福建省永春县2022学年高二物理上学期期中试题理

福建省永春县2022-2022学年高二物理上学期期中试题理一、单项选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的．每小题3分，共24分）1．真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量分别为—q和7q，它们之间作用力的大小为F，A、B两小球接触后再放回原处，此时，A、B间的作用力大小为（　　）A．B．C．D．2．图甲中AB是一个点电荷形成电场的一条电场线，图乙则是电场线上P、Q处的试探电荷所受电场力的大小与其电荷量间的函数关系图象，下列说法正确的是（　　）A．场源电荷一定位于A侧B．场源电荷一定位于B侧C．电场线的方向一定由A指向BD．电场线的方向一定由B指向A3．如图是某静电场的一部分电场线的分布情况，下列说法中正确的是（　　）A．这个电场可能是负点电荷形成的电场B．A点的电场强度小于B点的电场强度C．A点的电势小于B点的电势D．从B点释放一正电荷，只受电场力作用，它将沿电场线运动4．如图所示，是两只定值电阻R1、R2的I﹣U图象．有关R1、R2的大小，及它们串联或并联后的I﹣U图象所在区域，下列判断正确的是（　　）A．R1＜R2，串联后在区域ⅢB．R1＜R2，串联后在区域ⅠC．R1＞R2，并联后在区域ⅢD．R1＞R2，并联后在区域Ⅱ5．取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在它们下部的金属箔是闭合的．现在把带正电荷的球C移近导体A，可以看到A、B上的金属箔都张开了．下列说法正确的是（　　）-15-\nA．导体A的电势比导体B的电势低B．导体A内部的场强比导体B内部的场强大C．若先用手摸一下A端，再移走C，AB带正电D．若先用手摸一下A端，再移走C，AB带负电6．如图所示，由M、N两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器，极板N与静电计的金属球相接，极板M与静电计的外壳均接地．给电容器充电，静电计指针张开一定角度．以下实验过程中电容器所带电荷量可认为不变．下面操作能使静电计指针张角变小的是（　　）A．将M板向上平移B．将M板沿水平方向向左背离N板C．在M、N之间插入有机玻璃板D．把接地的两根导线直接相连7．如图虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，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、Q是这条轨迹上的两点，据此可知A．P点的电势高于Q点的电势B．该质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．该质点通过P点时的动能比通过Q点时大D．该质点通过P点时的加速度比通过Q点时小8．如图为甲、乙两灯泡的I﹣U图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为220V的电路中，实际发光的功率约为()A．15W30WB．30W40WC．40W60WD．60W100W二、不定项选择题（本题共4小题，共16分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题意的．每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选不得分．）9．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则()-15-\nA．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的场强小于B点的场强D．粒子的速度不断减小-15-\n10．M、N是一对水平放置的平行板电容器，将它与一电动势为E，内阻为r的电源组成如图所示的电路，R是并联在电容器上的滑动变阻器，G是灵敏电流计，在电容器的两极板间有一带电的油滴处于悬浮状态，如图所示，现保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片向上滑动，则()A．在滑片滑动时，灵敏电流计中有从b向a的电流B．在滑片滑动时，灵敏电流计中有从a向b的电流C．带电油滴将向上运动D．带电油滴将向下运动11.如图所示，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处放有一质量为m、电荷量为+q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是（）A．小球在运动过程中机械能守恒B．小球经过最低点时速度最大C．小球经过环的最低点时对轨道压力等于D．小球经过环的最低点时对轨道压力大于12．如图所示，一质量为m、带电荷量为q的物体处于场强按E＝E0－kt(E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ，当t＝0时刻物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是(　　)A．物体开始运动后加速度先增加、后减小B．物体开始运动后加速度不断增大C．经过时间t＝，物体在竖直墙壁上的位移达最大值D．经过时间t＝，物体运动速度达最大三、实验填空题（共20分）13．某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的长度、直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则丁、甲、乙、丙的读数值依次是：__________mm、__________mm、__________A、__________V．-15-\n丁14．现有一个灵敏电流计，它的满偏电流为Ig=1mA，内阻Rg=200，若要将它改装成量程为3V的电压表，应__________（填“串联”或“并联”）一个__________的电阻，改装后的电压表测量电压时，指针指在表盘上原来0.6mA处，则被测电压的大小是__________V．-15-\n15．定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的电阻Rx约为3Ω，为减小误差，并尽可能测量多组数据，要求电阻丝的发热功率P＜0.75W，备有器材如下：A、6V直流电源；B、直流电流表A1（0～0.6A，内阻0.5Ω）；C、直流电流表A2（0～3A，内阻0.01Ω）；D、直流电压表V1（0～3V，1kΩ）；E、直流电压表V2（0～15V，5kΩ）；F、滑动变阻器R1（0～100Ω，最大允许电流1A）；G、滑动变阻器R2（0～20Ω，最大允许电流1A）；H、电键、导线若干．（1）实验中电流表用________电压表用________滑动变阻器用________（用字母表示）（2）在方框内画出实验电路图．-15-\n四、计算题：（8分+10分+10分+12分）16．一匀强电场，场强方向是水平的（如图）．一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差．17．如图所示电路中，电源电动势E=9V，内电阻r=2Ω，定值电阻R1=6Ω，R2=10Ω，R3=6Ω，电容器的电容C=10μF．（1）保持开关S1、S2闭合，求电容器C的带电量；（2）保持开关S1闭合，将开关S2断开，求断开开关S2后流过电阻R2的电量．-15-\n18．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表规格后轮驱动直流永磁电机车型26″电动自行车额定输出功率112W整车的质量30kg额定电压40V最大的载重120kg额定电流4A根据图表提供的信息，求：（1）电机在额定工作状态下的内阻；（2）如果质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重量的k倍，k=0.02（取g=10m/s2）．则在额定工作状态下，人骑车行驶的最大速度vm；（3）假设电机保持在额定电压下工作，内阻同（1）且不变，某人骑车由静止出发，速度逐渐增大，求电机在理论上可能实现的最大输出功率．19．如下图所示，两平行金属板A、B长为L＝8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10－10C，质量为m＝1.0×10－20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响）．已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，粒子的重力不计）求：-15-\n（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？到达PS界面时离D点多远？（2）垂直打在放置于中心线上的荧光屏的位置离D点多远？（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．-15-\n永春一中高二年级（理科）期中考试物理科试卷答题卷　成绩________一、单项选择题（共24分）题号12345678答案二、多项选择题（共16分）题号9101412答案三、填空题（共20分）13．(8分)＿＿＿＿＿mm＿＿＿＿＿mm＿＿＿＿＿＿A＿＿＿＿＿＿V14．(6分)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿V15．(1)(3分)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(2)(3分)如图所示四、计算题：（（8分+10分+10分+12分））16．（8分）解：17．（10分）解：-15-\n18．（10分）解：-15-\n19．（12分）解：-15-\n物理科试卷参考答案一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）题号12345678答案BACADCBC二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）题号9101112答案BDBCBDBC三、实验填空题（共20分）13．10.60mm、0.996～0.999mm、0.42A、11.3～11.4V(各空2分)14．串联，2800；1.8（各空2分）15．（1）B；D；G；(各1分)（2）如图所示．（3分）四、计算题：（8分+10分+10分+12分）16．（8分）解：设电场强度为E，小球带电量为q，因小球做直线运动，它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线，如图：mg=qEtanθ-------2分由此可知，小球做匀减速运动的加速度大小为：-------1分设从O到最高点的路程为s，由速度和位移的关系得：v02=2as---------1分物体运动的水平距离为：l=scosθ---------1分两点的电势能之差：△W=qEl---------2分由以上各式得：---------1分O点的电势能与在O点的电势能之差为．17．（10分）解：（1）保持开关S1、S2闭合，则电容器上电压：Uc=UR1==①---------3分电容器带电量为：Q=CUc=10×10﹣6×3C=3×10﹣5C②--------2分-15-\n（2）保持开关S1闭合，将开关S2断开后，电路稳定时电容器上电压等于电源电压：Q′=CE=10×10﹣6×9C=9×10﹣5C-----2分流过R2的电量等于电容器C上电量的增加量为：QR2=△Q=Q′﹣Q=9×10﹣5﹣3×10﹣5=6×10﹣5C-------3分18．（10分）解：（1）根据表格可知，电机的输入功率为：Pλ=U额•I额=40×4W=160W-----2分根据能量守恒得：-----2分解得：电机内阻为：r=-----1分（2）自行车匀速行驶时速度最大．所受牵引力为：F=f=k（M车+m人）g=20N而P出=F•vm人骑车行驶的最大速度为：-----3分（3）输出功率为：P=UI﹣I2r=40I﹣3I2=﹣3（I﹣）2+当I=时，输出功率最大，最大为：P=133.3W-----2分19．（12分）解：(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线的距离(侧向位移)：y＝at2---------1分a＝＝---------1分L＝v0t---------1分则　y＝at2＝()2＝0.03m＝3cm---------1分粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹与PS交于H，设H到中心线的距离为Y，则有，解得Y＝4y＝12cm---------1分-15-\n(2)该粒子在穿过界面PS后绕点电荷Q做匀速圆周运动，轨迹如图所示。根据几何关系可知偏转角：＝37o，半径r＝15cm---------2分所以，垂直打在放置于中心线上的荧光屏的位置离D点距离X=r＋9cm=24cm---------1分(3该粒子在库仑力作用下作匀速圆周运动，Q带负电---------1分粒子到达H点，其水平速度vx＝v0＝2.0×106 m/s竖直速度vy＝at＝1.5×106 m/s则合速度＝2.5×106 m/s---------1分由　k＝m---------1分解得　Q≈1.04×10－8C---------1分-15-