四川省成都外国语学校2021学年上学期高二年级期中考试物理试卷

四川省成都外国语学校2020-2021学年上学期高二年级期中考试物理试卷
注意事项：
1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

2、本堂考试100分钟，满分100分；
3、答题前，考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B铅笔填涂。

4、考试结束后，将答题卡交回。

第Ⅰ卷选择题部分
一、单项选择题（本题共9小题。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共27分）1．下列说法中正确的是
A．电势降落的方向就是电场强度的方向
B．通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
C．电场中，电势越高的地方，电场强度一定越大；同一等势面上各点电场强度一定相等
D．电源电动势表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领
2．使两个完全相同的金属小球均可视为点电荷分别带上－4Q和＋8Q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．8∶1 B．16∶1 C．32∶1 D．32∶9
3．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是
A．甲图中与点电荷等距的a、b两点
B．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D．丁图中非匀强电场中的a、b两点
4．如图所示，有三个电阻，已知R1∶R2∶R3＝1∶3∶6，则电路工作时，电压U1∶U2为
A．1∶6 B．1∶2
C．1∶3 D．1∶9
5．带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，则粒子从a到b的过程中，下列说法正确的是
A ．粒子带负电荷
B ．粒子加速度一直增大
C ．粒子先加速后减速
D ．粒子的电势能先增大后减小
6．在如图所示的电路中，输入电压U 恒为10V ，灯泡L 标有“3V，9W”字样，电动机线圈的电阻R M ＝1Ω．若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是
A ．电动机两端的电压是6V
B ．通过电动机的电流是5A
C ．电动机的输出功率是12W
D ．整个电路消耗的电功率是21W
7．两个带等量正电的点电荷，固定在图中
23
abcdefabℎ3e
b
abcdefbdc
cd c b 5Ω050Ω0.025Ω0.125Ω
x U R I
==
Ωx R 5
210-⨯，两点连线与电场方向成60°角，求：
1在电荷由A 移到B 的过程中，电场力做了多少功； 2A 、B 两点间的电势差为多少； 3该匀强电场的电场强度为多大．
17．（9分）如图所示电路中，电阻R 1=R 2=R 3=10Ω，电源内阻r =5Ω，电压表可视为理想电表．开关S 1和S 2均闭合时，电压表的示数为U 1=10V ．
（1）电阻R 2中的电流为多大； （2）路端电压为多大； （3）电源的电动势为多大．
18．（12分）如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，半径为r 的绝缘光滑圆轨道固定在竖直平面内，O 是圆心，OC 是水平方向的半径，AB 是竖直方向的直径．一质量为m 、电荷量为＋qq ＞0的小球在圆轨道内，并能够静
止在
A
=、带电量3
410q C -=-⨯的A 球用长度l =的不可伸长的绝缘轻线悬吊在O 点，O
点右侧有竖直向下的匀强电场，场强3510E =⨯N/C ．质量m B =不带电的B 球静止在光滑水平轨道上，右侧紧贴着压缩并锁定的轻质弹簧，弹簧右端与固定挡板连接，弹性势能为．现将A 球拉至左边与圆心登高处由静止释放，将弹簧解除锁定，B 球离开弹簧后，恰好与第一次运动到最低点的A 球相碰，并结合为一整体C ，同时撤去水平轨道．A 、B 、C 均可视为质点，线始终未被拉断，g =10m/s 2
．求：
1A 、B 两球碰前瞬间速度各为多大； 2碰撞过程中A 球对B 球的冲量； 3碰后C 第一次离开电场时的速度大小．
参考答案
一、选择题（1——9题每题3分，10——13题每题4分）
14、（4分）答案：变小；变大；变小；变小（每空1分）
15、（1）（3分）答案：
B C 甲 （2）（2分）
（3）（4分）答案：5.2Ω 偏小 三、计算题共44分
16、（
8分）（1）由AB P W E =-∆得，W AB
=﹣0．2J 即电场力做了﹣0．2J 的功
（2）由
W =qU 可求AB 间的电势差U AB
4
V
（3=106
V/m 即电场强度为106
V/m ．
17、（9分）解：（1）如图所示，电阻R 2中的电流：I =
=
A=1A
（2）外电阻：R =R 2=10=15（Ω）
所以路端电压为：U =IR =15×1V=15V （3）根据闭合电路欧姆定律I =得E =I （Rr ）
代入数据解得：E =20V
18、（12分）1小球能够静止在
tan 45qE mg =
mg
E q
=21
(1cos 45)02
m mv -=
-m v =2Q
v m
R
=22
011(cos 45)22
Q R R mv mv +=
-0v =OF OP
⊥60
2
12cos 4502
mgR mv -=-02v gR =0(322)v gR ≥+002v gR ≤2
12p B B E m v =
/s
对A 由动能定理
2
102A A A m gl m v =
-
得 v A =4m/s
2A 、B 碰撞过程由动量守恒定律
()A A B B A B C
m v m v m m v -=+
得 v C =2m/s
则A 球对B 球的冲量() 1.6B C B B I m v m v N s =--=⋅ 方向：水平向右 3碰后，C 整体受到电场力F =qE =20N 因为2
C
C C v F m g m l
-，故C 先做类平抛运动 则 C x v t =
212
y at =
C C qE m g m a -=
当线被拉直时有 2
2
2
()l y x l -+= 联立解得 =，y =，t =
则C 刚好在与圆心登高处时线被拉直，此时C 向上的速度为4/y v at m s == 设C 第一次运动到最高点速度为v 1，由动能定理
22
111()22
C C C y qE m g l m v m v -=-
得 1/v s =。