湖北省四校襄州一中枣阳一中宜城一中曾都一中2018-2019学年高二物理上学期期中联考试卷【经典版】.doc

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湖北省四校（襄州一中、枣阳一中、宜城一中、曾都一中）2018-2019学年高二
物理上学期期中联考试题
第 I 卷（选择题，共 50 分）
一、选择题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分，其中第 1-6 小题为单选，第
7-10 为多选。

全部选对得 5 分，选不全得 3 分，选错或不选得 0 分）
1.下列哪些说法正确（）
A.最小的电荷量最早由美国物理学家密立根通过实验测出来的，一般情况，其
值可以取e = 1.60 ⨯10-18 C 。

B.法拉第不仅提出“场”的概念，而且用电场线直观地描绘了“场”的清晰图景。

C.电流能使磁针偏转是安培首先发现的。

D.奥斯特认为，物质微粒内的分子电流相当于一个个的小磁体。

2.如图在边长为l 的正方形的每个顶点都放置一个电荷。

a、c 两点电荷的电荷
量为
+q ，b、d 两点的电荷量为-q 。

如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的其它三个电荷的静电力的合力是（）
kq2
A．
2l 2
kq2 ⎛ 1 ⎫B．
l 2
kq2 ⎛ 1 ⎫
C． -⎪l 2 ⎝ 2 ⎭D． +⎪l 2 ⎝ 2 ⎭
2kq2
3.如图所示，匀强电场的电场线与AC 平行，把10
-8 C 的负电荷从A 点移到B 点，电场力做功为6 ⨯10-8 J ，AB 长 6cm，AB 与AC 成60︒
角。

若B 处电势为-1V ，则A 处电势和电子在A 点的电
势能分别为（）
A．- 7V ,-7eV C．- 5V ,-5eV B．- 7V ,7eV D．- 5V ,5eV
4．把标有“220 V，100 W”的A灯和“220 V，200 W”的B灯串联起来，接入 220 V 的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是( )
A．两灯的电阻之比R A∶R B＝1∶2 B．两灯实际消耗的功率之比P A∶P B＝1∶2
C.两灯的实际电压之比 U A∶U B＝2∶1
D.在相同时间内，两灯实际发热之比 Q A∶Q B＝1∶2
5.如图为某电动自行车的铭牌，已知该车在额定电压下工作时，电动机的效率为75%。

则在额定电压下工作时，通过电动机的电流及电动机线 圈的电阻分别是（ ）
A ．12 A C ． 5A 0.5Ω 2.4Ω
B ．12 A D ． 5A
2.4Ω 0.5Ω
6.
受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车，某
赛车充电电池的输出功率 P 随电流 I 变化的图象如图所示，则下列选项错误的是（
）
A. 该电池的电动势 E = 6V
B.
该电池的内阻 r = 1Ω
C. 该电池的输出功率为 4.5W 时，电路中的电流可能为1A
D.
输出功率为 4.5W 时，此电源的效率可能为 25%
7.
如图，已知ab 为一点电荷周围的一条电场线上的两点，则 a 、b 两点的场强
关系可能为（ ） A ． E a > E b C ． E a < E b B ． E a = E b D ． E a ≥ E b
8.
如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的 M 、N 两点，且与纸面垂直，导
线中通有大小相等、方向相反的电流。

a 、O 、b 在 M 、N 的连线上， O 为 M 、N 的中点， c 、d 位于 M 、N 的中垂线上，且 a 、b 、c 、d 到O 点的距离均相等。

关于以上几点处的场强，下列说法正确的是（ ）
A. O 点处的磁感应强度为零
B. a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同
C. c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同
D.
a 、c 两点处的磁感应强度方向不同
U 3
I
∆U 1 ∆I 9.
在如图所示电路中，闭合开关 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 、U 1、U 2 和U 3 表示。

电表示数变化量分别用∆I 、∆U 1、∆U 2 和∆U 3 表示。

电源电动势一定，内阻为 r ，下列判断正确的是（ ） A ．I 变小，U 2 变大 B ．I 变小，U 3 变小 C ． 变大， 变大 D ． <
10.
如图所示，一板间距为 d 的平行板电容器竖直放置，两板间存在电场强度为
E 的电场，一个质量为 m ，电荷量为 q 的带电小球从两极板正中间由静止释放，重力加速度为 g ，则带电小球运动到极板的过程中（ ）
∆U 3 ∆I
∆U 2
∆I
(Eq )2 m
+ g 2
A ．加速度大小为
B ．所需时间为
C.
小球运动的位移为
D.
小球的动能增量为
Eqd
2
⋅ d 2Eq + m 2 g 2 d
2Eq
第Ⅱ卷（非选择题，共 60 分） 二、填空题（本题共 2 小题，共 15 分）
11．（6 分）图 a 中甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表的示意图。

图 b 的虚线框中是一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱 B 可以接通 1，也可以接通 2 或 3。

现在要使 B 接通 1 时，能像图 a 甲那样成为电流表，接通 2 时像乙那样成为欧姆表，接通 3 时像丙那样成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。

请对照两幅图，将这个多用表的电路图在图 b 的基础上画出来。

图 a
图 b
md
Eq
(Eq )2 + (mg )2
12．（9分）某同学在学完“测量金属的电阻率”实验后，找到一个柱状导体材料，想利用实验测量其电阻率，利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量该导体的长
度和粗细。

(1)用游标卡尺测量导体长度如图甲，则该材料的长度为cm；利用螺旋测微器测量导体直径如图乙，则该导体材料直径为mm。

(2)在本实验中，为了减小电流表和电压表内阻引起的系统误差，采用了如图
丙
所示的电路。

测电阻过程中，首先，闭合开关S1，将开关S2接2，调节滑动变阻器
R P和R，使电压表读数尽量接近满量程，读出这时电压表和电流表的示数U1、I1；然后，将开关S2接1，读出这时电压表和电流表的示数U2、I2。

则待测材料的电阻可以表示为。

(3)若本实验中，测得导体的长度为L，直径为D，电阻为R x，则该导体电阻率的表达式为。

三、计算题（本题共
4 小题，共 4
5 分。

解答应写出必要的文字说明，方程式和主要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）。

13．(10 分)如图 12，一质量为m、电荷
量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。

已知该粒子在A点的速度大小为v0 ，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为 30°,从 A 到 B 的时间为t. 不计重力。

求电场强度 E。

14．（10分）如图所示，有三块大小相同平行导体板A、B、C，其中A与B间距是B与 C 间距的一半，且 A、B 两板所构成的电容器的电
容为10-2 μF，电池电压为 2V，求 A、B、C 各板上的电荷量分别为多少？
15．（12分）如图所示的电路中，两平行金属板A,B水平放置，极板长L=60cm，两板间的距离d = 30 cm，电源电动势E = 36V ，内阻r = 1Ω，电阻R0 = 14Ω，闭合开关s ，待电路稳定后，将一带负电的小球（可视为质点）从B板左端且非常靠近B 板的位置以初速度v0 = 6m / s 水平向右射入两板间，小球恰好从A 板右边缘射出。

已知小球带电荷量q = 2 ⨯10-2 C ，质量m = 2
⨯10-2 kg ，重力加速度
g取10m/s2，不计空气阻力。

求：
（1）带电小球在平行金属板间运动的加速度大小；
（2）电源的输出功率。

16．（15分）如图所示，一平行板电容器极板板长L=10cm，宽a= 8cm，两极板间距为d = 4 cm。

距极板右端
l
处有一竖直放置的荧光屏，在平行板电容器左侧有一
2
长b = 8 cm 的“狭缝”粒子源，可沿着两板中心平面，均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为2 ⨯1010 c / kg ，速度为4 ⨯106 m / s 的带电粒子，现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的交流电，已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期，求：
（1）带电粒子刚好从极板右边缘射出时两板间电压U0 ；
（2）
在 0～0.02s
内，屏上出现亮线的时间；
（3）
带电粒子在屏
上扫过的区域面积。

曾都一中 枣阳一中襄州一中 宜城一中 2018-2019 学年上学期高二期中考试物理参考答案
一、选择题（每小题 5 分，共 50 分，选不全得 3 分，不选或选错 0 分）
二、填空题
11、（6 分）（在电流表位置正确的前提下，电流表、电压表、欧姆表每答对一种得两分） 12、（9 分）（1）5.01（2 分） 5.315（5.314～5.316 均正确）（2 分） U I - U I πD 2 R
（2） 1 2 2 1 （3 分） （3）
X （2 分）
I 1 I 2 4L
13.(10 分)设带电粒子在 B 点的速度大小为 v B 。

粒子在垂直于电场方向上的速度分量不变，
A 2
BC
2 即 v B sin30°＝v 0sin60° ① 2 分 由此得 v B ＝ 3v 0 ② 设粒子的水平加速度为 a 则
1 分
qE=ma
③
2 分
由速度公式得 v B c o s 30°＝v 0cos60°+at ④
3 分联立得 E =
m υ0 ⑤ 2 分
qt
14、（10 分）根据C =
εs 4πkd 可知， C BC
= 1
C 2 A
B
= 1
⨯10-2 μF = 5 ⨯10-3 μF （2 分） 2
电容器 AB 的带电量， Q 1 =
C AB
⋅U = 10-2 ⨯10-6 ⨯ 2C = 2 ⨯10-8 C
其中 A 板带负电， B 板带正电。

（2 分） 电容器 B C 的带电量Q = C ⋅U = 5 ⨯10-3 ⨯10-6 ⨯ 2C = 1⨯10-8 C 其中 B 板带正电， C 板带负电（2 分）
所以 A 板板电荷量： Q = -Q = -2 ⨯10-8 C （1 分）
B 板电荷量： Q B = Q 1 4.
Q 2
= 3 ⨯10-8 C （2 分）
-8
C 板电荷量： Q C = -Q = -1
⨯10 C （1 分）
15、（12 分）（1）小球在金属板间做类平抛运动，有
128
L = v 0t （1 分）
d = 1
at 2 （1 分） 解得 a = 60m / s 2 （1 分）
2
（2）设两板间电压为U C ，由牛顿第二定律得： q U C
d
+ mg = ma （2 分） 根据闭合电路欧姆定律得 电流表数： I = E - U C
（2 分）
r + R 0
电压表示数：U = E - Ir （2 分） 电源的输出功率： P = UI （2 分） 联立以上几式得：P = 35W （1 分）
16、（13 分）（1）设粒子恰好从极板边缘射出时的电压为U 0
水平方向： l = v o t .................... ①（1 分） 竖直方向： d = 1 at 2 .................. ②（1 分） 2 2
又a = qU 0 ..................................
③（1 分）
md
由①②③得：U 0 = 128V （2 分）
E.
当U ≥ 128V 时粒子打到极板上，当U < 128V 时打到屏上，
1
在前 4 T 内，屏上出现亮线的时间为t 0 ，则
t 0 = 200
⨯ 0.005s = 0.0032s （2 分）
又由对称性可知，在一个周期内，屏上出现亮线的总时间 t = 4t 0 = 0.0128s （1 分）
F.
设粒子在屏上偏离的最大距离为 Y
l +
l
由三角形相似可得2 2
l
2=
Y
解得Y =d = 4 cm（2 分）d
2
又由对称知:粒子在屏上扫过的区域的竖直高度为 2Y = 2d = 8cm （1 分）区域面积为S = 2Y ⋅ a = 2ad = 64cm2 （2 分）
双向细目表。