2022-2022学年第一学期期中考试高二物理试题(理科)一、选择题:本题共12小题,共40分.第1~8题在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求,每小题3分;第9~12题有多项符合题目要求,每小题4分,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.下列说法中不正确的是A.美国物理学家密立根最早测得的元电荷量e的数值B.奥斯特发现,电流周围会产生磁场C.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能多少的物理量D.电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量2.右图中a、b、c为三根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正三角形的三个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。可以判断出a、b两长直导线在c导线处产生的磁感应强度方向是A.向上 B.向下 C.向左 D.向右3.如图所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,下列说法正确的是A.甲表是电流表,R增大时量程减小B.甲表是电压表,R增大时量程增大C.乙表是电流表,R增大时量程增大D.乙表是电压表,R增大时量程减小4.在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V,灯泡L标有“3V 6W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.5Ω。若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是A.电动机的输入电压是8VB.流过电动机的电流是10AC.电动机的效率是80%D.整个电路消耗的电功率是10W5.在如图所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路,由图象可知A.电源的电动势为3V,内阻为1ΩB.电阻R的阻值为2ΩC.电源的输出功率为4W-10-\nD.电源的效率为50%6.www.w.w.w.k.s.5.u.c.o.m.com图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。若不计粒子重力,则A.M带负电荷,N带正电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小不相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零7.如右图所示的电路为欧姆表原理图,电池的电动势E=1.5V,G为电流表,满偏电流为200μA.当调好零后,在两表笔间接一被测电阻Rx时,电流表G的指针示数为50μA,那么Rx的值是A.7.5kΩB.22.5kΩC.15kΩD.30kΩ8.某原子电离后其核外只有一个电子,该电子在核的静电力作用下绕原子核做匀速圆周运动,并形成环形电流,那么对该电子运动及所形成的环形电流有A.轨道半径越大,周期越小B.轨道半径越大,环形电流越大C.轨道半径越小,周期越大D.轨道半径越小,环形电流越大9.如图所示,两电荷量分别为Q(Q>0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b点位于y轴O点上方.取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是A.b点电势为零,电场强度也为零B.正的试探电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右C.将正的试探电荷从O点移到a点,必须克服电场力做功D.将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点,后者电势能的变化较大10.有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。不考虑墨汁微粒的重力,为了使打在纸上的字迹缩小,下列措施可行的是A.减小墨汁微粒的质量-10-\nB.减小墨汁微粒所带的电荷量C.增大偏转电场的电压D.增大墨汁微粒的喷出速度11.如图所示,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则A.A的示数增大B.V2的示数增大C.电源的输出功率增大D.ΔU1大于ΔU212.用标有“6V 3W”的灯泡L1、“6V 6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路,发现其中一个灯泡正常发光。其中电源电动势E=9V,图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线,则A.电流表的示数为1AB.电压表的示数约为6VC.电路输出功率为4WD.电源内阻为2Ω二、实验题:本题共2小题,第13题10分,第14题10分,共20分.把答案写在答题卡中指定的答题处.13.(10分)要测绘一个标有“3V1.5W”小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:直流电源(电压为4V);电流表(量程为0~0.6A,内阻约0.2);电压表(量程为0~3V);电键一个、导线若干。①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_______(填字母代号)。A.滑动变阻器(最大阻值10,额定电流1A)-10-\nB.滑动变阻器(最大阻值1k,额定电流0.3A)②(1)为了设计合理的实验方案,某同学用多用电表来粗略测量电压表的内阻,表盘读数及开关选择档位,如右图所示,则其阻值约为;测量时多用电表的红表笔应接电压表的(填“正”或者“负”)接线柱;(2)选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图________;(3)下图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况,请你帮他完成其余部分的线路连接。(电路中仅缺少2条导线,请用笔代替导线连上)14.(10分)如图,有一根细长且均匀的空心金属管线,长约30cm,电阻约为5Ω,已知这种金属的电阻率为ρ,现在要尽可能精确测定它的内径d.LD(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如下图所示,从图中读出外径为________mm,应用毫米刻度尺测金属管线的长度L;(2)测量金属管线的电阻R,为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:A.电压表0~3V,内阻约10kΩB.电压表0~15V,内阻约50kΩC.电流表0~0.6A,内阻约0.05ΩD.电流表0~3A,内阻约0.01ΩE.滑动变阻器,0~10Ω-10-\nF.滑动变阻器,0~100Ω要求较准确地测出其阻值,电流表应选,滑动变阻器应选;(填仪器前面字母)(3)按照电路图连接实物图后,某次测量电表的读数如上图所示,则电压表读数为V;(4)用已知的物理常数和应直接测量的物理量(均用符号D,L,ρ,U,I)表示,推导出计算金属管线内径的表达式d=______________三、计算题:本题共4小题,第15题8分,第16题8分,第17题10分,第18题14分,共40分.把解答写在指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,只写答案不得分.15.(8分)如图所示,一带电量为q=-5×10-3C,质量为m=0.1kg的小物块,处于一倾角α=37°的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰能处于静止状态。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:(1)电场强度的大小;(2)若从某时刻开始,该电场强度减小为原来的一半,则物块下滑距离L=1.5m时的速度大小。E-10-\n16.(8分)如图所示,两平行金属导轨间距L=1m,导轨与水平面成=37°,导轨电阻不计.导轨上端连接有E=6V、r=1Ω的电源和滑动变阻器R.长度也为L的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好,金属棒的质量m=0.2kg,电阻R0=2Ω,整个装置处在竖直向上磁感应强度为B=1.5T的匀强磁场中,金属棒一直静止在导轨上。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)当金属棒刚好与导轨间无摩擦力时,接入电路中的滑动变阻器的阻值R多大;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为R=5Ω时金属棒受到的摩擦力。17.(10分)有一种测量压力的电子秤,其原理如下图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。压力F/N050100150200250300......电阻R/Ω300280260240220200180......(1)在坐标系中画出电阻R随压力F变化的图线,并归纳出电值R随压力F变化的函数关系式;(2)写出压力随电流变化的关系式,说明该测力显示器的刻度是否均匀;(3)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的量程是多少牛顿。SGRR0E秤台C-10-\n18.(14分)如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形,电子的电量为e(不计电子所受重力)。(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子离开ABCD区域的位置坐标。(2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置坐标。(3)在满足(2)的情况下,粒子从释放点出发到达D点所需的最短时间是多少。-10-\n2022-2022学年第一学期期中考试高二物理试题(理科)参考答案:1-8:CBACCDBD;9-12:BCBDACDCD13.①A;②(1)3.6KΩ、负;(2)丙;(3)略;(每空2分,共10分)14.(1)5.200 ; (2)C, E ;(3)1.90;(4) (每空2分,共10分)15.(1)小物块处于静止状态时,受力分析如图,满足平衡方程。。。。2分解得E=150N/C。。。。1分(2)当E减小为原来一半时,物块会沿斜面向下加速,根据牛顿第二定律可得。。。。2分解得a=3m/s2根据运动学方程:。。。。2分解得v=3m/s。。。。1分16.(1)当金属棒中电流为时,金属棒与导轨没有摩擦力,受力分析如图得:。。。。2分根据闭合电路欧姆定律得:。。。。1分联立解得:R=3Ω。。。。1分(2)当滑动变阻器的电阻时,根据闭合电路欧姆定律得:=0.75A。。。。1分受力分析如图,根据平衡方程得:。。。。2分联立解得:。。。。1分17.(1)图像略。。。。1分-10-\n由图像可知R与F成线性变换关系,关系式为:R=300-0.4F。。。。2分(2)根据闭合电路欧姆定律得:。。。。2分R=300-0.4F联立可得:。。。。2分由此式可知,电流刻度均匀,F的刻度不均匀,但满足电流越大,力越大。(3)当电容上电压最大时,电路中电流为:。。。。2分把I带入方程得:F=550N。。。。1分18.(1)设电子的质量为m,电量为e,电子在电场I中做匀加速直线运动,出区域I时的为v0,此后电场II做类平抛运动,假设电子从CD边射出,出射点纵坐标为y,有。。。。2分。。。。2分解得 y=,所以原假设成立,即电子离开ABCD区域的位置坐标为(-2L,)。。。。1分假设电子从AD边射出竖直方向偏转:水平方向:,解得,不合题意。(2)设释放点在电场区域I中,其坐标为(x,y),在电场I中电子被加速到v1,然后进入电场II做类平抛运动,并从D点离开,有。。。。2分。。。。2分-10-\n解得 xy=,即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置。。。。。1分(3)加速电场用的时间t1:。。。。。1分无电场用的时间t2:。。。。。1分偏转电场用的时间t3:。。。。。1分所以总运动时间=根据数学方程解得,当x=L时:。。。。。1分(或:匀速时间t2:,)同样给分!-10-