1、云南省永仁县一中 2018-2019 学年期中考试高二物理本试卷分第卷和第卷两部分,共 100 分,考试时间 120 分钟。学校:_姓名:_班级:_考号:_分卷 I一、单选题(共 12 小题,每小题 3.0 分,共 36 分) 1.一个电流表由小量程的电流表 G 与电阻 R 并联而成若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些,下列采取的措施正确的是( )A 在 R 上串联一个比 R 小得多的电阻B 在 R 上串联一个比 R 大得多的电阻C 在 R 上并联一个比 R 小得多的电阻D 在 R 上并联一个比 R 大得多的电阻2.如图所示为大型电子地磅电路图,电源电动势为 E,内阻不计不称物体时,滑片
2、P 滑到A 端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流较小;称重物时,在压力作用下使滑片 P下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大,这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上,就可以读出被称物体的重量值,若滑动变阻器上 A、 B 间距离为 L,最大阻值等于电阻阻值 R0,已知两只弹簧的总弹力与形变量成正比,其比例系数为 k,所称重物的重量 G 与电流大小 I 的关系为( )A G2 kL B G2 kLC G kLD G kIL3.如图为某台电风扇的铭牌,如果已知该电风扇在额定电压下工作时,转化为机械能的功率等于电动机消耗电功率的 98 %,则在额定电压下工作时,通过电动机的电流 I 及电动机线圈的电
3、阻 R 分别是( )A I=2.5 AR=11 B I=2.5 AR=88 C I=0.4 AR=11 D I=0.4 AR=550 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点 A,当一个电荷量为 q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的 A 点时,静电力做的功为 W,则检验电荷在 A 点的电势能及电场中 A 点到无限远的电势差分别为( )A EpA W, UAO B EpA W, UAOC EpA W, UAO D EpA W, UAO5.如图所示的电路中,闭合开关 S 后,灯 L1、L 2都能发光后来由于某种故障使灯 L2突然变亮(未烧坏),电压表的读数增大,由此可推断,这故障可能是( )A
4、 电阻 R2断路 B 电阻 R2短路C 灯 L1两接线柱间短路 D 电阻 R1断路6.如图所示,匀强电场中的 PAB 平面平行于电场方向, C 点为 AB 的中点, D 点为 PB 的中点。将一个带负电的粒子从 P 点移动到 A 点,电场力做功 WPA=1.6108 J;将该粒子从 P 点移动到 B 点,电场力做功 W PB=3.2108 J。则下列说法正确的是( )A 直线 PC 为等势线B 若将该粒子从 P 点移动到 C 点,电场力做功为 WPC=2.4108 JC 电场强度方向与 AD 平行D 点 P 的电势高于点 A 的电势7.加在某电动机上的电压是 U(V),电动机消耗的电功率为 P
5、(W),电动机线圈的电阻为 r(),则电动机线圈上消耗的电热功率为( )A PB C rD P8.一个电流表的满偏电流 Ig1 mA,内阻 Rg500 ,要把它改装成一个量程为 3 V 的电压表,则( )A 应在电流表上再串联一个阻值为 3 k 的电阻B 应在电流表上再并联一个阻值为 3 k 的电阻C 改装后的电压表内阻是 500 D 改装后的电压表内阻是 3 k9.在空间中水平面 MN 的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为 m 的带电小球由 MN 上方的 A点以一定初速度水平抛出,从 B 点进入电场,到达 C 点时速度方向恰好水平, A、 B、 C 三点在同一直线上,且 AB2 BC,如图所
6、示,由此可知( )A 小球带正电B 电场力大小为 3mgC 小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的运动时间相等D 小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的速度变化相等10.两个用同种材料制成的均匀导体 A、 B,其质量相同,当它们接入电压相同的电路时,其电流之比 IA IB14,则横截面积之比 SA SB为( )A 12B 21C 14D 4111.某实物投影机有 10 个相同的强光灯 L1L 10(24 V,220 W)和 10 个相同的指示灯X1X 10(220 V,2 W),将其连接在 220 V 的交流电源上,电路如图所示,若工作一段时间后 L2灯丝烧断,则( )A X 1的功率减小
7、,L 1的功率增大B X 1的功率增大,L 1的功率增大C X 2的功率增大,其他指示灯的功率减小D X 2的功率减小,其他指示灯的功率增大12.一个定值电阻,两端电压为 2 V,通过的电流是 0.5 A,如果两端的电压是 6 V,要测量流过的电流,电流表的量程可选用( )A 0.5 AB 1 AC 2 AD 10 A二、多选题(共 4 小题,每小题 4.0 分,共 16 分) 13.(多选)如图,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 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
8、( )A b 点的电势为零,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 点移到 a 点,后者电势能的变化较大14.(多选)如图所示电路中,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表当滑动变阻器R2的滑动触头 P 移动时,关于两个电压表 V1与 V2的示数,下列判断正确的是( )A P 向 a 移动,V 1示数增大、V 2的示数减小B P 向 b 移动,V 1示数增大、V 2的示数减小C P 向 a 移动,V 1示数改变量的绝对值小于 V2示数改变量的绝对值D P 向
9、b 移动,V 1示数改变量的绝对值大于 V2示数改变量的绝对值15.(多选)如图所示,一电子枪发射出的电子(初速度很小,可视为零)进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为 y,要使偏转位移增大,下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)( )A 增大偏转电压 UB 减小加速电压 U0C 增大偏转电场的极板间距离 dD 将发射电子改成发射负离子16.(多选)如图所示,带正电的点电荷固定于 Q 点,电子在库仑力作用下,做以 Q 为焦点的椭圆运动 M、 P、 N 为椭圆上的三点, P 点是轨道上离 Q 最近的点,电子在从 M 经 P 到 N 点的过程中( )A 速率先
10、增大后减小 B 速率先减小后增大C 电势能先减小后增大 D 电势能先增大后减小分卷 II三、实验题(共 2 小题,共 16 分) 17.某同学通过实验测定一个阻值约为 5 的电阻 Rx的阻值(1)现有电源(4 V,内阻可不计)、滑动变阻器(050 ,额定电流 2 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A电流表(03 A,内阻约 0.025 )B电流表(00.6 A,内阻约 0.125 )C电压表(03 V,内阻约 3 k)D电压表(015 V,内阻约 15 k)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”)(2)图丙是测
11、量 Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线丙(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片 P 的位置,并记录对应的电流表示数 I、电压表示数 U.某次电表示数如图丁所示,可得该电阻的测量值 Rx _(保留两位有效数字)丁(4)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(5)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片 P 从一端滑向另
12、一端,随滑片 P 移动距离 x的增加,被测电阻 Rx两端的电压 U 也随之增加,下列反映 Ux关系的示意图中正确的是_A.答案 A B.答案 B C.答案 C D.答案 D18.用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图,其读数为_ mm.用游标为 50 分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的标尺每一小格的长度为_ mm,测量结果如图所示,此工件的直径为_ cm.四、计算题 19.如图所示,光滑斜面(足够长)倾角为 37,一带正电的小物块质量为 m,电荷量为 q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的 ,(sin
13、370.6,cos 370.8, g10 m/s 2)求:(1)原来的电场强度;(2)小物块运动的加速度;(3)小物块 2 s 末的速度和 2 s 内的位移.20.如图所示,两块平行金属板竖直放置,两板间的电势差 U1.510 3V(仅在两板间有电场),现将一质量 m110 2 kg、电荷量 q410 5 C 的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度 h20 cm 的地方以初速度 v04 m/s 水平抛出,小球恰好从左板的上边缘进入电场,在两板间沿直线运动,从右板的下边缘飞出电场, g 取 10 m/s2,求:(1)金属板的长度 L;(2)小球飞出电场时的动能 Ek.21.光滑绝缘导轨,与水平
14、面成 45角,两个质量均为 m,带等量同种电荷的小球 A、 B,带电量均为 q,静止于导轨的同一水平高度处,如图所示. 求两球之间的距离22.如图所示的电路中,已知 R1=4 ,电流表的读数 I=0.75 A,电压表读数 U=2.0 V,经一段时间后一电阻断路,使电流表的读数变为 I=0.80 A,而电压表的读数变为 U=3.2 V,求:(1)发生断路的电阻是哪一个?(2)电源电动势和内阻各是多少?答案解析1.【答案】A【解析】电流表读数比准确值稍小些,是由于并联的电阻 R 阻值偏小,而使流经小量程的电流表的电流偏小造成的,所以应该给电阻 R 串联一个阻值比 R 小的多的电阻,从而使通过 G的
15、电流变大2.【答案】B【解析】由胡克定律可知, kx G;得: x此时滑动变阻器接入电路中的电阻 R R0 R0;由闭合电路欧姆定律可知: I解得: G2 kL .3.【答案】C【解析】从电风扇的铭牌得到额定功率 ,额定电压 ,故额定电流为:,转化为机械功率等于电动机消耗的电功率的 98%,根据能量守恒定律可知线圈电阻消耗功率为 2%P,故:2% P= ,解得: ,故选 C.4.【答案】A【解析】 依题意, q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的 A 点时,静电力做的功为 W,则电荷的电势能减小 W,无限远处电荷的电势能为零,则电荷在 A 点的电势能为EpA W, A 到无限远的电势差为
16、 UAO UOA .5.【答案】A【解析】无论电阻 R2短路还是灯 L1两接线柱间短路,都使外电路电阻变小,路端电压减小,电压表的读数减小,故 B、C 错误;电阻 R1断路或电阻 R2断路都使外电路电阻变大,路端电压变大,但只有电阻 R2断路时,才能使得灯 L2分压变大,亮度变亮,故 D 错误,A 正确6.【答案】B【解析】一个带电粒子从 P 点移动到 A 点,还是从 P 点移动到 B 点,电场力都做正功, P 到AB 间都有电势差,故直线 PC 不可能为等势线,故 A 错误; C 是 AB 的中点,故 C 点电势为 AB的中点电势,故该粒子从 P 点移动到 C 点,电场力做功为 J,故 B
17、正确;粒子从 P 点移动到 B 点,电场力做功 J,D 点为 PB 的中点,故粒子从 D 点移动到 B 点,电场力做功 J,粒子从 A 点移动到 B 点电场力做功为J,故 AD 为等势面,电场强度方向与 AD 垂直,C 错误;将一个带负电的粒子从 P 点移动到 A 点,电场力做正功,从低电势向高电势运动,即 P 点电势低于 A 点电势,D 错误.7.【答案】C【解析】电动机的电流 I ,线圈发热功率 P 热 r.故 C 对8.【答案】D【解析】改装成电压表要串联电阻,设为 Rx,则 Ig(Rg Rx) UV即:110 3 (500 Rx)3解得: Rx2 500 9.【答案】B【解析】由于在电
18、场中小球的运动轨迹向上弯曲,加速度方向必定向上,合力向上,说明电场力方向向上,所以小球带负电故 A 错误设带电小球在进入电场前后两个运动过程水平分位移分别为 x1和 x2,竖直分位移分别为 y1和 y2,经历的时间分别为 t1和 t2.在电场中的加速度为 a.小球做平抛运动过程,有: x1 v0t1;进入电场做匀变速曲线运动的过程,有: x2 v0t2;由题意有: x12 x2;则得: t12 t2.又 y1 gt将小球在电场中的运动看成沿相反方向的类平抛运动,则有: y2 at根据几何知识有: y1: y2 x1: x2;解得: a2 g;根据牛顿第二定律得: F mg ma2 mg,解得:
19、 F3 mg,即电场力为 3mg.故 B 正确,C 错误根据速度变化量为: v at,则得平抛运动过程速度变化量大小为: v1 gt12 gt2,方向竖直向下;电场中运动过程速度变化量大小为: v2 at22 gt2,方向竖直向上,所以小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的速度变化量大小相等,方向相反,则速度变化量不相等故 D 错误10.【答案】A【解析】由 R 可知,在 U 一定时, I 与 R 成反比,即 RA RB41,又根据电阻定律R 可知,当 、 V 一定时, R ,即有 ,所以 .11.【答案】C【解析】若 L2灯丝烧断,电路的电阻值变大,电流变小,除 X2两端电压变大外,其他电
20、压变小,故选 C.12.【答案】C【解析】由欧姆定律知, R 一定时,电流 I 与电压 U 成正比,所以当电压为 6 V 时,电流为1.5 A为了读数准确,我们可以选取量程略大于 1.5 A 的电流表,而选择 10 A 量程的电流表,读数不准确13.【答案】BC【解析】因为等量异种点电荷在其连线的中垂线上的电场方向为水平指向负电荷,所以电场方向与中垂线方向垂直,故中垂线为等势线,因为中垂线延伸到无穷远处,所以中垂线的电势为零,故 b 点的电势为零,但是电场强度不为零,A 错误;等量异种电荷连线上,电场方向由正电荷指向负电荷,方向水平向右,在中点 O 处电势为零, O 点左侧电势为正,右侧电势为
21、负,又知道正电荷在正电势处电势能为正,故 B 正确; O 点的电势低于 a 点的电势,电场力做负功,所以必须克服电场力做功,C 正确; O 点和 b 点的电势相等,所以先后从 O、 b点移到 a 点,电场力做功相等,电势能变化相同,D 错误14.【答案】AC【解析】若 P 向 a 端移动,则滑动变阻器接入电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流增大,则内电压增大, R1两端的电压增大;路端电压减小,故 R2两端的电压减小,故A 正确,因路端电压减小,V 1示数增大,V 2示数减小,而两电表之和等于路端电压,故可知V1示数改变量的绝对值小于 V2示数改变量的绝对值,故 C 正确;若 P 向
22、 b 端移动,则滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电流减小,内电压减小,V 1减小,故 B 错误;由于内电压减小,故路端电压增大,而 V1减小,V 2必然增大,且增大量一定大于 V1的减小量,故 D 错误15.【答案】AB【解析】在加速电场中 qU0 mv ,在偏转电场中 a , y at2, l v0t,可得y ,可见增大偏转电压 U,减小加速电压 U0,减小极板间距离 d 都可使偏转位移 y 增大,故 A、B 项对,C 项错偏转位移的大小与发射的带电粒子的 q、 m 无关,故 D 项错16.【答案】AC【解析】正点电荷形成电场的等势面是以点电荷为圆心的一系列同心圆,且越靠近点电荷电势越高,
23、所以电子从 M 点到 P 点电场力做正功,电势能减小,动能增加;电子从 P 点到 N 点电场力做负功,电势能增加,动能减小,故 A、C 正确17.【答案】(1)B,C,甲 (2)(3)5.2 (4)B D (5)A【解析】(1)电源电动势为 4 V,电压表选择 C;电路中的电流最大值 Im远小于 3 A,所以电流表选择 B.被测电阻阻值较小,电流表分压作用明显,所以采用电流表的外接法即甲电路图(2)根据实验电路原理图连接实物图如下:(3)电压表读数为 2.60 V,电流表读数为 0.50 A,代入 Rx 5.2 .(4)甲电路:由于电压表的分流作用,电流表测量的电流大于通过被测电阻的电流乙电路
24、:由于电流表的分压作用,使电压表测量的电压大于被测电阻两端的电压B、D 选项对(5)设滑动变阻器单位长度的电阻为 R0,滑动变阻器两端总长为 L,根据串联电路规律,有: U ,式子中 E、 Rx、 L 均为常数,根据函数图象可知 A 正确18.【答案】1.554 0.98 1.114【解析】螺旋测微器的读数公式:固定刻度(mm)旋转刻度(估读)0.01 mm测量值,所以螺旋测微器的读数为:1.5 mm5.40.01 mm1.554 mm.游标卡尺的读数公式:主尺(mm)格数(0.1 或 0.05 或 0.02)测量值,所以此游标卡尺读数为 1.1 mm70.02 mm1.114 mm19.【答
25、案】 (1) (2)3 m/s 2,方向沿斜面向下 (3)6 m/s 6 m【解析】 (1)对小物块受力分析如图所示,小物块静止于斜面上,则 mgsin 37 qEcos 37, E .(2)当场强变为原来的 时,小物块受到的合外力 F 合 mgsin 37 qEcos 370.3 mg,又F 合 ma,所以 a3 m/s 2,方向沿斜面向下.(3)由运动学公式 v at32 m/s6 m/sx at2 322m6 m.20.【答案】(1)0.15 m (2)0.175 J【解析】(1)小球到达左板上边缘时的竖直分速度:vy 2 m/s设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为 ,则 tan 2
26、小球在电场中沿直线运动,所受合力方向与运动方向相同,设板间距为 d,则:tan , L ,解得 L 0.15 m.(2)进入电场前 mgh mv mv电场中运动过程 qU mgL Ek mv解得 Ek0.175 J.21.【答案】 q【解析】设两球之间的距离为 x,相互作用的库仑力为 F,则: F k由平衡条件得: Fcos 45 mgsin 45由以上两式解得: x q22.【答案】(1)R 2(2)4 V 1 【解析】解:(1)因某电阻烧断,电流表、电压表示数均增大,若 R1、 R3断路,电流表或电压表无读数,可断定发生断路的电阻是 R2(2)由 R2烧断后:电压表的示数等于路端电压,则 R3= = =4 根据闭合电路欧姆定律得 U=E Ir 即有 3.2= E0.8 rR2未烧断时:路端电压 U= R1I=40.75 V=3 V通过 R1的电流 I1= = A=0.25 A总电流: I0=I3+I=0.25 A+0.75 A=1.0 A则有 U= E I0r即 3= E r联立解得 E=4 Vr=1