四川省内江市威远中学2020-2021学年高二上学期物理期中...

更新时间：2021-01-13 浏览次数：147 类型：期中考试

一、单选题

1. 下列说法正确的是（）

A . 根据公式 $\text{[math]}$ ，可知电场中某点的场强与该点试探电荷受到的电场力成正比 B . 无论是何种起电方式，本质上都是使微观带电粒子在物体之间或物体内部转移，而不是创造出了电荷 C . 几个电场叠加后，合电场的场强一定大于分电场的场强 D . 电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹

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2. 真空中有两个尺寸相同的可以看成点电荷的带电金属小球A、B，两小球相距 $\text{[math]}$ 固定，A小球所带电荷量为－2Q，B所带电荷量为+4Q，两小球间的静电力大小是F，现在让A、B两球接触后，使其距离变为原来的一半。此时，A、B两球之间的库仑力的大小是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U_ab=U_bc ，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知（）

A . 三个等势面中，a的电势最高 B . 带电质点通过P点时电势能较大 C . 带电质点通过P点时的动能较大 D . 带电质点通过P点时的加速度较小

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4. 如图，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地。在两板相距为d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器的带电荷量Q不变，下面的操作中将使静电计指针张角变小的是（）

A . 仅将M板向下平移 B . 仅将M板向左平移 C . 仅将M板向上平移 D . 仅在M、N之间插入云母板（介电常数大于1）

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5. 如图，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，若将滑动变阻器向下滑动，则（）

A . R₁上消耗功率变小 B . B灯变暗 C . A灯变亮 D . 总电流变小

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6. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为＋Q和-Q。在它们的水平中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为＋q的小球以初速度v₀从管口射入，则小球（）

A . 速度先增大后减小 B . 受到的库仑力先做负功后做正功 C . 受到的库仑力最大值为 $\text{[math]}$ D . 管壁对小球的弹力最大值为 $\text{[math]}$

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7. 如图所示，质子 $\text{[math]}$ 和α粒子 $\text{[math]}$ ）以相同的初动能垂直射入偏转电场（不计粒子重力），则这两个粒子射出电场时的偏转位移y之比为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图，某位置Q固定一带正电的点电荷，A、B、C是斜面上间距相等的三个点，Q、B连线垂直于斜面，在A点无初速度释放一带有恒定电荷的小物块，已知小物块沿绝缘的斜面运动到C点时停下。下列说法正确的是（）

A . 小物块一定带正电 B . 小物块运动过程，电势能先增大后减小 C . 小物块运动过程经过B点时的滑动摩擦力最大 D . 小物块从B点运动到C点过程机械能不断减少

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二、多选题

9. 一直流电动机与阻值 $\text{[math]}$ 的电阻串联在电源上，电源的电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压 $\text{[math]}$ ，已知电动机线圈的电阻 $\text{[math]}$ ，则下列说法中正确的是（）

A . 通过电动机的电流为10A B . 电动机的输入功率为20W C . 电源的输出功率为56W D . 电动机的输出功率为16W

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10. (2019高二上·牡丹江月考) 如图所示，虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离均为3.0 cm，已知BB′上的电势为0 V。一个电子沿AA′方向以初动能E_k= 4 eV自图中的P点进入电场，刚好从C′点离开电场，电子从P到C′的过程电场力做功为6 eV。下列说法正确的是（）

A . 平面AA′上的电势为3V B . 该匀强电场的场强为100 V/m C . 该粒子经过平面BB′时的电势能为10eV D . 该粒子从P到C′的过程动能和电势能总和守恒

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11. 如图甲所示电路中，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器。闭合开关S，将R₂的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，两个电压表的示数随电路中电流I的变化关系分别如图乙中图线a、b所示。若电表均为理想电表，则以下论断正确的是（）

A . 图线a是电压表V₂的示数变化情况 B . 电源内阻的阻值为10Ω C . 电源的最大输出功率为3.6W D . 滑动变阻器R₂消耗的最大电功率为0.9W

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12. 如图1所示，电源E=12V，内阻 $\text{[math]}$ ，灯泡L的额定电压为9V，其伏安特性曲线如图2所示，滑动变阻器R的最大阻值为 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 灯泡L的阻值随电流的增大而减小 B . 灯泡L的额定功率为13.5W C . 灯泡L消耗电功率的最小值是2W D . 滑动变阻器接入电路的阻值应至少为 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：
1. （1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为mm。
2. （2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为mm。
3. （3）用多用电表的电阻“×10Ω”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的电阻值约为Ω。若使用的是直流电压“10V”档，则该电压的读数为V。
4. （4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
  待测圆柱体电阻R；开关S；导线若干；
  
  电流表A₁（量程0~4 mA，内阻约50 Ω）电流表A₂（量程0~10 mA，内阻约30 Ω）；
  
  电压表V₁（量程0~3 V，内阻约10 kΩ）电压表V₂（量程0~15 V，内阻约25 kΩ）；
  
  直流电源E（电动势4 V，内阻不计）
  
  滑动变阻器R₁（阻值范围0~15 Ω，允许通过的最大电流为2.0 A）；
  
  滑动变阻器R₂（阻值范围0~2 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A）
  
  为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电阻R两端的电压从零调起，在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，电流表应选用。电压表应选用滑动变阻器应选用（填写器材序号）。
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14. 某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R₁（6 V，2.5 W）的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：
A．直流电源（6 V，内阻不计）        B．电流表G（满偏电流3 mA，内阻Rg=10 Ω）

C．电流表A（0~0.6 A，内阻未知）    D．滑动变阻器R（0~20 Ω ，5 A）

E.滑动变阻器R′（0~200 Ω ，1 A）     F.定值电阻R₀（阻值1 990 Ω）      G.开关与导线若干
1. （1）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用。（填写器材序号）
2. （2）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子元件R₁伏安特性曲线的电路原理图（R₁可用“ ”表示）。（画在方框内）
3. （3）将上述电子元件R₁和另一电子元件R₂接入如图所示的甲电路中，它们的伏安特性曲线分别如图乙中Oa、Ob所示。电源的电动势E=6.0 V，内阻忽略不计。调节滑动变阻器R，使电子元件R₁和R₂消耗的电功率恰好相等，则此时电子元件R₁的阻值为Ω，（结果保留两位有效数字）。
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四、解答题

15. (2018高二下·安宁月考) 如图所示的电路中，电阻R₁=9 Ω，R₂=15 Ω，电源的电动势E=12 V，内电阻r=1Ω，安培表的读数I=0.4 A．求：
1. （1）流过电阻R₁的电流是多少？
2. （2）电阻R₃的阻值是多大？
3. （3）电阻R₃消耗的电功率是多少？
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16. 如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30^o角倾斜固定。细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E=2 $\text{[math]}$ ×10⁴N/C。在细杆上套有一个带负电的小球，带电量为q=1×10^-5C、质量为m=3×10^-2kg。现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C 点。已知AB间距离x₁=0.4m， g=10m/s²求：
1. （1）小球通过B点时的速度大小v_B；
2. （2）求小球从A运动到B所用的时间t；
3. （3）小球进入电场后滑行的最大距离x₂；
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17. 如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R。A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端。PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中。一质量为m、电荷量为+q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动。已知匀强电场的电场强度 $\text{[math]}$ （g为重力加速度），小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力。求：
1. （1）小球到达B点时速度的大小；
2. （2）小球到达B点时对圆弧轨道的压力；
3. （3）小球在圆弧轨道运动过程中速度最大为多少？
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18. 如图所示，xOy，平面为竖直平面，其中：x轴沿水平方向。第一象限内y轴和过原点且与x轴正方向成45°角的直线之间存在一有界匀强电场E₂ ，方向竖直向下。第二象限内有一匀强电场E₁ ， E₁方向与y轴正方向成45°角斜向上，已知两个象限内电场的场强大小均为E。有一质量为m，电荷量为＋q的带电小球在水平细线的拉力作用下恰好静止在点[－l，（3 $\text{[math]}$ －3）l]处．现剪断细线，小球从静止开始运动，从E₁进入E₂ ，并从E₂边界上A点垂直穿过，最终打在x轴上的D点，已知重力加速度为g，试求：
1. （1）场强大小E；
2. （2）小球在电场E₂中运动的时间t；
3. （3） A点的位置坐标；
4. （4）到达D点时小球的动能。
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