宁夏石嘴山市第三中学高二物理上学期期中试题

宁夏石嘴山市第三中学2022-2022学年高二物理上学期期中试题考试时间120分钟　　满分120分一、选择题（本题15道小题，共50分。其中1~10小题只有一个正确选项,每小题3分，11~15小题有多个正确选项，全选对得4分，不全得2分，有错选或不选得0分，请将符合题意的选项选出并涂在答题卡上。）1、带电量分别为2Q、4Q的两点电荷，相距为r，相互作用力为F。现把两个电荷的电量各减少一半，距离减小为，则两个点电荷的相互作用力变为（）（A）4F（B）2F（C）（D）2、关于电场强度的说法，正确的是（）（A）由E=可知，场强E跟F成正比，跟q成反比（B）电场中某点的场强E可用检验电荷q来量度，但E和q的正负、大小无关（C）电场中某点的场强E，就是单位正电荷放在该点受到的电场力F（D）电场中某点的场强方向，就是检验电荷放在该点时受到的电场力方向3、如图，在电场中有a、b两点，试比较a、b两点的场强大小；引入一点电荷，试比较点电荷在a、b两点所受电场力的大小（）（A）Ea﹥Eb,Fa﹥Fb（B）Ea﹥Eb,Fa﹤Fb（C）Ea﹤Eb,Fa﹥Fb（D）Ea﹤Eb,Fa﹤Fb4、下列关于电势高低的判断正确的是（）（A）正电荷从A点移到B点时，其电势能增加，A点电势一定较高（B）正电荷只在电场力作用下从A点移到B点，A点电势一定较高（C）负电荷从A点移到B点，克服电场力做功，A点电势一定较高（D）负电荷从A点移到B点，电势能增加，A点电势一定较低5、把电量是4×10-5C的正电荷从电场中的A点移到B点，电场力做功为1.2×10-2J。以下说法中不正确的是（）（A）正电荷在A点时的电势能比它在B点时的电势能大1.2×10-2J（B）A点的电势等于300V（C）A点的电势比B点高300V-15-\n（D）A、B两点间的电势差等于300V6、有一粗细均匀的电阻丝，电阻是3Ω。当它被均匀拉长后，其电阻变为108Ω，则它的长度为原来长度的（）（A）6倍（B）9倍（C）18倍（D）36倍7、现有电阻R1、R2，它们的电流和电压间关系表示在图中，当它们两端电压相等时，电阻R1和R2所消耗的功率分别为P1、P2，则可知（）OU（A）R1﹥R2，P1﹥P2IR1R2（A）R1﹥R2，P1﹥P2（B）R1﹥R2，P1﹤P2（C）R1﹤R2，P1﹥P2（D）R1﹤R2，P1﹤P28.许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成。当太阳光照射某电池板时，该电池板的开路电压是600mV，短路电流是30mA，那么，这块电池板的内电阻是()A.10ΩB.20ΩC.40ΩD.60ΩEabOa图B－29．如图所示，细线拴一带负电的小球在竖直向下的匀强电场中运动。假设小球所受的电场力qE与重力G的大小关系为qE=G，且小球运动到最低点a处的速率为va，运动到最高点b处的速率为vb，则va与vb的关系为（）A．va>vbB．va=vbC．va<vbD．条件不足，无法确定10．水平放置的平行板电容器与一电池相连。在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态。现将电容器两板间的距离增大，则（　　）A．电容变大，质点向上运动　　　B．电容变大，质点向下运动C．电容变小，质点保持静止　　　D．电容变小，质点向下运动11.一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则()-15-\nA.粒子带正电　　　B.粒子加速度逐渐减小C.A点的场强大于B点场强D.粒子的速度不断减小12.图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点静止释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零，下列说法中正确的是()A.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小B.a点的电势比b点的电势高C.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的D.a点的电场强度比b点的电场强度大13.如图所示电路中，A、B两灯均正常发光，R为一滑动变阻器，P为滑动片，若将滑动片向下滑动，则()A.A灯变亮B.B灯变亮C.R1上消耗功率变大D.总电流变大14．一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点的场强EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能εA、εB之间的关系为（）A．EA=EBB．εA>εBC．EA<EBD．εA=εBI/AP/W0129CAB315．如图所示，直线ＯＡＣ为某一直流电源的总功率Ｐ总随着电流Ｉ变化的图线，抛物线ＯＢＣ为同一直流电源内部的热功率Ｐr随电流Ｉ变化的图线，若Ａ、Ｂ对应的横坐标为2Ａ，则下面说法中正确的是：（　　）Ａ．电源电动势为3Ｖ，内阻为1ΩＢ．线段ＡＢ表示的功率为2ＷＣ．电流为2Ａ时，外电路电阻为0.5ΩＤ．电流为3Ａ时，外电路电阻为2Ω二、实验、填空题(每空2分，每个电路图4分。共28分)16.下列游标卡尺读数为mm，螺旋测微器读数为mm。-15-\n17.有一个小灯泡上标有“2V,3W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:A.电源（电动势3V,内阻约1Ω）B.电流表（0～0.6A,内阻约1Ω）C.电流表（0～2A,内阻约0.4Ω）D.电压表（0～3V,内阻约10kΩ）E.电压表（0～10V,内阻约20kΩ）F.滑动变阻器（0～5Ω,额定电流3A）G.滑动变阻器（0～500Ω,额定电流2A）H.开关、导线(1)实验中电流表应选用__________,电压表应选用__________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用____________（用序号字母表示）。(2)实验中,电压表的示数如图，图中U=V。(3)实验中调节滑动变阻器,得到了小灯泡的I-U图象如图所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而___________（填“增大”、“减小”或“不变”）．(4)请根据实验要求,在方框内画出电路图.-15-\n18．在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A．干电池E(电动势约为1.5V、内阻约为1.0Ω)B．电压表V(0～15V)C．电流表A(0～0.6A、内阻0.1Ω)D．电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg＝10Ω)E．滑动变阻器R1(0～10Ω、10A)F．滑动变阻器R2(0～100Ω、1A)G．定值电阻R3＝990ΩH．开关、导线若干(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是________(选填“R1”或“R2”)；(2)请在方框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；(3)如下图所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1－I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.三、计算题（共42分）19．(6分)一个电量q=2×10-10C的正点电荷放在匀强电场的A点，它受到的电场力是10-7N，则：（1）此电场的场强是多大？（2）此电荷只在电场力作用下从静止开始移动了0.4m而到达B点，到达B点时电荷的动能有多大？（3）A、B两点间的电势差是多少？-15-\n20．(8分)如图所示，电源的总功率为40W，电阻，，电源内阻，电源的输出功率为．求：（1）电源的内电路功率和电路中的总电流（2）电源的电动势．（3）R3的阻值．21．(8分)如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为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；(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离x.22．（10分）如图所示，两块平行金属板MN、PQ竖直放置，两板间的电势差U＝1.6×103V，现将一质量m＝3.0×10－2kg、电荷量q＝＋4.0×10－5C的带电小球从两板左上方的A点以初速度v0＝4.0m/s水平抛出，已知A点距两板上端的高度h＝0.45m，之后小球恰好从MN板上端内侧M点进入两板间匀强电场，然后沿直线运动到PQ板上的C点，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：-15-\n(1)带电小球到达M点时的速度大小；(2)C点到PQ板上端的距离L；(3)小球到达C点时的动能Ek.23．（10分）如图所示，一条长为L的细线上端固定，下端拴一个质量为m的电荷量为q的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A点静止释放，当细线离开竖直位置偏角α＝60°时，小球速度为0.(1)求：电场强度E.(2)若小球恰好完成竖直圆周运动，求从A点释放小球时应有的初速度vA的大小(可含根式)．班级：姓名：学号：＿＿高二物理第一学期期中考试试卷答题卷考试时间120分钟　　满分120分出题教师冶占兴-15-\n一、选择题（本题共15小题，每小题4分，其中1~10小题只有一个正确选项,11~15小题有多个正确选项，请将符合题意的选项选出并涂在答题卡上，全选对得4分，不全得2分，有错选或不选得0分，本题共60分）　123456789101112131415U/VI/mAmm图2-65二、实验、填空题(第16题每空2分，图2分；17题每空2分；18题每空2分，图4分，共20分)16．（1）（2）E=V，r=Ω。17.mm，mm。18．（1）。（2）。（3）三、计算题（第19、20题每题6分，21题8分，22、23题每题10分，共40分）19．(6分)-15-\n20．（6分）dyxsly0OPθM21．(8分)-15-\n22、（10分）-15-\n23．（10分）班级：姓名：学号：＿＿高二物理第一学期期中考试试卷答题卷考试时间120分钟　　满分120分一、选择题（-15-\n本题共15小题，每小题4分，其中1~10小题只有一个正确选项,11~15小题有多个正确选项，请将符合题意的选项选出并涂在答题卡上，全选对得4分，不全得2分，有错选或不选得0分，本题共60分）　123456789101112131415ABDCBADBBDBCDBCDCDADABC二、实验、填空题(第16题每空2分，图2分；17题每空2分；18题每空2分，图4分，共20分)169.7511.89817.(1)CDF(2)2.20(3)增大18.（1）R1(3)1.46-1.480.81----0.8520【答案】（1）2.4w、2A(2)V．（3）7Ω【解析】：（1）电源的热功率为P=P总-P出=40W-37.6W=2.4W，根据电源的热功率为2.4W，由P=I2r，得I==2A，-15-\n（2）根据电源的总功率P总=EI得E==20V，（3）因R1，R2并联，所以R并==2.4Ω，由闭合电路欧姆定律I=，得R3=-R-r==7Ω21子从射入到打到屏上所用的时间t＝(2)粒子在电场的运动情况如图所示．设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，由牛顿第二定律得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＝＝(3)如(2)中图所示，设粒子在电场中的偏转距离为y，则y＝a2＝又x＝y＋Ltanα解得x＝22[解析]　(1)①根据电场方向和小球受力分析可知小球带正电．②小球由A点释放到速度等于零，由动能定理有0＝EqLsinα－mgL(1－cosα)-15-\n解得E＝.(2)将小球的重力和电场力的合力作为小球的等效重力G′，则G′＝mg，方向与竖直方向成30°角偏向右下方．若小球恰能做完整的圆周运动，在等效最高点．m＝mgmv2－mv＝－mgL(1＋cos30°)联立解得vA＝23.[解析]　(1)设小球到达M点时的速度大小为v，从A到M的过程中，由机械能守恒，有：mv2－mv＝mgh得v＝＝m/s＝5.0m/s(2)如图所示，设小球到达M点时的速度方向与MN板间的夹角为θ，则有：sinθ＝＝0.8　①在两平行板间运动时，小球受水平方向的静电力和竖直向下的重力作用，因为小球在电场内做直线运动，由动力学知识可知，小球受到的静电力方向水平向右，合力方向与速度的方向一致．设极板间的电场强度为E、极板间距离为d，则有tanθ＝　②U＝Ed　③L＝dcotθ　④联立①②③④式，代入数据，可解得C点到PQ板上端的距离L＝＝0.12m(3)从M到C的过程中，由动能定理，有：qU＋mgL＝Ek－mv2代入数据，可求得小球到达C点时的动能Ek＝0.475J-15-\n[答案]　(1)5.0m/s　(2)0.12m　(3)0.475J-15-