重庆市朝阳中学2020_2021学年高二物理上学期期中试题.docx

重庆市朝阳中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题第卷一、单项选择题（本题包括8小题，每小题只有一个选项符合题意）1关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）A电场强度为零的地方，电势也为零B电场强度的方向与等势面处处垂直C随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D任一点的电场强度总是指向电势降落的方向2如图，是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是：（ ）A这个电场只能是负电荷的电场B点电荷q在A点受到的电场力大于B点CA点的电势低于B点D负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向3如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20 eV，飞经等势面C时，电势能为-10 eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5 cm，则下列说法正确的是（ ）A等势面A的电势为10 VB匀强电场的场强大小为200 V/mC电子再次飞经D势面时，动能为10 eVD电子的运动可能为匀变速曲线运动4如图所示，一个不带电的金属导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是（ ）A导体P的左端感应出正电荷，导体B的右端感应出负电荷B导体P上的C点的电势高于B点电势C导体P上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强D若手不小心触碰了一下导体B端，则导体P上的正电荷转移到了大地中5电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路，上极板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，两极板间电压为U，板间电场强度大小为E0，电容器中的P点电势为，则下列说法正确的是（ ）A若将上板下移少许，Q增大，U减小，E0不变，变大B若将上板下移少许，Q不变，U减小，E0减小，变小C若断开开关S，将上板下移少许，Q增大，U不变，E0增大，变小D若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，E0不变，变大6在如图所示的电路中，闭合开关S后，L1、L2两灯泡都正常发光，后来由于某种故障使L2突然变亮，电压表读数减小，由此推断，该故障可能是（ ）AL1灯丝烧断 B电阻R2断路 C电阻R2短路 D电容器被击穿短路7如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆周上的两点。带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等。已知M点电势高于O点电势，且电势差为U，下列说法正确的是（ ）AM点电势高于N点B粒子由M点运动到N点，电势能减小C该匀强电场的电场强度大小为D粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点8如图所示，四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表。电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则下列说法正确的是（ ）电流表A1的读数大于电流表A2的读数；电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角；电压表V1的读数小于电压表V2的读数；电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角；A； B； C； D二、多项选择题（本题包括4小题，每小题至少有两个选项符合题意）9如图所示，电源电压恒为U14 V，小灯泡L标有“4 V 8 W”，电动机的线圈电阻rM1.0 ，当变阻器调到2 时，小灯泡与电动机均正常工作（ ）A线圈电阻消耗的功率7.64 W B电动机的输入功率12 WC通过电路的电流为2.8 A D电动机的机械效率66.710在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示下列比值正确的是（ ）AU1/I不变，U1/I不变 BU2/I变大，U2/I变大CU2/I变大，U2/I变小 DU3/I变大，U3/I不变11三个电子在同一地点沿同一直线垂直飞入偏转电场，不计电子重力，如图，a打在下极板上，b正好飞出。则由此可判断（ ）A在b飞离电场的瞬间，a刚好打在下极板上Bb和c同时飞离电场C进入电场时，a速度最小，c速度最大Dc的动能增量最大，a和b的动能增量一样大12如图所示，两等量异种电荷在同一水平线上，它们连线的中点为O，竖直面内的半圆弧光滑绝缘轨道的直径AB水平，圆心在O点，圆弧的半径为R，C为圆弧上的一点，OC为竖直方向的夹角为37°，一电荷量为q，质量为m的带正电小球从轨道的A端由静止释放，沿轨道滚动到最低点时，速度，g为重力加速度，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（ ）A电场中A点的电势为B电场中B点的电势为C小球运动到B点时的动能为2mgRD小球运动到C点时，其动能与电势能的和为1.6mgR第卷（非选择题）三、非选择题（本题包括6小题）13如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。（1）影响平行板电容器电容的因素有_，在实验室中完成这个实验的方法是_。A两极板的正对面积 B两板间距离 C电介质的介电常数D极板的材料 G假设法 E比值法H微小量放大法 F控制变量法（2）下列关于实验中使用静电计的说法正确的是有_。A使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况B使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况C静电计可以用电压表替代D静电计可以用电流表替代（3）某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度；若保持开关S闭合，将A、B两极板间距变大些，指针张开角度将_；若断开开关S后，将A、B两极板靠近些，指针张开角度将_。若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将_（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。14在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中，提供下列器材：A小灯泡（3 V，0.6 W）；B电压表（03 V，内阻约3 k）；C电流表（0250 mA，内阻约1 ）；D电流表（00.6 A，内阻约0.4 ）；E滑动变阻器（10 ，2 A）；F滑动变阻器（100 ，0.5 A）；G电池组（电动势6 V）；H开关、导线若干。（1）实验时电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。（用序号字母表示）（2）请用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整（3）实验中记录多组电压表示数U和电流表示数I，在图中画出I-U图象编号1234578U/V0.200.601.001.401.802.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.2000.20515如图所示，一电荷量q3×10-4 C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角37°已知两板相距d0.1 m，电源电动势E12 V，内阻r2 ，电阻R14 ，R2R3R412 g取10 m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8求：（1）流过电源的电流；（2）两板间的电场强度的大小；（3）小球的质量16如图所示，AB是绝缘光滑水平面，BD段为半径R0.2 m的绝缘粗糙半圆轨道，两段轨道相切于B点，轨道处于竖直向下的匀强电场中，场强大小E5.0×103 V/m。可视为质点的小球质量为m1.0×10-2 kg，所带电荷量q2.0×10-5 C，以v06.0 m/s的速度从A点沿水平轨道向右运动，进入半圆轨道后，恰能通过最高点D。g取10 m/s2。求：（1）在半圆轨道上摩擦力对小球所做的功；（2）带电小球在D点飞出后，首次在水平轨道上的落点与B点的距离。17如图的电路中，甲图中届为R1滑动变阻器，R2、R3均为定值电阻，且R2135 ，R3阻值未知。当滑动变阻器滑片P从右端滑至左端时，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在变阻器的两个不同端点得到的。求：（1）电源的电动势E和内阻r分别为多少？（2）滑动变阻器的最大阻值；（3）当输出功率最大时滑动变阻器的阻值（保留两位有效数字）。18如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径r0.5 m、内壁光滑，A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m0.2 kg、电荷量q的绝对值为3×10-5 C的带电小球（可视为质点）恰好能静止在C点。若在C点给小球一个初速度使它在轨道内侧恰好能做完整的圆周运动（小球的电荷量不变）。已知C、O、D在同一直线上，它们的连线与竖直方向的夹角37°，重力加速度为g10 m/s2，取C点所在的位置为重力势能和电势能的零势点（sin37°0.6，cos37°0.8）。求：（1）电场强度的大小；（2）小球做圆周运动过程中机械能的最小值。物理答案1、B 2、C 3、B 4、C 5、D 6、D 7、C 8、D 9、BD 10、AD 11、 AC12、AC13、【答案】（1）（每空1分）ABC F （2）（2分） A （3）（每空1分）不变 变小 变大 14、【答案】（1）（每空2分）C E （2）（2分） （3）（2分）15、（9分）【答案】（1）1A；（2）100N/C；（3）4×10-3kg【详解】（1）外电路电阻电路中总电流（2）路端电压U=E-Ir=10V 两板间的场（3）设小球质量为m, 由共点力平衡条件有  解得m=4×10-3kg16、（10分）【答案】（1）；（2）0.4m【详解】 (1)由题意可知小球恰能通过轨道的最高点，由向心力公式有解得小球通过最高点的速度小球从A到B做匀速直线运动，到达B点速度vB=v0，小球由B点到D点过程中，由动能定理有解得在半圆轨道上摩擦力对小球做的功J(2) 带电小球从D点飞出后做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，由牛顿第二定律有mg+Eq=ma解得小球的加速度a=20m/s2小球在竖直方向有小球在水平方向有解得小球落点与B点的距离x=0.4m17、（12分）【答案】(1)E=6.0 ； r=12；(2)67.5 ；(3)9.6【详解】(1)将乙图中AB线延长，交U轴于6.0V处，所以电源的电动势为E=6.0 V。图象斜率表示内阻为(2)当P滑到R1的右端时，电路参数对应乙图中的B点，只有电阻R3接入电路，由图乙所示图象可知： U3=1.2V，I3=0.4A ，则定值电阻R3的阻值为当P滑到R1的右端时，电路参数对应乙图中的A点，由图乙所示图象可知：此时路端电压UA=4.8V，IA=0.10A 有欧姆定律得解得：R1=67.5(3)当R1的滑片从最右端滑到左端时，外电路总电阻从小于电源内阻r变至大于r，当外阻和内阻相等时，电源输出功率最大。则有代入数据解得: 18、（14分）【答案】(1)； (2)【详解】(1)小球在C点恰好静止，受力如图所示，由平衡条件得解得(2)小球在轨道内侧恰好做完整的圆周运动，在D点小球速度最小，对轨道的压力为零，则小球受到的电场力与重力的合力小球由轨道上C点运动到D点的过程，根据动能定理得解得小球在C点的动能取C点所在的位置为重力势能和电势能的零势点，则小球的动能、电势能和重力势能之和为，保持不变，小球机械能最小时，电势能最大，电势能最大的位置在圆周最右侧的点，设为P点，小球由轨道上C点运动到P点的过程，电场力做功则P点的最大电势能为小球做圆周运动过程中机械能的最小值