpA＞EpB 5.如图所示的电路中，输入电压U恒为14V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50Ω．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）A．电动机的输入功率是28W B．电动机的输多功率是16W C．电动机的热功率是1W D．整个电路消耗的电功率是28W 6．如图所示，额定电压为110V的两盏电灯，额定功率分别为PA=100W，PB=25W．把它们接到220V的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是（）A．B．C．D．7.如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B板向下移动一点，其它条件不变，则（）A.油滴带正电B.油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b C.油滴将向下加速，电流计中电流由b流向a D.油滴运动的过程中电势能将减少8.空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示．一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则下列判断中正确的是（）A．A、B两点间的电势差B．小球由A点运动到B点的过程中，电场力做的功C．若v2＞v1，则电场力一定做正功D．小球运动到B点时所受重力的瞬时功率9.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，平行板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行板的时间为t，则(不计粒子的重力)()A．在前时间内，电场力对粒子做的功为B．在后时间内，电场力对粒子做的功为C．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1︰2 D．在粒子下落前和后的过程中，电场力做功之比为1︰1 10.如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面，相邻等势面间距离为5cm．一个电子仅受电场力垂直经过电势为零的等势面D时，动能为15eV（电子伏），到达等势面A时速度恰好为零．则下列说法正确的是（）A.场强方向从A指向D B.匀强电场的场强为100 V/m C.电子经过等势面C时，电势能大小为5eV D.电子在上述等势面间运动的时间之比为1：2：3 11．如图所示，三个可视为质点的金属小球A、B、C，质量分别为m、2m和3m，B球带负电，电荷量为﹣q，A、C不带电，不可伸长的绝缘细线将三球连接，最上边的细线连接在斜面顶端的O点，三球均处于场强大小为E的竖直向上的匀强电场中，三段细线均伸直，三个金属球均静止于倾角为30°的绝缘光滑斜面上，则下列说法正确的是（）A．A、B球间的细线的张力为B．A、B球间的细线的张力可能为0 C．将线OA剪断的瞬间，B、C间的细线张力D．将线OA剪断的瞬间，A、B球间的细线张力12.用轻绳拴着一质量为m、带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动，竖直面内加有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，如图甲所示，不计一切阻力，小球运动到最高点时的动能Ek与绳中张力F间的关系如图乙所示，当地的重力加速度为g，由图可推知（）A.轻绳的长度为B.小球所带电荷量为C.小球在最高点的最小速度为D.小球在最高点的最小速度为二、实验题（本题共2小题，共20分，每空2分）13．在《测定金属丝电阻率》的实验中，若用下图电路测金属丝的电阻R（1）用游标卡尺测金属丝长度如图1，读数为mm，螺旋测微器测金属丝直径时读数如图2，读数为mm，A V图3（2）若用图3测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值（选填“偏大”或“偏小”）．14.某物理学习小组要描绘一只小灯泡（2.8V 0.8w）的伏安特性曲线，有下列器材供选用：A．电压表（0～3V，内阻6kΩ）B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）E．滑动变阻器（10Ω，5A）F．滑动变阻器（0～1kΩ，0.1A）G．电源（3V，内阻不计）H．电键一个，导线若干．⑴电压表应选用，电流表应选用．滑动变阻器应选用．（用序号字母表示）⑵为完成本实验，请用笔画线当导线，将实物图连成完整的电路，要求实验误差尽可能的小．(图中有几根导线已经接好)⑶下表中的数据是该小组在实验中测得的，请根据表格中的数据在坐标纸上作出小灯泡的伏安特性曲线．根据I－U图象，由图分析可知，该小灯泡灯丝温度升高时，电阻（填“变大”或“变小”）．U/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.000.170.300.390.450.49⑷由图线可求得当小灯泡两端所加电压为2.00V时,其灯丝电阻值约为______Ω.(保留两位有效数字)三、计算题（本题共3小题，共30分．要求在答卷上写出必要的文字说明．）15．(9分)如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻rA＝2Ω，当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数6A；当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数5A，且电动机输出功率为35W；当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为4 A．求：(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？(2)电动机的内阻是多少？(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？16．（10分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点0，用一根长度为＝0.1 m的绝缘细线把质量为m＝0.1 kg的金属小球悬挂在0点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为．（g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8），现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：（1）小球通过最低点C时速度大小；（2）如果要使小球能绕0点做完整的圆周运动，在A点时沿垂直于OA方向施加给小球的最小初速度v0的大小。17.（11分）在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的AB两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如下图甲所示，已知B处电荷的电量为+Q．图（乙）是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象，图中x=L点为图线的最低点，x=-2L处的纵坐标φ=φ0，x=0处的纵坐标φ=φ0，x=2L处的纵坐标φ=φ0．若在x=-2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动．求：（1）固定在A处的电荷的电量QA；（2）为了使小物块能够到达x=2L处，试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数μ所满足的条件；（3）若小物块与水平面间的动摩擦因数μ=，小物块运动到何处时速度最大？并求最大速度vm．大庆铁人中学高二学年上学期中考试物理试题答案一、选择题1.C 2.A 3.C 4.C 5.D 6.C 7.B 8.B 9.BD 10.BC 11.AD 12.AC三、填空题13.11.4mm 0.920mm偏小14.（1）A D E（2）（3）变大（4）4.4Ω四、计算题15.（1）r=2ΩPR=72w（2）rM=1Ω（3）P化=16w 16.（1）小球在B点，对小球进行受力分析，根据平衡条件得：对小球从A点运动到C点的过程中运用动能定理得：解得：（2）等效最高点在B点关于O的对称点上，临界速度设为v，重力电场力的合力充当向心力：从A到该点动能定理方程：解得：17．(1)（3分）由图乙得，x＝L点为图线的最低点，切线斜率为零，即合电场强度E合＝0所以＝得＝，解得QA＝4Q.(2)（4分）物块先做加速运动再做减速运动，到达x＝2L处速度v1≥0从x＝－2L到x＝2L过程中，由动能定理得：qU1－μmgs1＝mv－0，即q－μmg·(4L)＝mv－0≥0解得μ≤.(3)（4分）小物块运动速度最大时，电场力与摩擦力的合力为零，设该位置离A点的距离为lA则：－－μmg＝0解得lA＝3L，即小物块运动到x＝0时速度最大．小物块从x＝－2L运动到x＝0的过程中，由动能定理得：qU2－μmgs2＝mv－0代入数据：q－μmg·(2L)＝mv－0解得vm＝.