红兴隆管理局第一高级中学2022-2022学年第一学期期中考试高二物理理科试卷注：卷面分值100分时间80分钟一.选择题（本题包括12小题，共48分。第1-9小题每题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得4分；第10-12小题每题多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．关于静电场，下列说法中正确的是()A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．电场中某点的场强大小等于单位电量的试探电荷在该点所受的电场力大小C．根据公式U=Ed知，在匀强电场中两点间的距离越大，电势差就越大D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加2．某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A．4ρ和4RB．ρ和4RC．16ρ和16RD．ρ和16R3．如图所示，虚线是某一静电场的一簇等势线及其电势值，一带电粒子只在电场力的作用下飞经该电场时，恰能沿图中的实线从A点飞到B点，则下列判断正确的是()A．该粒子带负电B．A点的场强大于B点的场强C．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能D．粒子在A点的动能小于在B点的动能4．如图，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成30°角，则关于a、b两点场强大小及电势φa、φb的高低关系正确的为()A．Ea=3Eb，φa＞φbB．Ea=3Eb，φa＜φbC．Ea=，φa＜φbD．Ea=Eb，φa＜φb5．一正点电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的v﹣t图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的()A．B．C．D．6．在如图所示电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时()6\nA．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小7．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若()A．保持S不变，增大d，则θ变大B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，减小S，则θ变小D．保持d不变，减小S，则θ不变8.如图所示，在平面直角坐标系中，有一个方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为()A．200V/mB．200V/mC．100V/mD．100V/m9．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()A．q由A向O的运动是匀加速直线运动B．q由A向O运动的过程电势能逐渐增大C．q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零10．两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球（可看成点电荷），其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍，当它们静止于空间某两点时，静电力大小为F．现将两球接触后再放回原处，则它们间静电力的大小可能为()A．FB．FC．FD．F11．用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为5V和10V的电压表，串联后测量12V的电压，则()A．两表的电压示数相同，均为6VB．两表头的指针偏角相同C．两表头的指针偏角不相同D．两表的电压示数不同12．如图所示，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度u．射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN．a、b、c是以O为中心Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，Rc一Rb=Rb一Ra.1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点．以|W12|表示点电荷P由l到2的过程中电场力做的功的大小，|W34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则()A．|W12|=2|W34|B．|W12|＞2|W34|C．P、O两电荷可能同号D．P、O两电荷一定异号二、实验题及填空题（共3个题，每空3分，共21分）13．下列游标卡尺和螺旋测微器的测量读数分别应是__________mm、__________mm．6\n14．某学生测量电源的电动势E及内阻r所需的实验器材如图3所示．测量该电源电动势和内电阻所得的U﹣I图线，则由图3可知该电源的电动势为__________V，内电阻为__________Ω．（保留两位有效数字）15.在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5Ω，要求测量结果尽量准确，且数据从零开始。提供以下器材供选择：A．电池组(3V，内阻1Ω)B．电流表(0～3A，内阻0.0125Ω)C．电流表(0～0.6A，内阻0.125Ω)D．电压表(0～3V，内阻4kΩ)E．电压表(0～15V，内阻15kΩ)F．滑动变阻器(0～20Ω，允许最大电流1A)G．滑动变阻器(0～2000Ω，允许最大电流0.3A)H．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用________(填写仪器前的字母代号)(2)画出实验电路图。(3)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.三、计算题（16题6分，17题8分，18题8分，19题9分。共31分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分．有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位．）16．在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E=6.0×105N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q=﹣5.0×10﹣8C，质量m=1.0×10﹣2kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0m/s，g取10m/s2，如图所示，求：物块能到达O点右端的最远距离．17．电源的电动势为4.5V、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V．如果在外电路再并联一个4.0Ω的电阻，路端电压是多大？电源的输出功率是多少？6\n18.如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：(1)粒子从射入电场到打到屏上所用的时间．(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；19.在真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场．若将一个质量为m、带正电、电荷量为q的小球在此电场中由静止释放，小球将沿与竖直方向夹角为53°的直线运动．现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出，求运动过程中(sin53°＝0.8)(1)此电场的电场强度大小；(2)小球运动的抛出点至最高点之间的电势差U；(3)小球的最小动能．6\n高二物理理科一、选择题1、B2、D3、B4、B5、D6、B7、A8、A9、C10、BD11、BD12、BD二、填空题13、10.50；0.90014、6.01.615、（1）ACDFH(2)分压外接（3）三、16、解答：解：（1）物块先在电场中向右减速，设运动的位移为x，由动能定理得，，所以x=，代入数据解得x=0.4m．17、解答：解：由欧姆定律得：U=IR外=R，由题意得：4=×4，两电阻并联的总电阻R′=2Ω，则U′=×2，解得U′=3.6V，外电路消耗的总功率P===6.48W；答：路端电压是3.6V，输出功率是6.48W．18、解析 (1)根据题意，粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，所以粒子从射入电场到打到屏上所用的时间t＝.(2)设粒子刚射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为：a＝所以vy＝a＝所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tanα＝＝.19、解析 (1)根据题设条件，电场力大小F＝mgtan53°＝mg＝qE，解得E＝(2)上抛小球沿竖直方向做匀减速运动，在竖直方向的速度为vy＝v0－gt沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为ax＝＝g小球上升到最高点的时间t＝，此过程小球沿电场方向位移：x＝axt2＝6\n电场力做功W＝Fx＝mv小球运动的抛出点至最高点之间的电势差U＝mv(3)水平速度vx＝axt，竖直速度vy＝v0－gt，小球的速度v＝由以上各式得出v2＝g2t2－2v0gt＋v解得当t＝时，v有最小值vmin＝v0，小球动能的最小值为Emin＝mv＝mv.第三问另解：可以用类斜抛直接得出当沿合力反方向的速度为0时，v有最小值vmin＝v0，小球动能的最小值为Emin＝mv＝mv.6
