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1、山西省长治市第二中学校2020-2021学年高二物理上学期期中试题【满分100分,考试时间为90分钟】一、选择题(本题共14个小题,每小题4分,共56分。第1-10小题中给出的四个选项中,只有一个选项正确;第11-14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,不选或有选错的得0分。请将选择题答案填涂到答题卡对应栏内。)1铅蓄电池的电动势为2 V,这表示A电路中每通过1C电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能B蓄电池工作时两极间的电压总是2VC蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变成电能D蓄电池将化学能转变为电能的本领与一节干电池(电动势为1.5 V)相同2下列各种说法中正确的是A
2、电流的定义式,只适用于金属导电 B闭合电路中的恒定电场是由电源产生的C金属导体的伏安特性图象是曲线,原因是温度影响了电阻率D从可知,导体的电阻跟两端的电压成正比,跟导体的电流成反比3把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,A电阻丝的长度为L,直径为d,B电阻丝长度为2L,直径为2d。要使A、B电阻丝消耗的功率相同,加在两电阻丝上的电压之比应为( B )AUAUB11 BUAUB1 CUAUB2 DUAUB214如图所示,E为电源,其内阻不可忽略,RT为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,L为指示灯泡,C为平行板电容器,G为灵敏电流计。闭合开关S,当环境温度明显升高时,下列说法正确的是AG中电
3、流方向由a到bBRT两端电压变大CC所带的电荷量保持不变DL变暗P5如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则A增大,E增大B增大,Ep不变C减小,Ep增大D减小,E不变6如图1所示,用充电宝为一手机电池充电,其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内,充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为r,则时间t内A充电宝输出的电功率为UI+I2r
4、B充电宝产生的热功率为I2rC手机电池产生的焦耳热为U2t/rD手机电池储存的化学能为UIt -I2rt7如图,是一实验电路图,在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是A路端电压变大B电流表的示数变小C电源的输出功率变小D电路的总电阻变大8如右图所示,电源电动势约为4V,因线路故障,按通K时,灯L1和L2均不亮,用电压表测得Uab=0,Ubc=0,Ucd=4V。由此可知开路处为( C )A灯L1B灯L2C变阻器D不能确定9如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不
5、同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是A当S接1时,处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔B当S接2时,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔C当S接2时,处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是红表笔D当S接3时,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔10空间有一匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标为(0,a,0),N点的坐标为(a,0,0),P点的坐标为(a,a/2,a/2)。已知电场方向平行于直线MN,M点电势为1V,N点电势为0,则P点的电势为AV B V CV DV+MNOQPA11两个带等量正电的点电荷,固
6、定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A点为MN上的一点。带负电的试探电荷q从A点由静止释放,只在静电力作用下运动。取无限远处的电势为零,则Aq由A向O做匀加速直线运动 Bq由A向O运动的过程电势能逐渐减小Cq运动到O点时的动能最大 Dq运动到O点时电势能为零12如图所示,真空中存在范围足够大的匀强电场,虚线A、B为该匀强电场的两个等势面。现有三个完全相同的带等量正电荷的小球a、b、c,从等势面A上的某点同时以相同速率v0向不同方向开始运动,其中a的初速度方向垂直指向等势面B;b的初速度方向平行于等势面;c的初速度方向与a相反。经过一段时间,三个小球先后通过等势面B,已知三
7、个小球始终在该匀强电场中运动,不计重力,则下列判断正确的是 A等势面A的电势高于等势面B的电势Ba、c两小球通过等势面B时的速度相同C开始运动后的任一时刻,a、b两小球的动能总是相同D开始运动后的任一时刻,三个小球电势能总是相等13我国已经于2012年10月1日起禁止销售100W及以上的白炽灯,并且以后将逐步淘汰白炽灯。假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示。图象上A点与原点的连线与横轴成角,A点的切线与横轴成角,则A白炽灯的电阻随电压的增大而减小B在A点,白炽灯的电阻可表示为A点切线的斜率的倒数C在A点,白炽灯的电功率可表示为U0I0D在A点,白炽灯的电阻可表示为OA连线的斜
8、率的倒数14三个氦核在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场,出现了右图所示的运动轨迹,由此可判断 ( ACD )A在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上 Bb和c同时飞离电场C进入电场时,c的速度最大,a的速度最小 D动能的增加量c最小,a和b一样大二、实验题(本题共两题,共15分) 15(5分)某小组的同学在做“测量一节干电池的电动势和内阻”的实验,被测电池的电动势约为1.5V,内阻约为1.0。他们利用下图的电路进行测量: 正确连接电路并测量后,该组同学根据所获得的6组实验数据,在坐标纸上绘制的反映路端电压随电流变化的UI图线,请据此图线计算:被测电池的电动势E=_V,(2分)被测电池的内阻r
9、=_。(3分)(结果保留到小数点后两位)16(10分)在“测量一段圆柱形金属材料的电阻率”的实验中,需要用伏安法测定这段金属材料两端的电压和通过其的电流,以及这段金属材料的长度和直径。(1)如下图所示:甲图中用游标卡尺测量金属材料的长度为 cm(2分) 乙图中用螺旋测微器测量金属材料的直径为 mm(2分)甲乙 (2)实验中,要求电压从零开始调节,除开关、导线外,还有如下器材:R金属丝(电阻约为十几欧姆)E直流电源68 VA1电流表(量程3 A,内阻约0.2 )A2电流表(量程0.6 A,内阻约1 )V1电压表(量程6 V,内阻约20 k)V2电压表(量程20 V,内阻约60 k)R1滑动变阻器
10、(020 ,2 A)R2滑动变阻器(1 k,0.5 A)实验所用到的电流表应选 ,(1分)电压表应选 ,(1分)滑动变阻器应选 (1分)(填字母符号)。在虚线框内画出最合理的实验原理图,并标出相应的字母符号。(3分)三、计算题:(本题共3小题,共29分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)17(9分)如图所示,已知电源电动势E20V,内阻r1,当接入固定电阻R4时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD0.5的小型直流电动机M都恰能正常工作。试求:(1)电路中的电流大小;(2)电动机的额定电压;(3)电动机的
11、输出功率?18(8分)如图所示的电路中,小量程电流表的内阻Rg20,满偏电流Ig1mA,R1980,(1)当S1和S2均断开时,改装所成的表是什么表,量程多大?(2)当只闭合S2时,改装所成的表是什么表,量程多大?19(12分)如图所示,ABCD为竖直放置的绝缘细管道,其中AB部分是半径为R的光滑圆弧形管道,BCD部分是固定的水平光滑直管道,两部分管道恰好相切于B点。水平面内的M、N、B三点连线构成边长为L等边三角形,MN连线过C点且垂直于BCD。两个带等量异种电荷的点电荷分别固定在M、N两点,电荷量分别为+Q和-Q。现把质量为m、电荷量为+q的小球(小球直径略小于管道内径,小球可视为点电荷)
12、,由管道的A处静止释放,已知静电力常量为k,重力加速度为g。求:(1)小球运动到B处时受到电场力的大小;(2)小球运动到圆弧最低点B处时,小球对管道压力的大小;(3)写出小球从B点进入直管道,运动到C点的过程中,小球对轨道的压力FN随图中的关系式?20202021学年第一学期高二期中考试物理答案一、选择题(本题共14个小题,每小题4分,共56分。第1-10小题中给出的四个选项中,只有一个选项正确;第11-14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,不选或有选错的得0分。请将选择题答案填涂到答题卡对应栏内。)1A2C 3( B )B 4A 5D 6D 7B 8( C )C 9A
13、 10B11BC 12AB 13CD 14ACD ( ACD )二、实验题(本题共两题,共15分) 15(5分)1.471.49V (2分) 0.810.85(3分)16(10分)(1) 10.405 cm (2分) 5.6795.681 mm (2分)(2)A2 V1 R1(每空1分,共3分)见右图(3分) (结构正确有小毛病,得2分)三、计算题:(本题共3小题,共29分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)17(9分) (1)2A (2)7V (3)12W18(8分) 电压表 1V 电流表 0.6A19(12分) 解:(1)设小球在圆弧形管道最低点B处分别受到+Q和Q的库仑力分别为F1和F2则小球沿水平方向受到的电场力为F1和F2的合力F,由平行四边形定则得F=2F1cos60 联立得(2)设在B点管道对小球沿竖直方向的压力的分力为NBy,在竖直方向对小球应用牛顿第二定律得vB=vC 联立解得NBy=3mg设在B点管道对小球在水平方向的压力的分力为NBx,则圆弧形管道最低点B处对小球的压力大小为由牛顿第三定律可得小球对圆弧管道最低点B的压力大小为(3)答:(1)小球运动到B处时受到电场力的大小为;(2)小球运动到圆弧最低点B处时,小球对管道压力的大小为(3)
限制150内