黑龙江省大庆铁人中学高二物理上学期期中试题(2021年整理)

黑龙江省大庆铁人中学2017-2018学年高二物理上学期期中试题
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黑龙江省大庆铁人中学2017—2018学年高二物理上学期期中试题
试题说明：1、本试题满分110分，答题时间90分钟。

2、请将答案填写在答题卡上,考试结束后只交答题卡.
第Ⅰ卷选择题部分
一、选择题（每小题5分，共60分．1—8题单选,9—12多选，全部选对得5分，选对但不全得3分，有错项得0分）
1．关于物理学史，下列叙述正确的是（）
A．开普勒在研究行星运动规律的基础上提出了万有引力定律
B．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值C．法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场,这是一种形象化的研究方法
D．欧姆发现了欧姆定律，揭示了热现象和电现象之间的联系
2。

平行板间加如图所示周期变化的电压,重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况。

下图中能定性描述粒子运动的速度图象正确的是
( ）
A。

B. C. D.
3．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的2倍，把另一根对折后绞合起来，然后给它们分别加相同电压后，则在同一时间内通过它们的电荷量之比为（）A. 1:4 B. 1：8 C. 1:16 D。

16：1
4．如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是( ）
A．电势φA＞φB，场强E A＞E B
B．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度
C．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少
D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有的电势能E pA＞E pB
5。

如图所示的电路中，输入电压U恒为14V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻R M=0.50Ω．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）
A．电动机的输入功率是28W
B．电动机的输多功率是16W
C．电动机的热功率是1W
D．整个电路消耗的电功率是28W
6．如图所示，额定电压为110V的两盏电灯，额定功率分别为P A=100W,P B=25W．把它们接到220V 的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是( ）
A． B．C．D．
7.如图所示，平行板电容器A、B 间有一带电油滴P 正好静止在极板正中间，现将 B 板向下移动一点，其它条件不变，则（) A.油滴带正电
B.油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b
C.油滴将向下加速，电流计中电流由b流向a
D 。

油滴运动的过程中电势能将减少
8.空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图所示．一个质量为m 、电荷量为q 的小球在该电场中运动，小球经过A 点时的速度大小为v 1，方向水平向右，运动至B 点时的速度大小为v 2,运动方向与水平方向之间的夹角为α，A 、B 两点之间的高度差
与水平距离均为H ，则下列判断中正确的是（ ） A ．A 、B 两点间的电势差()
2
221U=
2m v v q
-
B ．小球由A 点运动到B 点的过程中，电场力做的功22
2111W=22
mv mv mgH --
C ．若v 2＞v 1，则电场力一定做正功
D ．小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率2P=cos mgv α
9.如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L ，平行板间距离为d ，板间电压为U ，带电粒子的电荷量为q ，粒子通过平行板的时间为t,则(不计粒子的重力)（ )
A ．在前错误!时间内，电场力对粒子做的功为错误!
B ．在后错误!时间内，电场力对粒子做的功为错误!
C ．在粒子下落前错误!和后错误!的过程中，电场力做功之
比为1︰2
D ．在粒子下落前错误!和后错误!的过程中,电场力做功之比为1︰1
10。

如图所示，ABCD 为匀强电场中相邻的四个等势面，相邻等势面间距离为5cm ．一个电子仅受电场力垂直经过电势为零的等势面D 时，动能为15e V(电子伏)，到达等势面A 时速度恰好为零．则下列说法正确的是（ ） A 。

场强方向从A 指向D B 。

匀强电场的场强为100 V/m
C 。

电子经过等势面C 时，电势能大小为5e V D. 电子在上述等势面间运动的时间之比为1：2：3
11．如图所示，三个可视为质点的金属小球A、B、C,质量分别为m、2m和3m，B球带负电，电荷量为﹣q，A、C不带电，不可伸长的绝缘细线将三球连接，最上边的细线连接在斜面顶端的O点，三球均处于场强大小为E的竖直向上的匀强电场中，三段细线均伸直，三个金属球均静止于倾角为30°的绝缘光滑斜面上，则下列说法正确的是（）
A．A、B球间的细线的张力为5
2 mg qE
B．A、B球间的细线的张力可能为0
C．将线OA剪断的瞬间，B、C间的细线张力
12
qE
D．将线OA剪断的瞬间，A、B球间的细线张力
6
qE
12.用轻绳拴着一质量为m、带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动,竖直面内加有竖直向下的匀强电场，电场强度为E,如图甲所示,不计一切阻力,小球运动到最高点时的动能E k与绳中张力F间的关系如图乙所示,当地的重力加速度为g，由图可推知( ）
A。

轻绳的长度为2a b
B. 小球所带电荷量为b+mg
E
C。

小球在最高点的最小速度为2a
m
D. 小球在最高点的最小速度为5a
m
二、实验题（本题共2小题，共20分，每空2分)
13．在《测定金属丝电阻率》的实验中,若用下图电路测金属丝的电阻R
（1)用游标卡尺测金属丝长度如图1，读数为mm，螺旋测微器测金属丝直径时读数如图2，读数为 mm，
（2）若用图3测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值（选填“偏大"或“偏小”）．
A
V
14。

某物理学习小组要描绘一只小灯泡（2.8V 0。

8w）的伏安特性曲线，有下列器材供选用：A．电压表（0~3V,内阻6kΩ)
B．电压表（0~15V,内阻30kΩ）
C．电流表(0～3A，内阻0。

1Ω）
D．电流表（0～0。

6A,内阻0.5Ω）
E．滑动变阻器（10Ω,5A）
F．滑动变阻器（0～1kΩ，0。

1A）
G．电源（3V,内阻不计） H．电键一个，导线若干．
⑴电压表应选用，电流表应选用．滑动变阻器应选用．（用序号字母表示）
⑵为完成本实验，请用笔画线当导线，将实物图连成完整的电路，要求实验误差尽可能的小．(图中有几根导线已经接好）
⑶下表中的数据是该小组在实验中测得的，请根据表格中的数据在坐标纸上作出小灯泡的伏安特性曲线．根据I－U图象，由图分析可知，该小灯泡灯丝温度升高时，电阻(填“变大”或“变小”）．
U/V0。

000.50 1.001。

502。

00 2.50
0.
I/A0.000.170.300.390.45
49
⑷由图线可求得当小灯泡两端所加电压为2。

00V 时，其灯丝电阻值约为____ __Ω。

(保留两位有效数字）
三、计算题（本题共3小题,共30分．要求在答卷上写出必要的文字说明．）
15．（9分)如图所示，A 为电解槽，M 为电动机，N 为电炉子，恒定电压U ＝12 V ，电解槽内阻r A ＝2 Ω，当K 1闭合,K 2、K 3断开时，电流表示数6A ；当K 2闭合,K 1、K 3断开时，电流表示数5A ，且电动机输出功率为35W ；当K 3闭合，K 1、K 2断开时，电流表示数为4
A ．求：
(1）电炉子的电阻及发热功率各多大？ (2）电动机的内阻是多少？
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?
16．（10分）如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点0，用一根长度为l ＝0。

1 m 的绝缘细线把质量为m ＝0。

1 kg 的金属小球悬挂在0点，小球静止在B 点时细线与竖直方向的夹角为037=θ．(g 取2/10s m ，sin37°=0.6，cos37°=0.8），现将小球拉至位置A 使细线水平后由静止释放,求：
(1）小球通过最低点C 时速度大小；
（2）如果要使小球能绕0点做完整的圆周运动，在A 点时沿垂直于
OA 方向施加给小球的最小初速度v 0的大小。

17.（11分)在绝缘粗糙的水平面上相距为6L 的AB 两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如下图甲所示，已知B 处电荷的电量为+Q ．图(乙）是AB 连线之间的电势φ与位置x 之间的关系图象,图中x=L 点为图线的最低点,x=-2L 处的纵坐标φ=φ0,x=0处的纵坐标
φ= 2563φ0，x=2L 处的纵坐标φ=3
7
φ0．若在x=—2L 的C 点由静止释放一个质量为m 、电量为
+q 的带电物块(可视为质点)，物块随即向右运动．
求:（1)固定在A 处的电荷的电量Q A ;
（2）为了使小物块能够到达x=2L 处,试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数μ所满足的条件;
（3）若小物块与水平面间的动摩擦因数μ=2 3kqQ
mgL
，小物块运动到何处时速度最大？并求最
大速度v m ．
大庆铁人中学高二学年上学期中考试
物理试题答案
一、选择题
1.C 2。

A 3。

C 4。

C 5。

D 6。

C 7。

B 8。

B 9。

BD 10.BC 11.AD 1
2.AC 三、填空题
13。

11。

4mm 0。

920mm 偏小 14.（1）A D E （2）
（3）变大 （4）4.4Ω 四、计算题
15.(1）r=2Ω P R =72w (2)r M =1Ω （3）P 化=16w
16.（1）小球在B 点，对小球进行受力分析，根据平衡条件得：tan F mg θ=
对小球从A 点运动到C 点的过程中运用动能定理得:21
2
c mgl Fl mv -= 解得：0.7/c v m s =
（2)等效最高点在B 点关于O 的对称点上，临界速度设为v ，重力电场力的合力充当向心力：
2
cos Fsin mv mg l
θθ+=
从A 到该点动能定理方程：
22011
cos F 1+sin 22
mgl l mv mv θθ--=-（）
解得：0/v s =
17． (1）(3分）由图乙得，x ＝L 点为图线的最低点，切线斜率为零，即合电场强度E 合＝0
所以错误!＝错误!
得错误!＝错误!，解得Q A ＝4Q 。

(2） (4分)物块先做加速运动再做减速运动，到达x ＝2L 处速度v 1≥0 从x ＝－2L 到x ＝2L 过程中，由动能定理得：
qU 1－μmgs 1＝错误!mv 错误!－0，即q 错误!－μmg · (4L )＝错误!mv 错误!－0≥0
解得μ≤错误!.
（3) （4分）小物块运动速度最大时,电场力与摩擦力的合力为零，设该位置离A 点的距离为
l A
则：错误!－错误!－μmg ＝0
解得l A ＝3L ,即小物块运动到x ＝0时速度最大．
小物块从x ＝－2L 运动到x ＝0的过程中,由动能定理得：
qU 2－μmgs 2＝错误!mv 错误!－0
代入数据：q 错误!－μmg ·(2L ）＝错误!mv 错误!－0 解得v m ＝错误!。