北京市密云二中学年高二物理上学期期中考试试题 理 新人教版.docx
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北京市密云二中学年高二物理上学期期中考试试题理新人教版
北京市密云二中2011-2012学年高二上学期期中考试物理(理)试题
一、本题7个小题,共21分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项是正确的,有的小题有多个选项是正确的。
全选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分,把正确选项前的字母填在答题纸的相应位置内
1.示波器是一种电子仪器,可以用它来观察电信号随时间变化的情况。
示波器的核心部件是示波管,由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示,图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图。
在偏转电极xx’、yy’上都不加电压时,电子束将打在荧光屏的中心点O。
下列有关运用偏转电场实现对电子束的控制的方法:
①要让亮斑沿Oy向上移动,需在偏转电极yy’上加恒定电压,且y’比y电势高;②要让亮斑移到荧光屏的左上方,需在偏转电极xx’、yy’上加恒定电压,且x比x’电势高、y比y’电势高;③要让荧光屏上出现一条水平亮线,只在偏转电极xx’上加特定的周期性变化的电压(扫描电压)即可;④要让荧光屏上出现正弦曲线,需在偏转电极xx’上加适
当频率的扫描电压、在偏转
电极yy’上加按正弦规律变
化的电压;不计重力,那么
以上说法中正确的是()
A.①②B.②③
C.②④D.③④
2.一平行金属板电容器,充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一个正电荷固定在P点,如图,以E表示两极板间的场强,U表示两极
板间的电压,W表示电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将
正极板移到图中虚线所示的位置,则()
A.U变小,E不变;B.U变小,W不变;
C.E变大,W变大;D.U不变,W不变;
3.在如图所示的电路中,M是直流电动机,R是保护电阻,
阻值等于1Ω,A、B间输入12V的电压,若把电动机的转子刹
住,电路中的电流为8A。
若使电动机的转子正常运转,通过转
子线圈的电流为2A,此时电动机的输出功率为()
A.18WB.20WC.22WD.24W
4.如图所示,当滑线变阻器的滑动触点向上端移动
时(电源内阻r≠0)()
A.V的读数增大,A的读数减小B.V和A的读数都增大
C.V和A的读数都减小D.V的读数减小,A的读数增大
5.将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端,电流做功的功
率为P。
若将该电阻丝均匀地拉长为原来的两倍后再接入该电源,
那么它的电功率为(不计温度的影响)()
A.4PB.0.25PC.16PD.0.125P
6.如图所示电路,a、b、c是三个相同的灯泡,其电阻大于电源的内电阻r,当滑动变阻器滑动触头从变阻器中点向左移动时,下列说法正确的是()
A.a灯两端的电压增大B.通过c灯的电流减小
C.b灯消耗的电功率减小D.电源输出的功率增大
7.如图所示电路,最初k1、k2、k3均闭合,带电
液滴静止于水平放置的平行金属板中,要使液滴下降,
可采用的办法有()
A.只断开k1;B.只断开k2;C.只断开k3;D.只减小R3;
二、填空和计算题
8.在测定金属丝电阻率ρ的的实验中,已知金属丝的电阻约为5Ω左右,需要进一步利用伏安法测定其阻值R,请完成下列问题:
(1)该实验需要测量的物理量有金属丝的、金属丝的直径D、金属丝两端的电压U、通过金属丝的电流I,所需的测量仪器有、螺旋测微器、电压表、电流表,计算电阻率的表达式为ρ=(用所测物理量的符号表示);
(2)下列操作中正确的是()
A.测电阻之前用最小刻度
为1mm的米尺测金属丝的
有效长度全长三次,算出其
平均值L;
B.测电阻之前用螺旋测微器
在金属丝的三个不同的位置各
测一次直径,算出平均值D;
C.用伏安法测电阻时采用电流表
内接法,多次测量后算出平均值R;
D.实验时电路中的电流不宜过大;
(3)实验中测量金属丝的长度和
直径时,刻度尺和螺旋测微器的示
数分别如图所示,则金属丝长度的
测量值L=cm,金属丝直
径的测量值为D=mm。
(4)提供下列器材:
A、电池组(电动势3V,内阻约1Ω)
B、电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)
C、电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)
D、电流表(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
E、电流表(量程0~3A,内阻约0.02Ω)
F、滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,
额定电流1A)
G、滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω,
额定电流0.5A)H、开关、导线。
在虚线框内画出实验电路图。
为了
实验能正常进行并减小误差,要求变阻
器便于调节,选择的电流表是;选择的电压表是;选择的变阻器是。
(填器材前的字母)
(5)根据器材的规格和要求,在本题的实物图上连线。
(6)某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图所示。
则电流表的示数[
为I=A,电压表的示数
为U=V,可计算出电
阻丝的电阻为R=Ω,
这种金属的电阻率ρ约
为Ω·m
(后两空都保留两位有效数字)。
9.在把灵敏电流计G改装成电压表的实验中,要将内阻大约为几百Ω、量程为IG=200μA的电流表G改装成量程为5V的电压表。
(1)先利用如图1所示的电路,采
用“半偏法”测出电流表G的内电
阻RG,在测量RG的实验中,有如
下的主要实验器材供选择:
A.滑动变阻器(阻值范围0-200Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围0-80kΩ)
C.电阻箱(阻值范围0-999.9Ω)
D.电阻箱(阻值范围0-9999Ω)
E.电源(电动势6V,内阻0.3Ω)
F.电源(电动势12V,内阻0.6Ω)
G.电源(电动势50V,内阻2.0Ω)
在上述可供选择的器材中,可变电阻R1应选择,为提高测量精度,可变电阻R2应选用,电源E最好选用。
(填字母代号)
(2)按图1所示电路在图2所给出的实物中画出连接导线。
(3)实验时要进行的步骤有:
A.合上S1;B.合上S2;C.将R1连入电路的阻值调到最大;D.调节R1的阻值,使电流表G的指针偏转到满刻度;E.调节R2的阻值,使电流表G的指针偏转到满刻度的一半;F.记下R2的阻值;G.按图1所示的电路连接好实物图2;
上述实验步骤中的合理顺序为。
(4)若步骤F中记录的R2的阻值为100Ω,则待测电流表G的内阻RG的测量值
为Ω,考虑到实验的系统误差,电流表G内阻的测量值与真实值之间的大小关系是RG测RG真。
(5)将此电流表G改装成
量程为5V的电压表,应联一个阻值
为Ω的电阻。
(6)现用一个标准电压表
对改装后的电压表进行校准,
改装及校准所用器材的实物如图3所示(虚线方框内
的为改装表),在方框图4中画出改装和校对都包括
在内的电路图(要求对0~5V的所有刻度都能在实验
中进行校对),然后将器材实物按以上要求连接成实
验电路图。
(7)若校准时发现改装表示数总是小于标准表的示数,
则应将串联电阻的阻值适当调(填“大”或“小”)一些。
(8)用改装并校对后的电压表,按图5所示的电路测量未知电阻Rx。
若测量未知电阻Rx时,电流表的读数为0.20A,而改装后的电压表的表头(刻度盘仍为原电流表的刻度)示数如图6所示,
那么Rx的测量值为Ω。
(9)若将此电流表G改装成量程为
10mA的电流表,应联一个阻
值约为Ω的电阻。
(10)将改装后的量程为10mA的电流表与标准电流表逐格进行核对,改装及校准所用的实物如图8所示,其中标准电流表已与保护电阻R0串联。
在图7中画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图,图中待核对的电流表用符号表示,标准电流表用符号表示,然后将器材实物按以上要求连接成实验电路。
(11)若将此电流表G改装成两量程电流表,现有两种备
选电路,如图9和图10所示。
图为合理电路。
10.下列所给是“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中可供选择的实验仪器:
序号
器材
规格
序号
器材
规格
1
小灯
泡
标有“3.8V,
0.3A”字样
5
滑动变阻
器R1
最大阻值10Ω,额
定电流1.0A
2
电压
表V
量程0-5V;
内阻5kΩ
6
滑动变阻
器R2
最大阻值1kΩ,额
定电流0.5A
3
电流
表A1
量程0-100mA;
内阻4Ω
7
直流电
源E
电动势约为4.5V,内阻约为0.5Ω
4
电流
表A2
量程0-400mA;
内阻0.4Ω
8
导线、电
键等
(1)滑动变阻器应选,电流表应选;
(填器材代码)
(2)在虚线框内画出实验电路图。
(3)利用实验中得到的实验数据在右图所示
的I-U坐标系中,描绘得出了小灯泡的伏安特
性曲线。
根据此图给出的信息,若把该灯泡接
到一个电动势为3.0V,内阻为10Ω的直
流电源上时小灯泡消耗的实际功率约
为W。
(结果保留两位有效数字)
11.
(1)如图甲所示,是多用电表示意图。
某同学想用此多用电表检测一下家庭电路的电压,他应该将多用电表的挡位选择旋钮放在位置。
图乙中示数即为他的测量值,则他所测家庭电路的电压为V。
图3
(2)用多用电表的欧姆档测
量阻值约为几十kΩ的电阻Rx,
以下给出的是可能的操作步骤,
其中S为选择开关,P为欧姆
档调零旋钮,T为调零螺丝,
把你认为正确的步骤前的字母
按合理的顺序填写在下面的横
线上,
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,再断开两表笔
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆档×1kd.旋转S使其尖端对准欧姆档×100
e.旋转S使其尖端对准OFF,并拔出两表笔
f.调节调零螺丝T,使指针指在表盘左边0刻线上;
(3)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是()
A.测量电阻时若指针偏转角过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新欧姆调零后测量
B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C.测量电路中的某个电阻的阻值时,应该把该电阻与电路中的其它电器断开
D.测量阻值不同的电阻时都必须重新进行欧姆调零
(4)某同学从标称为“220V,25W”、“220V,300W”、“220V,500W”的3只灯泡中任选一只,正确使用多用电表测量灯泡阻值如图丁所示,则测得该灯泡的阻值是Ω,标称的额定功率为W。
(5)图丙为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,可变电阻R的最大阻值为10kΩ,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是色。
按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=kΩ。
若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比将(填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.某同学用电流表
和电压表测定两节干电池
的电动势和内电阻,实验
采用的电路如图1所示。
(1)下列给出的器材中,
应该选用
(填代号)
A.待测干电池(两节串联,电动势约3V);
B.电流表(量程0—3A,内阻0.025Ω)
C.电流表(量程0—0.6A,内阻0.125Ω)
D.电压表(量程0—3V,内阻3kΩ)
E.电压表(量程0—15V,内阻15kΩ)
F.滑动变阻器(0—20Ω,额定电流1A)
G.滑动变阻器(0—2000Ω,额定电流0.3A)
H.开关、导线
(2)图2中给出了做实验所需要的各种仪器,
请你按电路图1把它们连成实验电路。
(3)该同学进行实验。
记录了5组数据,
并根据这些数据在坐标图3中画出了电池的
U-I图线,如图所示。
根据图线求出两节干
电池串联的电动势E=V,
内阻r=Ω(保留三位有效数字)
(4)引起该实验系统误差的主要原因
是。
考虑到系统误
差的影响,电动势的测量值将真实
值,内阻的测量值将真实值(填“大
于”、“小于”或“等于”)。
(5)某同学通过查找资料自己动手制作了一
个电池。
该同学想测量一下这个电池的电动
势E和内电阻r,但是从实验室只借到一个
开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9Ω,可
当标准电阻用)、一只电流表(量程Ig=0.6A,
内阻rg=0.1Ω)和若干导线。
①请根据测定电动势E和内电阻r的要求,
设计图4中器件的连接方式,画线把它们连
接起来。
②接通开关,
逐次改变电
阻箱的阻
值R,读出
与R对应的
电流表的示数I,
并作记录。
当电阻箱的阻值R=2.6Ω时,其对应的电流表的示数如图5所示。
处理实验数据时,首先计算出每个电流值I的倒数1/I,再制作R—(1/I)坐标图,如图6所示,图中已标注出了【R,(1/I)】的几个与测量对应的坐标点。
请你将与图5的实验数据对应的坐标点也标注在图6上。
③在图6上把描绘出的坐标点连成图线。
④根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=V,内电
阻r=Ω。
13.如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。
已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。
求:
(1)电子穿过A板时的速度vA的大小;
(2)电子从偏转电场射出时的侧移量y的大小;(3)电子从偏转电场射出时的偏转角θ的正切值;(4)P点到O
点的距离yOP;(5)写出一个可以使打电子在屏
上的距离yOP变大的方法;(6)若U2的值任意,求电
子打在屏上的距离OP的最大值ym的大小;
14.如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5.0×103V/m。
一不带电的绝缘小球甲,以速度v0沿水平轨道向右运动,与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。
已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10-2kg,乙所带电荷量q=2.0×10-5C,g取10m/s2。
(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)
(1)甲乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离x的大小;
(2)在满足
(1)的条件下,求
甲的速度v0的大小;(3)若甲仍以速度v0向右运动,
增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上
的首次落点到B点的距离的最大值xm的大小。
密云二中2011——2012学年度第一学期期中考试高二物理答题纸(理科)
一、选择题(每题3分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
1
2
3
4
5
6
7
D
AB
A
A
B
ABD
BD
二、填空(每空1分共58分)和计算题(共21分)
8.
(1)长度L、米尺(或直尺)、UπD2/4IL;
(2)ABD;(3)69.84~69.86、
0.104~0.106;(5)连线
(4)画电路图
D、B、
F;
(6)0.46、2.40、
5.2、6.5×10-8;
10.
(1)R1、A2;11.
(1)交流电压250V、215;
(2)画电路图
(2)fcabe;(3)AC;
(4)160、25;
(5)红、5、变大;
(3)0.20;
12.
(1)ACDFH;
(2)连线
(3)2.75、1.92;
(4)电压表分流、小于、小于;
(5)①连线②描点
③连线
作图
④1.5、0.4;
13(11分).
解:
(1)(mvA2/2)-0=eU1∴vA=√(2eU1/m)
(2)y=at12/2t1=L1/vAa=eU2/md∴y=U2L12/4dU1
(3)tanθ=y/(L1/2)=U2L1/2dU1
(4)tanθ=y/(L1/2)=yOP/【(L1/2)+L2】∴yOP=U2L1(L1+2L2)/4dU1
(5)只增大L1;(其它方法也可以)
(6)∵(d/2)/(L1/2)=ym/【(L1/2)+L2】∴ym=d(L1+2L2)/2L1
14(10分).
解:
(1)∵甲和乙质量相等,且发生弹性碰撞,∴甲和乙碰完瞬间,甲停在B处,乙以初速度v0进入半圆,则有:
mvD2/R=Eq+mgx=vDt12R=at2/2a=(Eq+mg)/m
∴x=0.4mvD=2m/st=0.2s
(2)(mvD2/2)-(mv02/2)=-(Eq+mg)·2R∴v0=2√5m/s
(3)xm=1.6m
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