宜昌市葛洲坝中学2022-2022学年第一学期高二年级期中考试物理试题考试时间：2022年11月一、选择题：（本大题共10小题，每题5分，共50分。其中1—6题为单选题，7—10题为多选题，选对选全得5分，选对不选全得3分，选错得零分）1．使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上－3Q和＋5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2.则F1与F2之比为( )A．2∶1B．4∶1C．16∶1D．60∶12、P、Q两电荷的电场线分布如图所示，a、b、c、d为电场中的四点，c、d关于PQ连线的中垂线对称．一个离子从a运动到b(不计重力)，轨迹如图所示，则下列判断正确的是( )A．P带负电B．c、d两点的电场强度相同C．离子在运动过程中受到Q的吸引力D．离子从a到b，电势能增加3．下列说法中正确的是( )A．由R＝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B．导体的电阻率由导体本身的物理条件决定，与温度无关C．铅蓄电池的电动势为2V，当该电池对外供电时，电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能D．欧姆定律I＝，不仅适用金属导体和电解质溶液，对于气态导体和半导体也适用4、直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的( )A．总功率一定增大B．内部损耗功率一定减小C．效率一定减小D．输出功率一定先增大后减小5．如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低B．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高C．O点的电场强度为零，电势最低D．O点的电场强度为零，电势最高6、如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电流表A的示数变为零，若电路中故障发生在灯L、电阻R上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是( )A．将导线并联在R两端，电流表无示数，一定是L断路B．将导线并联在L两端，电流表无示数，一定是R断路C．将导线并联在R两端，电流表有示数，一定是R断路D．将导线并联在L两端，电流表有示数，无法判断是谁断路7．如图所示，C1＝6μF，C2＝3μF，R1＝3Ω，R2＝6Ω，电源电动势E＝18V，内阻不计，下列说法正确的是( )A．开关S断开时，a、b两点电势相等7\nB．开关S闭合后，a、b两点间的电流是2AC．不论开关S断开还是闭合，C1带的电荷量总比C2带的电荷量大D．开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大8．如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是( )A．电源1与电源2的内阻之比是11∶7B．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶29、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线所在水平面的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2C、质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( )A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝1V/mB．由C点到A点的过程中物块的电势能先减小后变大C．AB两点电势差UAB＝－5VD．由C点到A点的过程中，电势逐渐升高10、如图所示，整个空间存在水平向左的匀强电场，一长为L的绝缘轻质细硬杆一端固定在O点、另一端固定一个质量为m、电荷量为＋q的小球P，杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动，电场的电场强度大小为E＝.先把杆拉至水平位置，然后将杆无初速度释放，重力加速度为g，不计空气阻力，则( )A．小球到最低点时速度最大B．小球从开始至最低点过程中动能一直增大C．小球可绕O点做完整的圆周运动D．小球对杆的最大拉力大小为mg二、实验题（本大题共2小题，11题6分，12题12分，共18分，把答案写在答题卡上指定的答题处，不要求写出过程。）11、一块多用电表的电阻挡有三个倍率分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，如图中虚线位置。为了较准确地进行测量，应换到挡，换挡后需要先进行的操作，再进行测量。若正确操作后进行测量时表盘的示数如图，则该电阻的阻值是。12、某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值．（1）、现有电源(3V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50Ω，额定电流2A)、开关和导线若干，以及下列电表：A．电流表(0～3A，内阻约0.025Ω)B．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)C．电压表(0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)为减小测量误差，在实验中，电流表应选用________，电压表应选用________(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)．7\n（2）、若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是__________________；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是________．(选填选项前的字母)A．电流表测量值小于流经Rx的电流值B．电流表测量值大于流经Rx的电流值C．电压表测量值小于Rx两端的电压值D．电压表测量值大于Rx两端的电压值三、计算题：（本大题共4小题，第13题8分，第14题10分，第15题12分，第16题12分，共42分。把解答写在答题卡上指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和盐酸步骤。13．某型电动自行车的电动机的额定工作电压和额定工作电流分别为36V和5A，电动机的电阻为0.2。求：①电动机正常工作时发热消耗的功率；②电动机正常工作时每分钟所做的机械功。14、如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝300Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P分别在变阻器的左右两个端点得到的．求：0.21.0(1)电源的电动势和内阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器的最大阻值．15、如图所示，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)(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离为多远；到达PS界面时离D点为多远；7\n(2)在图上粗略画出粒子的运动轨迹；(3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．16．如图所示，虚线MN下方存在竖直向上的匀强电场，场强E＝2×103V/m，电场区域上方有一竖直放置长为l＝0.5m的轻质绝缘细杆，细杆的上下两端分别固定一个带电小球A、B，它们的质量均为m＝0.02kg，A、B均带正电，电量分别为为q1＝2.5×10－4C；q2＝5×10-5C，B到M、N的距离h＝0.3m．现将轻杆由静止释放(g取10m/s2)，求：(1)小球B刚进入匀强电场后的加速度大小．(2)A、B两球都进入电场后轻杆对球A的作用力的大小和方向(3)小球B向下运动离M、N的最大距离．7\n高二期中物理试题参考答案一、选择题：1、D2.、D3、C4、B5、D6、C7、BD8、ABC9、BC10、BD二、实验题11.×1欧姆调零1812.(1)B、 C、 甲 (2)B、 D 三、计算题：13题（8分）解：（1）电动机正常工作时，发热功率为：3分⑵电动机正常工作时的额定功率为：2分则电动机的输出机械功率为：2分则电动机正常工作时每分钟做的机械功为：1分14题：（10分）解:(1)因为题图乙中AB的延长线交U轴于20V处，交I轴于1.0A处。1分所以电源的电动势为：E＝20V，1分内阻：r＝＝20Ω.1分(2)当P滑到R3的右端时，电路参数对应题图乙中的B点，即U2＝4V、I2＝0.8A，1分得R2＝＝5Ω.2分(3)当P滑到R3的左端时，由题图乙知此时U外＝16V，I总＝0.2A1分所以R外＝＝80Ω1分因为R外＝＋R21分所以R3＝100Ω1分7\n15题(12分)解析 (1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离(偏移位移)：y＝at21分a＝＝1分L＝v0t1分则y＝at2＝()2＝0.03m＝3cm1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＝12cm1分(2)第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧2分(3)粒子到达H点时，其水平速度vx＝v0＝2.0×106m/s竖直速度vy＝at＝1.5×106m/s则v合＝2.5×106m/s1分该粒子在穿过界面PS后绕点电荷Q做匀速圆周运动，所以Q带负电1分根据几何关系可知半径r＝15cm1分又有k＝m1分解得Q≈1.04×10－8C1分16题（12分）解：(1)小球B刚进入电场时，以A、B球及轻杆为一整体，做加速度为a的匀加速运动，由牛顿第二定律：2分7\n解得：1分(2))小球都进入电场后，以A、B球及轻杆为一整体，做加速度为的匀加速运动，由牛顿第二定律：2分设杆对A球的作用力为F,由牛顿第二定律得：2分解得：F的方向向下。1分(3)设小球B向下运动离MN最大距离为s，A、B球整体从开始运动到到达最低点过程，由动能定理得：2mg(h＋s)-q2Es－q1E(s－l)＝02分解得：s＝1.85m2分7
