贵州贵阳清镇北大培文学校2018-2019学年高二物理上学期期中试题

北大培文学校2018—2019学年第一学期期中考试
高二物理试卷
考试时间：2018年11月7日晚上试卷满分：100分
一．选择题（12*4=48分）：
1．关于磁感线的描述，下列说法中正确的是（）
A．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致
B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的
C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场
D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交
2．某个物体带电量不可能的是（）
A． B． C． D．
3．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（）
A． B． C． D．
4．如图所示，虚线a、b、c代表电场中一簇等势线，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带电质点（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P，Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）
A． a、b、c三个等势面中，a的电势最高
B．电场中Q点处的电场强度大小比P点处大
C．该带电质点在P点处的动能比在Q点处大
D．该带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
5．如图，两平行的带电金属板水平放置。

若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。

现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将 ( )
A．保持静止状态
B．向左上方做匀加速运动
C．向正下方做匀加速运动
D．向左下方做匀加速运动
6．如图所示，两个固定的等量异种电荷，在它们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，则（）A． a点电势比b点高
B． a、b两点场强方向相同
C． a、b、c三点与无穷远处电势不相等
D．带电粒子（不计重力）在a点无初速释放，则它将在a、b连线上运动
7．如图所示，a、b两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+q和-q，两球间用绝缘细线连接，a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧．则平衡时可能位置是图中的( )
A． B． C． D．
8．一段长度为L的粗细均匀的电阻丝电阻为R，现在将其均匀拉长为2L，则此时其电阻的阻值为（）
A． R B． 2R C． 3R D． 4R
9．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U．现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（）
A．I1增大，I2不变，U增大
B．I1减小，I2增大，U减小
C．I1增大，I2减小，U增大
D．I1减小，I2不变，U减小
10．(多选)如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），两板间距离足够大。

当两板间加上如图乙所示的交变电压后，在下图中，反映电子速度v、位移x和加速度a 三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是（）
甲乙
A．B．C．
D．
11．(多选)如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中( )
A．它们运动的时间
B．它们运动的加速度
C．它们所带的电荷量之比
D．它们的电势能改变量之比
12．(多选)如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力。

当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上。

现欲使质量为m、入射速度为v/2的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下各方案中，可行的是（）
A．仅使粒子的电量减少为原来的1/4
B．仅使两板间所加的电压减小到原来的一半
C．仅使两板间的距离增加到原来的2倍
D．仅使两极板的长度减小为原来的一半
二．实验题（12分）
13．把一个満偏电流Ig=1mA、线圈电阻Rg=1kΩ的小量程电流表，改装成量程U=10V的电压
表，需串联的分压电阻阻值为_________；改装成量程10mA 的电流表，需并联的分流电阻的阻值为_______。

14．某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材．
A ．待测小灯泡（额定功率6W ，额定电流0.5A ）
B ．电流表（量程0～0.6A ，内阻0.1Ω）
C ．电压表（量程0～3V ，内阻约3k Ω）
D ．电压表（量程0～15V ，内阻约15k Ω）
E ．滑线变阻器（最大阻值20Ω）
F ．滑线变阻器（最大阻值1k Ω）
G ．直流电源（电动势15V ，内阻可忽略） H ．开关一个，导线若干
实验中调节滑线变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．
（1）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图_______． （2）其中滑线变阻器应选________．（用代号填入）
（3）如图所示是该研究小组测得小灯泡的I ﹣U 关系图线．由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而________（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为6V 时，其灯丝电阻值约为________Ω．（保留两位有效数字）
三．解答题：（8+10+10+12=40分）
15．如图所示的电路中，已知电源的电动势V E 14=，内阻不详,Ω=121R ，Ω=42R 。

电阻3R 未知，将理想的安培表和伏特表接入电路中后，安培表的读数为1A ，伏特表的读数为4V ，
R的阻值。

试求出电源的内电阻和
3
16．如图所示，已知电源电动势E=20 V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=2Ω时，电路中标有“3 V，6 W”的灯泡L和内阻r0=0.5Ω的小型直流电动机M都恰能正常工作。

试求：
（1）电路中的电流大小；
（2）电压表的示数；
（3）电动机的输出功率。

17．如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0垂直射入场强为E方向竖直向下的匀强电场中，射出电场的即时速度的方向与初速度方向成30°角．在这过程中，不计粒子重力．求：
（1）该粒子在电场中经历的时间；
（2）粒子在这一过程中电势能增量．
18．如图所示，粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O 的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，场强满足qE=2mg,现有一质量为m，电量为+q的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场（P点恰好在A点的正上方）。

已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，求(结果用m,g,R表示)：
（1）小球在C处的速度大小
（2）小球从A运动到B克服阻力做功
（3）小球从A运动到C的过程中对轨道压力的最大值
2018年秋季北大培文学校期中考试高二物理试卷
参考答案
一．选择题：
二．实验题：
13. 9000 111．1
14. （1）
（2） E ； （3） 增大； 15
三．解答题：
15.【答案】.1211==R I U V 12
1
2==
R U I A 由Ir U E +=得：Ω=Ω+-=+-=
⇒++=11
112
14)(2121I I U E r r I I U E
Ω=-==
82
1
223I U U I U R 16.【答案】（1）2A （2）11V （3）20W 【解析】
因灯泡正常工作，所以电路中电流
代入数据可解得：
根据闭合电路欧姆定律有
代入数据可解得：
电动机的输入功率
电动机的发热功率
则电动机的输出功率
17.【答案】（1）（2）
【解析】
（1）带正电的粒子垂直进入电场后做类平抛运动，如图所示：
粒子在垂直电场方向的做匀速直线运动
粒子在电场方向做初速度为0的匀加速直线运动：，
当粒子速度方向与初速度方向成30°角时，如图，，
竖直分速度：，粒子经历的时间：；
（2）在这一过程中，粒子在电场方向偏转的位移，
电场力对粒子做功：，
根据电场力做功与电势能变化的关系知，电场力对粒子做正功，电势能减少，好电势能的增加量。

18.【答案】（1）（2）3mgR（3）
【解析】
【详解】
(1) 小球离开C点做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据
得：
水平方向做匀速直线运动，
可得则小球在C点的速度：
(2)小球在A→C过程，由动能定理得：
代入数据解得：W f＝3mgR
(3) 小球进入圆周轨道，电场力做正功，重力做负功
从P点进入电场做曲线运动，电场力做负功，重力做正功，由于电场力是重力2倍，因此小球在圆周D处速度最大，
利用复合场等效法D处应是重力与电场力合力连线跟圆周的交点，设OD连线与竖直方向夹角为θ，则tanθ=2，如图所示：
在A→D过程，根据动能定理得：
在D点，沿半径方向的合外力提供向心力，
由牛顿第二定律：
联立解得：。