1、- 1 -厦门外国语学校 2018-2019 学年第一学期期中考试高二物理试题(理科)一、选择题:本题共 12 小题 ,共 40 分第 18 题在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求,每小题 3 分;第 912 题有多项符合题目要求,每小题 4 分,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分1下列说法中不正确的是A美国物理学家密立根最早测得的元电荷量 e 的数值B奥斯特发现,电流周围会产生磁场C电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能多少的物理量D电阻率 是反映材料导电性能的物理量2右图中 a、 b、 c 为三根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正三角形的三个顶点上
2、,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。可以判断出 a、b两长直导线在 c 导线处产生的磁感应强度方向是A向上 B向下 C向左 D向右3如图所示,甲、乙两个电路,都 是由一个灵敏电流表 G 和一个变阻器 R 组成,下列说法正确的是A甲表是电流表,R 增大时量程减小B甲表是电压表,R 增大时量程增大C乙表是电流表,R 增大时量程增大D乙表是电压表,R 增大时量程减小4在如图所示的电路中,输入电压 U 恒为 8V,灯泡 L 标有“3V 6W”字样,电动机线圈的电阻 RM=0.5。若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是A电动机的输入电压是 8V B流过电动机的电流是 10AC电动机的效率是 80%
3、D整个电路消耗的电功率是 10W5在如图所示的 U I 图象中,直线为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线为某一电阻 R 的 U I 图线。用该电源直接与电阻 R 相连组成闭合电路,由图象可知A电源的电动势为 3 V,内阻为 1B电阻 R 的阻值为 2 C电源的输出功率为 4 W- 2 -D电源的效率为 50%6图中 虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子 M、N 质量相等,所带电荷量的绝对值也相等。现将 M、N 从虚线上的 O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点 a、 b、 c 为实线与虚线的交点,已知 O 点电势高于 c 点。若不计粒子
4、重力,则AM 带负电荷,N 带正电荷BN 在 a 点的速度与 M 在 c 点的速度大小不相同CN 在从 O 点运动至 a 点的过程中克服电场力做功DM 在从 O 点运动至 b 点的过程中,电场力对它做的功等于零7如右图所示的电路为欧姆表原理图,电池的电动势 E1.5 V, G 为电流表,满偏电流为 200 A当调好零后,在两表笔间接一被测电阻 Rx时,电流表 G 的指针示数为 50 A,那么 Rx的值是A7.5 k B22.5 k C15 k D30 k8某原子电离后其 核外只有一个电子,该电子在核的静电力作用下绕原子核做匀速圆周运动,并形成环形电流,那么对该电子运动及所形成的环形电流有A轨道
5、半径越大,周期越小 B轨道半径越大,环形电流越大C轨道半径越小,周期越大 D轨道半径越小,环形电流越大9如图所示,两电荷量分别为 Q(Q0)和 Q 的点电荷对称地放置在 x 轴上原点 O 的两侧,a 点位于 x 轴上 O 点与点电荷 Q 之间, b 点位于 y 轴 O 点上方取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是A b 点电势为零,电场强度也为零B正的试探电荷在 a 点的电势能大于零,所受电场力方向向右C将正的试探电荷从 O 点移到 a 点,必须克服电场力做功D将同一正的试探电荷先后从 O、 b 两点移到 a 点,后者电势能的变化较大10有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其
6、中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符。不考虑墨汁微粒的重力,为了使打在纸上的字迹缩小,下列措施可行的是A减小墨汁微粒的质量 - 3 -B减小墨汁微粒所带的电荷量C增大 偏转电场的电压 D增大墨汁微粒的喷出速度11如图所示,电路中定值电阻阻值 R 大于电源内阻阻值 r.将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表 V1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为 U1、 U2、 U3,理想电流表 A 示数变化量的绝对值为 I,则AA 的示数增大BV 2的示数增大C电源的输出功率增大D U1大于 U212用标有“6 V 3 W”的灯
7、泡 L1、 “6 V 6 W”的灯泡 L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路,发现其中一个灯泡正常发光。其中电源电动势E9 V,图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线,则A电流表的示数为 1 A B电压表的示数约为 6 VC电路输出功率为 4W D电源内阻为 2 二、实验题:本题共 2 小题,第 13题 10分,第 14题 10分,共 20分把答案写在答题卡中指定的答题处13 (10 分)要测绘一个标有“3V 1.5W”小灯泡的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3V,并便于操作。已选用的器材有:直流电源(电压为 4V) ; 电流表(量程为 00.6A,内
8、阻约 0.2 );电压表(量程为 03V); 电键一个、导线若干。 实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_(填字母代号) 。A滑动变阻器(最大阻值 10 , 额定电流 1A) - 4 -B滑动变阻器(最大阻值 1k ,额定电流 0.3A)(1)为了设计合理的实验方案,某同学用多用电表来粗略测量电压表的内阻,表盘读数及开关选择档位,如右图所示,则其阻值约为 ;测量时多用电表的红表笔应接电压表的 (填“正”或者“负”)接线柱;(2)选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图_;(3)下图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况,请你帮他完成其余部分的线路连接。 (电路中仅缺少 2 条导线,请用
9、笔代替导线连上) 14 (10 分)如图,有一根细长且均匀的空心金属管线,长约 30 cm,电阻约为 5 ,已知这种金 属的电阻率为 ,现在要尽可能精确测定它的内径 d.(1)用螺旋测微器测量金属管线外径 D 时刻度的位置如下图所示,从图中读出外径为_ mm,应用毫米刻度尺测金属管线的长度L;(2)测量金属管线的电阻 R,为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:A电压表 03 V,内阻约 10 kB电压表 015 V,内阻约 50 kC电流表 00.6 A,内阻约 0.05 LD- 5 -D电流表 03 A,内阻约 0.01 E滑动变阻器,010 F滑动变阻器,0100 要求较准确地
10、测出其阻值,电流表应选 ,滑动变阻器应选 ;(填仪器前面字母)(3)按照电路图连接实物图后,某次测量电表的读数如上图所示,则电压表读数为 V;(4)用已知的物理常数和应直接测量的物理量(均用符号 D, L, , U, I)表示,推导出计算金属管线内径的表达式 d_三、计算题:本题共 4 小题,第 15 题 8 分,第 16 题 8 分,第 17 题 10 分,第 18 题 14 分,共 40 分把解答写在指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,只写答案不得分15(8 分) 如图所示,一带电量为 q=-510-3C,质量为 m=0.1kg 的小物块,处于一倾角=37的光滑绝缘斜面
11、上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰能处于静止状态。 (si n37=0.6,cos37 =0.8,g 取 10m/s2)求:(1)电场强度的大小;(2)若从某时刻开始,该电场强度减小为原来的一半,则物块下滑距离 L=1.5m 时的速度大小。E- 6 -16 (8 分)如图所示,两平行金属导轨间距 L=1m,导轨与水平面成 =37,导轨电阻不计导轨上端连接有 E=6V、 r=1 的电源和滑动变阻器 R长度也为 L 的金属棒 ab 垂直导轨放置且与导轨接触良好,金属棒的质量 m=0.2kg,电阻 R0=2,整个装置处在竖直向上磁感应强度为 B=1.5T 的匀强磁场中,金属棒一直静
12、止在导轨上。 ( g 取 10m/s2,si n37=0.6,cos37 =0.8)求:(1)当金属棒刚好与导轨间无摩擦力时,接入电路中的滑动变阻器的阻值 R 多大; (2) 当滑动变阻器接入电路的电阻为 R=5 时金属棒受到的摩擦力。17 (10 分)有一种测量压力的电子秤,其原理如下图所示。 E 是内阻不计、电动势为 6V 的电源。 R0是一个阻值为 400 的限流电阻。 G 是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R 是压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。 C 是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。压力 F/N 0 50 100 150 200 250
13、300 电阻 R/ 300 280 260 240 220 200 180 (1)在坐标系中画出电阻 R 随压力 F 变化的图线,并归纳出电值 R 随压力 F 变化的函数关系式;(2)写出压力随电流变化的关系式,说明该测力显示器的刻度是否均匀;(3)若电容器的耐压值为 5V,该电子秤的量程是多少牛顿。- 7 -18 (14 分)如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在 Oxy 平面的ABCD 区域内,存在两个场强大小均为 E 的匀强电场 I 和 II,两电场的边界均是边长为 L 的正方形,电子的电量为 e(不计电子所受重力) 。 (1)在该区域 AB 边的中点处由静止释放电子
14、, 求电子离开 ABCD 区域的位置坐标。(2)在电场 I 区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从 ABCD 区域左下角 D 处离开,求所有释放点的位置坐标。(3)在满足(2)的情况下,粒子从释放点出发到达 D 点所需的最短时间是多少。SGRR0E秤台C- 8 -厦门外国语学校 2018-2019 学年第一学期期中考试高二物理试题(理科)参考答案:1-8:C B A C C D B D; 9-12:BC BD ACD CD13 A ; (1)3.6K、负;(2)丙 ;(3)略;( 每空 2 分,共 10 分)14 (1)5.200 ; (2) C, E ; (3)1.90 ;(4) (每空
15、2 分,共 10D2 4 IL U分)15 (1)小物块处于静止状态时,受力分析如图,满足平衡方程 。2 分sin37cosomgq解得 E=150N/C。1 分(2)当 E 减小为原来一半时,物块会沿斜面向下加速,根据牛顿第二定律可得。2 分sin37cos372oEgqa解得 a=3m/s2根据运动学方程: 。2 分vL解得 v=3m/s。1 分16(1)当金属棒中电流为 时,金属棒与导轨没有摩擦力,受力分析如图得:1I。2 分sincosmgB根据闭合电路欧姆定律得:。1 分10EIRr联立解得:R=3。1 分(2)当滑动变阻器的电阻 时,根据闭合电路欧姆定律得:25=0.75A。1 分
16、0EIRr受力分析如图,根据平衡方程得:。2 分2sincosmgBILf联立解得: 。1 分0.3Nf17 (1)图像略。1 分由图像可知 R 与 F 成线性变换关系,关系式为: R=300-0.4F。2 分- 9 -(2)根据闭合电路欧姆定律得:。2 分0EIRR=300-0.4F 联立可得:。 。2 分064301570bFkIII由此式可知,电流刻度均匀,F 的刻度不均匀,但满足电流越大,力越大。(3)当电容上电压最大时,电路中电流为:。2 分05.1A4cUIR把 I 带入方程得: F=550N。1 分18 (1)设电子的质量为 m,电量为 e,电子在电场 I 中做匀加速直线运动,出
17、区域 I 时的为 v0,此后电场 II 做类平抛运动,假设电子从 CD 边射出,出射点纵坐标为 y,有201eELv。2 分 220()eELyatmv。2 分解得 y 14L,所以原假设成立,即电子离开 ABCD 区域的位置坐标为(2 L, 14) 。1 分假设电子从 AD 边射出竖直方向偏转: 21eEtm水平方向: ,0xvt解得 ,不合题意。L(2)设释放点在电场区域 I 中,其坐标为( x, y) ,在电场 I 中电子被加速到 v1,然后进入电场 II 做类平抛运动,并从 D 点离开,有21eExmv。2 分221eLyat。2 分解得 xy 4L,即在电场 I 区域内满足议程的点即为所求位置。 。1 分- 10 -(3)加速电场用的时间 t1: 。 。1 分2eEtxm无电场用的时间 t2: 。 。1 分12Lvex偏转电场用的时间 t3: 。 。1 分23eEtym所以总运动时间 =123tt()Lxe根据数学方程解得,当 x=L 时: 。 。1 分mint2E(或:匀速时间 t2: , )同样给分!02Lvt12t()Lxe