重庆市杨家坪中学2022-2022学年高二物理上学期期中试题一、选择题(1-8题单选,9-12题多选,共48分)1.关于电场,下列说法正确的是()A.电场是假想的,并不是客观存在的物质B.描述电场的电场线是客观存在的C.电场对放入其中的电荷有力的作用D.电场对放入其中的电荷没有力的作用2.下列关于电源电动势的说法,正确的是( )A.电动势实质上就是电压B.电动势在数值上等于在电源内部移动单位电荷非静电力所做的功C.电动势是指电源内部非静电力所做的功D.电动势越大,表明电源把电能转化为其他形式的能的本领越大3.A、B、C是匀强电场中的三个点,各点电势φA=10V,φB=2V,φC=6V,A、B、C三点在同一平面上,如图1所示,关于A、B、C三点的位置及电场强度的方向表示正确的是( )图14.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图2)。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若( )图2A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,则θ不变5.图3甲为示波管的原理图。如果在电极YY′之间所加的电压图按图3乙所示的规律变化,在电极XX′之间所加的电压按图3丙所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是图4中的( )图3图46.如图5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Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q-7-\n是这条轨迹上的三点,R同时在等势面b上,据此可知( )A.三个等势面中,c的电势最低B.带电质点在P点的电势能比在Q点的小C.带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小D.带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b图57.如图6所示,电灯A上标有“10V,10W”的字样,电灯B上标有“8V,20W”的字样,滑动变阻器的总电阻为6Ω,当滑动触头由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化),则( )A.电流表示数一直减小,电压表示数一直增大B.电流表示数一直增大,电压表示数一直减小C.电流表示数先增大后减小,电压表示数先减小后增大D.电流表示数先减小后增大,电压表示数先增大后减小图68.铜的摩尔质量为m,密度为ρ,每摩尔铜原子中有n个自由电子,今有一根横截面积为S的铜导线,当通过的电流为I时,电子平均定向移动的速率为( )A.光速cB.C.D.9.细胞膜也称生物膜或质膜.是由类脂、蛋白质和糖类组成.质膜中的类脂也称膜脂,是质膜的基本骨架,膜蛋白质是膜功能的主要体现者.如果细胞膜的厚度约等于800nm(1nm=10-9m),当膜的内外层间的电压达到0.4V时,即可让一价钠离子渗透.设细胞膜内的电场为匀强电场,则钠离子在渗透时( )A.膜内电场强度约为5×105V/mB.膜内电场强度约为2×105V/mC.每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为6.4×10-20JD.每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做功约为1.6×10-19J10.如图7为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为-1.5J.则下列说法正确的是( )A.粒子带正电B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5JC.粒子在A点的动能比在B点多0.5JD.粒子在A点的机械能比在B点多1.5J图711.如右图8所示,电源电动势为E,内电阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计.则以下说法不正确的是( )A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴向上加速运动,G中有从b到a的电流B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中,油滴向下加速运动,G中有从a到b的电流C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴仍然静止,G中有从a到b的电流D.在将S断开后,油滴仍保持静止状态,G中无电流通过图812.有一只电熨斗,内部电路如图9甲所示,其中M为旋钮的内部接线端子,旋钮有“高”、“中”、“低”、“关”四个挡,每个挡内部接线有如图9乙中所示的四种方式,下列判断中正确的是( )-7-\n图9A.a方式为“高”挡B.b方式为“低”挡C.c方式为“中”挡D.d方式为“高”挡二、实验题(每空2分,共20分)13.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l,用螺旋测微器测量圆柱体的直径d,示数如图10所示.图10由图可读出l=________cm,d=________mm.14.一灵敏电流计,允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig=50μA,表头电阻Rg=1kΩ,若改装成量程为Im=10mA的电流表,应________联的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程为Um=15V的电压表,应再________联一个阻值为________Ω的电阻.(保留三位有效数字)15.(2022·山东禹城一中高二检测)某同学采用如图11所示的电路测定电源电动势和内电阻.已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约为1Ω;电压表(0~3V,3kΩ)、电流表(0~0.6A,1.0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.图11(1)实验中滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”).图12-7-\n(2)在图12中画出相应电路图.(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如上图所示的U-I图线,由图可较准确地求出该电源电动势E=________V;内阻r=________Ω.(保留三位有效数字)三、计算题(共42分)16(9分).一台小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4N的物体时,通过它的电流是0.2A。在30s内可使该物体被匀速提升3m。若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:(1)电动机的输入功率;(2)线圈的电阻。17.(9分)如图13所示,电路中接一电动势为4V、内电阻为2Ω的直流电源,电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为4Ω,电容器的电容为30μF,电流表的内阻不计,当电路稳定后,(1)求电流表的读数;(2)求电容器所带的电荷量;(3)如果断开电源,求通过R2的电荷量。图1318、(12分)如图14所示,水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m.轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50,重力加速度g=l0m/s2。求: 图14 (1)带电体运动到圆形轨道的最低点B时,圆形轨道对带电体支持力的大小;(2)带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离; (3)带电体第一次经过C点后,落到水平轨道上的位置到B点的距离。19.(12分)如图15所示,在>0的空间中,存在沿x轴正方向的匀强电场;在<0的空间中,存在沿轴负方向的匀强电场。一电子(-e,m)在处的点以沿轴正方向的初速度开始运动,电子所受重力不计,求:(1)电子第一次经过轴时的坐标。(2)电子在轴方向运动的周期。(3)电子运动的轨迹与的各交点中,任意两个交点的距离。-7-\n图15-7-\n高二上半期物理答案一、选择题(1-8题单选,9-12题多选)1C2B3D4A5B6D7B8D9AC10BD11CD12BCD二、实验题(每空2分)13.2.25;6.86014.并,5.03;串,2.99*10515.答案:(1)R1 (2)如图所示(3)1.47(1.46-1.48) 1.81(1.78-1.83)三、计算题(42分)16(9分).解析:(1)电动机的输入功率P入=UI=0.2×3W=0.6W。(2)电动机提升重物的机械功率P机=Fv=(4×3/30)W=0.4W。根据能量关系P入=P机+PQ,得生热的功率PQ=P入-P机=(0.6-0.4)W=0.2W。所生热量Q=PQt=0.2×30J=6J。根据焦耳定律Q=I2Rt,得线圈电阻R=5Ω。答案:(1)0.6W (2)5Ω17.(9分)解析:(1)因电流表的内阻不计,故R1、R2被Ⓐ短路电流表的示数I==0.4A。(2)电容器C上的电压与R3的电压相等,故UC=IR3=1.6V,Q=CUC=30×10-6×1.6C=4.8×10-5C。(3)断开电源后,电容器上的电荷量Q全部放掉,此过程中,R1与R2并联,且电阻相等,故通过R2的电荷量QR2==2.4×10-5C。答案:(1)0.4A (2)4.8×10-5C (3)2.4×10-5C18.(1)设带电体在B点受到的支持力为FN,依据牛顿第二定律FN-mg=m解得FN=7.25N(2)设PB间的距离为s,依据动能定理(qE-μmg)s=解得s=2.5m(3)设带电体运动到C点的速度为vC,依据机械能守恒定律=+2mgR-7-\n带电体离开C点后在竖直方向上做自由落体运动,设在空间运动的时间为t2R=在水平方向上做匀减速运动,设在水平方向的加速度大小为a,依据牛顿第二定律qE=ma设落在水平轨道上的位置到B点的距离为x,依据运动学公式x=vct-解得x=0.40m19.(12分)解:电子在x轴方向上先做初速度为0的匀加速直线运动,越过y轴后,先做匀减速直线运动,速度减为0后沿相反方向做匀加速直线运动,再次越过y轴后,重复以上运动。在y轴方向上一直做匀速直线运动。(2分)由牛顿第二定律得,粒子在x运动的加速度为:(2分)设电子由P点第一次到达y轴的时间为,则由运动学公式得:(1分)(1分)(1)电子第一次经过y由的坐标为(3分)(2)根据运动的对称性得,电子在轴方向运动的周期(3分)(3)根据运动的对称性得,电子运动的轨迹与的各交点中,任意两个交点的距离为:()(3分)-7-