四川省乐山十校2020-2021学年高二物理上学期期中联考试题.doc

四川省乐山十校2020-2021学年高二物理上学期期中联考试题

四川省乐山十校2020-2021学年高二物理上学期期中联考试题

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8

四川省乐山十校2020-2021学年高二物理上学期期中联考试题
一． 选择题(本题共16小题,共54分。在每小题给出的四个选项中,第1～10小题只有一个选项正确，每题3分,第11～16小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是(　 　)
A.根据电场强度的定义式E＝可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所受的电场力成正比
B.根据电容的定义式C＝可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C.根据真空中点电荷的场强公式E＝k可知，电场中某点的场强与场源电荷所带电荷量成正比
D.根据电势差的定义式UAB＝可知，如果将一个正点电荷从A点移动到B点，电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为1V
2．如图所示相同的两个金属小球A、B电荷量大小相等，相隔一定的距离，两球之间的吸引力大小为F，今用第三个相同的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开，这时A、B两个球之间的相互作用力大小是 (　 　)
A.F B.F C.F D.F
3.关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）
A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低
B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
C．场强方向总是指向电势降落最快的方向
D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零
4.如图所示a、b分别表示由相同材料制成的两根长度相同、粗细均匀、横截面积不同的金属丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是(　 　)
A．a金属丝的阻值小于b金属丝的阻值
B．b金属丝较粗
C. 由图线可知，金属丝阻值与流过的电流成正比
D. 由图线可知，金属丝阻值与两端的电压成反比
5．在电场中把电荷量为4×10－9 C的正点电荷从A点移到B点，需要克服电场力做功6×10－8 J，下列说法中正确的是( 　　)
A. UAB=15V B．B点的电势是-15V
C．此过程电荷的电势能增加了6×10－8 J D．此过程电荷的电势能减少了6×10－8 J
6. 一太阳能电池板，测得它的电动势为800 mV，短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是(　 )
A．0.10 V B．0.20 V C．0.30 V D．0.40 V
7.如图是等量异种点电荷形成电场的电场线和该电场中的一些点.O是两点电荷连线的中点,E、F是电荷连线中垂线上关于O对称的两点,B、C和A、D分别关于O点左右对称,则以下说法不正确的是( )
A. B、C两点场强大小和方向都相同 B. A、D两点场强大小相等，方向相反
C. E、O 、F三点相比较，O的场强最强 D. B、O、C三点相比较，O点场强最弱

8．平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，两极板竖直、平行正对，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则下列说法正确的是(　　 )
A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，θ将减小
B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，θ将不变
C．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，θ将不变
D．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，θ将增大
9．有四盏灯，接在如图所示的电路中．L1和L2都标有“220 V 100 W”，L3和L4都标有“220 V 40 W”．如果把该电路接入220V照明电路中，最亮的灯将是( )
A．L1　　 B．L2 C．L3 D．L4
10.如图所示，一重力不计的带电粒子以初速度v0射入水平放置、距离为d的两平行金属板间，射入方向沿两极板的中心线．当极板间所加电压为U1时，粒子落在A板上的P点．如果将带电粒子的初速度变为2v0，同时将A板向上移动后，使粒子由原入射点射入后仍落在P点，则极板间所加电压U2为(　 　)
A．U2＝3U1 B．U2＝6U1 C．U2＝8U1 D．U2＝12U1
11. A、B是某电场中一条电场线上的两点，一负点电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动到B点，其速度图像如图所示。下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断，正确的是( 　)
A ．EA＜EB B .EA＞EB C．φA＜φB D．φA＞φB

12.如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心．已知电场线与圆所在平面平行．下列有关圆心O和等分点a的电势、电场强度的相关描述正确的是（ ）
A．a点的电势为－2 V B．a点的电势为6 V
C．O点的场强方向指向a点 D．O点的场强方向指向电势为2 V的点
13.在如图所示的电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，则待电流再次达到稳定后，与P移动前相比(　　 )
A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．小灯泡L变亮
C．电容器C的电荷量减小 D．电源的总功率变小
14. 某电场的电场线分布如图，电场线都是曲线，电场中有A、B两点，则以下判断正确的是(　 　)
A．A点的电场强度大于B点的电场强度，B点的电势高于A点的电势
B．若将一个电荷由A点移到B点，电荷克服电场力做功，则该电荷一定为负电荷
C．一个负电荷处于A点的电势能大于它处于B点的电势能
D．若将一个正电荷由A点静止释放，该电荷运动轨迹将会和过A点的电场线重合
15．如图所示，电源电动势E＝8 V，内电阻为r＝0.5 Ω，“3 V，3 W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0＝1.5 Ω.下列说法中正确的是（ ）
A．通过电动机的电流为1.6A B．电源的输出功率是8 W
C．电动机消耗的电功率为4.5 W D．电动机输出的机械功率为3W
16.如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了15J，金属块克服摩擦力做功6J，重力做功28J，则以下判断正确的是(　 　)
A．金属块带负电 B．金属块克服电场力做功19J
C．金属块的电势能增加了7J D．金属块的机械能减少13J
二．实验题（共16分）
17.（4分）以下是某同学做测金属丝电阻率实验时的部分实验内容。用螺旋测微器测量金属丝的直径时示数如图甲所示，则金属丝的直径为________mm.（2分）.电压表接3V接线柱，电流表接0.6A接线柱，电流表、电压表的示数如图乙所示.则流过金属丝的电流I＝_____A，（1分）两端电压U＝_____V（1分）

18．（12分）有一个小电珠上标有“4V,2W”的字样，现在要描绘这个小电珠的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：
A．电压表V1(0～5 V，内阻约10 kΩ) B．电压表V2(0～10 V，内阻约20 kΩ)
C．电流表A1(0～0.3 A，内阻约1 Ω) D．电流表A2(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)
E．滑动变阻器R1(0～10 Ω，2 A) G．学生电源(直流6 V)、开关及导线
(1)为调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表________(2分)，电流表________（2分） (填器材前方的选项符号，如“A”，“B”)
(2)为使实验误差尽量减小，要求电压从零开始调节，多取几组数据；请在下面的虚线框中画出实验电路图．（4分）

(3)根据实验数据描绘出了小灯泡的伏安特性曲线如上右图，P为图线上的一点，PN为图线上P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是________．（4分）
A．随着所加电压的增大，小电珠的电阻增大 B．随着所加电压的增大，小电珠的电阻减小
C．对应P点，小电珠的电阻约为5.33 Ω D．对应P点，小电珠的电阻约为24.0 Ω
三．计算题(共40分)
19.(12分)如图所示的电路中，电源的电动势E＝12V，内阻未知，R1＝8Ω，R2＝1.5Ω，L为规格“3V　3W”的灯泡，开关S断开时，灯泡恰好正常发光.(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求：
(1)灯泡的额定电流和灯丝电阻；
(2)电源的内阻；
(3)开关S闭合时，电源的输出功率.

20．(12分) 一根长为L的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g,sin37°＝0.6 cos37°=0.8) 求：
(1)匀强电场的电场强度的大小E。
(2)小球经过最低点时对绳子的拉力大小FT。
(3)从小球开始运动到最低点的过程中，小球电势能的改变ΔEp。

21.（16分）如图所示，竖直平行正对放置的带电金属板A、B，B板中心的小孔正好位于平面直角坐标系xOy的原点O点处；y轴沿竖直方向；在x>0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E＝×103 V/m；荷质比q/m=1.0×105 C/kg的带正电的粒子P从A板中心O′处静止释放，穿过B板中心O点后，其运动轨迹恰好经过M(，1)点；粒子P的重力不计，试求：
(1)粒子穿过O点进入匀强电场时的速度大小为v0
(2)金属板A、B之间的电势差UAB；
(3)若在粒子P经过O点的同时，在y轴右侧匀强电场中某点由静止释放另一带电粒子Q，P、Q恰能在运动中相遇；假设Q的质量是P的、带电情况与P相同；P、Q的重力及P、Q之间的相互作用力均不计；求粒子Q所有释放点的横纵坐标x,y的关系式．

2020年下期四川省乐山十校高2022届第三学期半期联考物理答案
一． 选择题

二 实验题：
1
2
3
4
5
6
7
8
C
A
C
B
C
D
B
C
9
10
11
12
13
14
15
16
D
D
B D
B D
AD
AC
CD
CD
17（1）1.705—1.709mm 都可以得满分(2分)
（2）0.44A （1分） 1.70V （1分）

18. (1) 电压表选A (2分) 电流表选D (2分)
（2）电路图如上（分压式接法得2分。电流表外接法得2分。若电键没画扣1分）
（3）AC (4分)

19.解析　(1)灯泡的额定电流I0＝＝A＝1A（1分）
灯丝电阻RL＝＝Ω＝3Ω（2分）
(2)断开S时，灯L正常发光，即I1＝I0，
根据E＝I0(R1＋RL＋r) （2分）
得r＝－(R1＋RL)＝[－(8＋3)] Ω＝1Ω ( 2分）
(3)闭合S时，设外电路总电阻为R外
R外＝＋R1＝9Ω （1分）
干路电流为I总＝＝1.2A （1分）
P出=P总—I²r=EI- I²r (2分)
P出=12.96W （1分）
（其他做法，只要方法正确都给分）
20解析：(1)小球静止在电场中受力如图所示，
由平衡条件得：
mgtan37°＝qE①
故E＝.② （2分）

(2)电场方向变成向下后(如图所示)，小球开始摆动做圆周运动，重力、电场力对小球做正功．由动能定理得：
(mg＋qE)L(1－cos37°)=mv2－0③ （2分）
由圆周运动知识，在最低点时，由向心力方程;
FT－(mg＋qE)＝m④ (2分)
由③④解得FT＝mg. （1分）
根据牛顿第三定律，小球对绳子拉力大小等于 mg， （1分）
(3) 因为ΔEp＝－ w （2分）
电场力的功为W=qEd （1分）
小球在电场力方向的位移d= L(1－cos37°)
联解得ΔEp＝－0.15mgL (或者－mgL )
所以小球电势能减小了mgL （1分）（只算出结果，没有表述这句话扣1分）
（其他做法，只要方法正确都给分）
21.解析　(1)设粒子P的质量为m、带电荷量为q，从O点进入匀强电场时的速度大小为v0；由题意可知，粒子P在y轴右侧匀强电场中做类平抛运动；设从O点运动到M(，1)点所用时间为t0，由类平抛运动可得：
x＝v0t0， （2分）
y＝t02 （2分）
解得：v0＝×104 m/s （2分）
（2） 在金属板A、B之间，由动能定理：qUAB＝mv02 （2分）
解得：UAB＝1 000 V （2分）
(3)设P、Q粒子在Y轴右侧电场中运动的加速度分别为a1、a2；Q粒子从N(x，y)点释放后，经时间t与粒子P相遇；由牛顿运动定律及类平抛运动的规律和几何关系可得
对于P：Eq＝ma1 （1分）
对于Q：Eq＝ma2 （1分）
x＝v0t （1分）
a1t2＝y＋a2t2 （2分）
解得：y＝x2，其中x>0 （1分）