学年安徽省巢湖市高二上学期期中联考物理试题 Word版.docx
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学年安徽省巢湖市高二上学期期中联考物理试题Word版
巢湖市2018-2019学年度高二第一学期期中联考
物理试卷
1、单项选择(每题4分,共计32分)
1、下列说法中正确的是()
A.正电荷放于电势越低处,电势能越小
B.负电荷放于电场线越密处,电势能越小
C.正电荷由电势低处移到电势高处,电场力作正功
D.负电荷沿电场线移动,电势能减小
2、根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )
A.从关系式U=IR可知,导体两端的电压U由通过它的电流I和它的电阻R共同决定
B.从关系式R=U/I可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
C.从关系式I=U/R可知,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.以上说法都不对
3、质量为m的小球带+q电荷,由长为L的绝缘绳系住,在水平向右,场强为E的匀强电场中最初静止于A点,如图所示,已知,为了让小球在竖直平面内做完整的圆周运动,问在A点至少给小球的初速度为多少()
A.
B.
C.
D.
4、如图所示,圆O在匀强电场中,场强方向与圆O所在平面平行,带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中O是圆心,AB是圆的直径,AC是与AB成角的弦,则匀强电场的方向为()
A.沿AB方向
B.沿AC方向
C.沿BC方向
D.沿OC方向
5、空间某区域竖直平面内存在电场,电场线分布如图所示,但是方向未知,一个质量为m、电量为+q的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为
,方向水平向右,运动至B点时速度大小为
,若A、B两点之间的高度差为h,则以下判断中正确的是()
A.A、B两点的电场强度和电势大小关EA>EB、
A<
B
B.即使
>
,电场力一定做正功
C.A、B两点间的电势差为
(
-
-2gh)
D.小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为
m
-
m
6、如图所示,质量均为m的带同种电荷的小球A、B,B球用长为L的细绳悬于O点,A球固定在O点正下方,当小球B平衡时,绳子所受的拉力为T1,A球所受库仑力为F1;现把A球所带电量减少,在其他条件不变的情况下仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为T2,A球所受库仑力为F2,则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系,正确的是()
A.T1>T2B.F1=F2C.F1 7、如图所示,在匀强电场中有四条间距均为d的平行等势线1、2、3、4,各条线上的电势分别为: 0、- 0、-2 0、-3 0;有一个带电粒子,质量为m(不计重力),电荷量为q,从A点与等势线4成 角以初速度 射入电场中,到达等势线2上的B点时,速度方向恰好水平向左,则匀强电场场强的大小为() A. B. C. D. 8、如图所示,P点固定一个带正电荷的小球,光滑杆上套有一个带负电的质量为m的小环(可视为点电荷),A、P在同一水平面上,且相互为L,当环从A位置静止开始下滑到C位置时速度恰好为零,B点是AC的中点,已知AC间的距离为h,则() A.从A到C,小环的加速度大小先增大后减小 B.从A到C,小环的机械能先增大后减少 C.从A到B和从B到C,小环克服库仑力做的功,后者较大 D.从A到C,小环克服库仑力做功的功率一直增大 2、不定项选择(每题4分,选错不得分,漏选得2分,共计16分) 9、把质量为m的正点电荷q,在电场中从静止释放,在它运动的过程中,只受电场力作用,则下面说法正确的是() A.点电荷运动轨迹必与电场线重合 B.点电荷的速度方向,必定和所在点的电场线的切线方向一致 C.点电荷受电场力的方向必定与所在电场线的切线方向一致 D.点电荷的电势能可能先减少后增大 10、一带负电小球在从空中的a点运动到b点的过程中,受重力、空气阻力和电场力作用,重力对小球做功3.5J,小球克服空气阻力做功0.5J,电场力对小球做功1J,则下列正确的选项是( ) A.小球在a点的重力势能比在b点大3.5J B.小球在a点的机械能比在b点大0.5J C.小球在a点的电势能比在b点大1J D.小球在a点的动能比在b点少4J 11、静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴运动,则点电荷( ) A.在x2和x4处电势能相等 B.由x1运动到x3的过程中电势能增大 C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小 D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大 12、如图所示,将两个相同的电流表分别改装成A1(0∼3A)和A2(0∼0.6A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则说法正确的是() A.A1的指针半偏时,A2的指针也刚好半偏 B.A1的指针半偏时,A2的指针已经超过半偏 C.A1的读数为1A时,A2的读数为0.6A D.A1的读数为1A时,干路的电流为1.2A 3、实验题(每空2分,共计14分) 13、在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中,平行板电容器充电后断开电源,用导线将平行板电容器的一板与静电计小球相连,另一板与静电计外壳相连。 (1)此时静电计直接测量的是___ A.电容C B.电荷量Q C.两板间的电势差U D.两板间场强E (2)下述做法可使静电计张角减小的是___ A.增大两板间距 B.减小正对面积 C.插入有机玻璃板 D.插入金属板。 14、在“描绘小灯泡伏安特性曲线”实验中,小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0.5Ω); 电压表(量程为0−−3V.内阻约3kΩ);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10Ω,额定电流1A) B.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定电流0.3A) ②图1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。 (用黑色水笔画线表示对应的导线) ③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。 由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而___(填“增大”、“不变”或“减小”) ④如果某次实验测得小灯泡两端所加电压如图3所示,请结合图线算出此时小灯泡的电阻是___Ω(保留两位有效数字). ⑤根据实验得到的小灯泡伏安特性曲线,下列分析正确的是___ A.测得的小灯泡正常发光的功率偏小,主要是由于电压表内阻引起 B.测得的小灯泡正常发光的功率偏小,主要是由于电流表内阻引起 C.测得的小灯泡正常发光的功率偏大,主要是由于电压表内阻引起 D.测得的小灯泡正常发光的功率偏大,主要是由于电流表内阻引起。 4、计算题(共计38分) 15、(8分)如图所示,在水平方向的匀强电场中,一电场线上有相距6cm的A.B两点,且UAB=150V,求: (1)电场强度的大小和方向; (2)电场中A.C两点相距14cm,A、C两点连线与电场线方向成37°夹角,则C点与A点的电势差UCA为多少? 16、(9分)如图所示,内壁光滑,内径很小的1/4绝缘圆弧管固定在竖直平面内,圆弧的半径为r=0.2m,在圆心O处固定一个电荷量为-1.0×10-9C的点电荷。 质量为0.06kg、略小于圆管截面的带电小球,从与O点等高的A点沿圆管内壁由静止运动到最低点B,到达B点时小球刚好与圆弧没有作用力。 然后从B点进入板间距d=0.08m的平行板电容器后刚好能在水平方向上做匀速直线运动,且此时电路中的电动机刚好能正常工作。 已知电动机两端的电压为5V,定制电阻R的阻值为6Ω,求(取g=10m/s2,静电力常量k=9.0×109N•m2/C2) (1)小球到达B点时的速度; (2)小球所带的电荷量; (3)电动机的电功率。 17、(9分)如图甲所示,极板A.B间电压为U0,极板C.D间距为d,荧光屏到C.D板右端的距离等于C.D板的板长.A板O处的放射源连续无初速地释放质量为m、电荷量为+q的粒子,经电场加速后,沿极板C.D的中心线射向荧光屏(荧光屏足够大且与中心线垂直),当C.D板间未加电压时,粒子通过两板间的时间为t0;当C.D板间加上图乙所示电压(图中电压U1已知)时,粒子均能从C.D两板间飞出,不计粒子的重力及相互间的作用。 求: (1)C、D板的长度L; (2)粒子从C.D板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离; (3)粒子打在荧光屏上区域的长度。 18、(12分)在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A.B两处分别固定电量不等的正电荷,两电荷的位置坐标如图(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)若小物块运动到x=0处时速度最大,求小物块与水平面间的动摩擦因素μ并求最大速度 ; (4)试画出μ取值不同的情况下,物块在AB之间运动大致的速度−时间关系图象。 答案与解析 1、A 解: A、根据推论可以知道,正电荷放于电势越低处,电势能越小.所以A选项是正确的. B、负电荷放于电场线越密处,电场强度越大,受到的电场力大,但电势能不一定越小.故B错误. C、正电荷由电势低处移到电势高处,电荷的电势能增加,则电场力做负功.故C错误. D、负电荷受到的电场力的方向与电场线的方向相反,顺着电场线移动,负电荷电势能增大.故D错误. 所以A选项是正确的 2、C 3、D 4、D 解: 仅在电场力作用下从A点进入,离开C点的动能最大,则C点是沿电场强度方向离A点最远,所以电场线与过C的切线相垂直,因为带电微粒是带正电,故匀强电场的方向沿OC方向.所以D选项是正确的,A、B、C错误. 5、C 6、D 由平衡条件可知,弹簧的弹力F和绳子的拉力T的合力F合与重力mg大小相等,方向相反即F合=mg,作出力的合成如图,由三角形相似得: G/AO=F/AB=T/OB 又由题,OA=OB=L,得: T=mg;F= G 故绳子的拉力F只与小球B的重力有关,与弹簧的劲度系数K无关,所以得到T1=T2; 当A球带电量减小,AB间距离减小,F增大,故F2<F1; 故ABC错误,D正确; 故选: D。 . 7、B 8、C 9、CD 10、ACD. 由题,小球从a点运动到b点过程中,重力对小球做功3.5J,小球的重力就减小3.5J,所以小球在a点的重力势能比在b点大3.5J.故A正确。 B.小球从a点运动到b点过程中,克服空气阻力做功0.5J,电场力对小球做功1J,两个力的总功为0.5J,小球的机械能就增加0.5J,所以小球在a点的机械能比在b点小0.5J.故B错误。 C.电场力对小球做功1J,小球的电势能就减小1J,则小球在a点的电势能比在b点大1J.故C正确。 D.重力对小球做功3.5J,小球克服空气阻力做功0.5J,电场力对小球做功1J,三个力的总功为4J,根据动能定理得到,小球的动能就增大4J,则小球在b点的动能比在a点多4J.故D正确。 11、BC A、x2-x4处场强为x轴负方向,则从x2到x4处逆着电场线方向移动,电势升高,正电荷在x4处电势能较大,故A错误; B、x1-x3处场强为x轴负方向,则从x1到x3处逆着电场线方向移动,电势升高,正电荷在x3处电势能较大,B正确; C、由x1运动到x4的过程中,由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小,故电场力先增大后减小,故C正确,D错误; 故选: BC. 12、AD A.电流表是由小量程的电流表并联一个电阻改装而成,两电流表并联,两电流表两端电压相等,流过两表头的电流相等,所以A1的指针半偏时,A2的指针也半偏,故AB错误。 C.D.两电流表量程之比为5: 1,两电流表的内阻之比为1: 5,则通过电流表的电流之比为5: 1.A1的读数为1A时,A2的读数为0.2A,干路中的电流为1.2A,故C错误,D正确; 13、 (1)C; (2)CD. (1)静电计的作用是测量电容器两端的电势差,故C正确ABD错误; (2)电容器和电源断开,故电量不变,要使静电计张角减小,由Q=UC可知,应增大电容;根据C= 可知: A.增大两板间距时,电容减小,故A错误; B.减小正对面积时,电容减小,故B错误; C.插入有机玻璃板时,介电常数增大,故电容增大,故C正确; D.插入金属板时,板间距减小,则电容增大,故D正确。 故选: CD. 14、①A;②电路图如图所示;③增大;④12;⑤C 15、答: (1)电场强度的大小为2500V/m,方向水平向右。 (2)CA间的电势差为−280V. 解: (1)因为AB的电势差为正值,知A点的电势高于B点,所以电场强度的方向水平向右。 电场强度E=U/d=150/0.06V/m=2500V/m. (2)CA间的电势差UCA=−ELACcos37°=−2500×0.14×0.8V=−280V, 16、 (1)2m/s (2)8×10-3C (3)2 17、 18、解:
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