2019-2020年高二物理上学期半期考试试卷.doc

2019-2020年高二物理上学期半期考试试卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1如图所示为一列横波在某时刻的波形，已知f质点在此时的运动方向向下，那么下列说法中正确的是A波向右传播B质点c比b先回到平衡位置C质点c和f的振幅相同D质点c在此时刻的加速度为零2一列简谐横波在t0时刻的波形如图中的实线所示，t0.02 s时刻的波形如图中虚线所示若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是A2 m/sB3 m/s C4 m/s D5 m/s3两个分别带有电荷量Q和4Q的相同金属小球A和B(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间的库仑力为F，用一个带有绝缘柄的与A、B完全相同的金属小球C.无数次地先后接触A、B两球，则最终A、B间的库仑力为A F B F CF D F4点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和Q，在A、B连线上，如图所示，电场强度为零的地方在AA和B之间BA的右侧CB的左侧DA的右侧及B的左侧5. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示不计粒子所受重力，则A粒子带正电B粒子加速度逐渐减小CA点的速度大于B点的速度D粒子的电势能减小6如图所示的同心圆(虚线)是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有A电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大C电势ABCD电势差UABUBC7如图所示, 两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场. 一个质量为m、带电量为q的油滴以初速度v0进入电场, 并在电场中沿直线运动了一段时间, 空气阻力不计, 则A. 该油滴带负电B. 在这段时间内电场力所做的功大于油滴重力势能的变化C. 在这段时间内油滴的机械能保持不变D. 在这段时间内油滴的动能保持不变8两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电荷量为q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中A油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b流向aB油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a流向bC油滴静止不动，电流计中的电流从b流向aD油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b9某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx之间的关系为A.R1RxR2B.R1RxR2C.R1R2Rx D.R1R2Rx10如图所示，厚薄均匀的长方体金属片，边长ab10 cm，bc5 cm，当A与B间接入的电压为U时，电流为1 A，当C与D间接入的电压为U时，其电流为A4 A B2 AC0.5 A D0.25 A第二卷 （计算题，共60分）二、实验、计算题(本题共5小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(4分)一个电流表G的内阻Rg200 ，满刻度电流值是Ig500 A，把该电流表改装成量程为3.0 V的电压表，应 联一个 的电阻；12(16分)在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5 ，实验室备有下列实验器材A电压表(量程03 V，内阻约为15 k)B电压表(量程015 V，内阻约为75 k)C电流表(量程03 A，内阻约为0.2 )D电流表(量程00.6A，内阻约为11 )E变阻器R1(0100 ，0.6 A)F变阻器R2(02 000 ，0.1 A)G电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3 )H开关S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有(填代号)_(2)为减小实验误差，应选用图中_(填甲或乙)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为_mm，电阻值为_.13(12分) 如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成30的角倾斜固定细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E2104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q1.73105 C、质量为m3102 kg的小球现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点已知AB间距离x10.4 m，g10 m/s2.求：(1)小球在B点的速度vB；(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2；14(12分)如图所示，一根长为L1.5 m的光滑绝缘细直杆MN竖直固定在电场强度大小为E1.0105 N/C、与水平方向成30角的斜向上的匀强电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，带电荷量为Q4.5106 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，带电荷量为q1.0106 C，质量为m1.0102 kg.现将小球B从杆的N端由静止释放，小球B开始运动(静电力常量k9.0109 Nm2/C2， g10 m/s2)(1)求小球B开始运动时的加速度a；(2)当小球B的速度最大时，求小球距M端的高度h1；15. (16分)水平放置的两块平行金属板板长l5.0 cm，两板间距d1.0 cm，两板间电压为90 V，且上板为正极板，一个电子沿水平方向以速度v02.0107 m/s，从两板中间射入，如图所示，不计电子的重力，电子的质量为m9.01031 kg、电荷量为e-1.61019 C，求：(1)电子偏离金属板的侧位移是多少？(2)电子飞出电场时的速度大小是多少？（保留二位有效数字）(3)电子离开电场后，打在屏上的P点，若s10 cm，求OP之长峨眉二中高xx届半期考试物理试题答案时间90分钟，满分100分第一卷（选择题，共40分）选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1如图所示为一列横波在某时刻的波形，已知f质点在此时的运动方向向下，那么下列说法中正确的是A波向右传播B质点c比b先回到平衡位置C质点c和f的振幅相同D质点c在此时刻的加速度为零解析：选BC，由波的传播特点知，当f质点向下运动时，波由右向左传播，质点 c已到达最大位移处，之后c将移向平衡位置，而质点b却正向最大位置处移动，因此质点c比b先回到平衡位置，尽管此时c、f的位置不同，但它们的振幅是相同的。质点c此时处在最大位移处，加速度最大。2一列简谐横波在t0时刻的波形如图中的实线所示，t0.02 s时刻的波形如图中虚线所示若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是A2 m/sB3 m/s C4 m/s D5 m/s解析：选B.由图知波长8 cm，若波向右传播，则T0.02 s，波速v1 m/s.若波向左传播，则T0.02 s，波速v3 m/s，选项B正确3两个分别带有电荷量Q和4Q的相同金属小球A和B(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间的库仑力为F，用一个带有绝缘柄的与A、B完全相同的金属小球C.无数次地先后接触A、B两球，则最终A、B间的库仑力为A F B F CF D F解析：选B.A、B两球原库仑力Fk，后经C球无数次接触A、B两球后，将电荷3Q平均分布在三个小球上，则A、B两球的库仑力变为Fk F，故B正确4点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量分别为4Q和Q，在A、B连线上，如图所示，电场强度为零的地方在AA和B之间BA的右侧CB的左侧DA的右侧及B的左侧解析：选C.因为A带正电，B带负电，所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反，因为QAQB，由点电荷的场强表达式Ek可知只有在B的左侧，才有可能EA与EB等大反向，因而才可能有EA和EB矢量和为零的情况故正确答案为C.5. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示不计粒子所受重力，则A粒子带正电B粒子加速度逐渐减小CA点的速度大于B点的速度D粒子的电势能减小解析：选BC.由运动轨迹可知电场力方向向左，粒子带负电，故A错；AB电场强度变小，电场力变小，加速度变小，B对；粒子运动过程中，电场力与运动方向的夹角大于90角，所以速率减小，故C对；若粒子的初速度为0，将沿电场线向左下侧运动，故D对6如图所示的同心圆(虚线)是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有A电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大C电势ABCD电势差UABUBC【审题指导】(1)由等势线确定电场为非匀强电场(2)由电子速度越来越小，确定电场力做负功进而推断电势能的大小和电势高低(3)由于电场为非匀强电场，故只能用公式UEd定性分析电势差的大小解析：由题给的等势线为同心圆可知场源为位于圆心处的点电荷，越靠近点电荷，电场强度越大，所以电子沿AC运动时受到的电场力越来越大，选项A错；由电子只在电场力作用下由A向C运动时速度越来越小，可知电场力做负功，电子势能越来越大，选项B正确；电子所受电场力方向沿CA方向，即电场方向沿AC方向，场源点电荷为负电荷，电势A点最高，C点最低，选项C正确；由A到C电场强度增加，因为B为AC中点，由UEd定性分析可以得出UABUBC.故D错答案：BC7如图所示, 两块水平放置的带电平行金属板间有竖直向上的匀强电场. 一个质量为m、带电量为q的油滴以初速度v0进入电场, 并在电场中沿直线运动了一段时间, 空气阻力不计, 则A. 该油滴带负电B. 在这段时间内电场力所做的功大于油滴重力势能的变化C. 在这段时间内油滴的机械能保持不变D. 在这段时间内油滴的动能保持不变解析: 选 D.油滴沿直线运动, 则受力平衡或所受合力与初速共线. 油滴受到重力和电场力的作用, 二者都在竖直方向上, 所以油滴必是受力平衡, 因而油滴带正电, 且qEmg, 所以在这段时间内电场力所做的功等于油滴重力势能的变化, A、B均错误; 油滴受力平衡, 则动能保持不变, 但运动速度斜向上, 所以重力势能增加, 机械能增加, C错误D正确. 8两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电荷量为q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中A油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b流向aB油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a流向bC油滴静止不动，电流计中的电流从b流向aD油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b解析：根据平行板之间的正对面积减小，但是两个极板分别和电源的正负极相连，电压保持不变，电场强度不变，油滴受到的静电力和重力仍然平衡，保持静止面积减小，电容减小，电压不变，所以带电荷量减小，电流计中的电流从a流向b.答案：D9某同学用伏安法测电阻时，分别采用了内接法和外接法，测得的某电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx之间的关系为A.R1RxR2B.R1RxR2C.R1R2Rx D.R1R2Rx解析：内接法测量值大于真实值，即R1Rx；外接法测量值小于真实值，即R2Rx，所以R1RxR2。答案：A10如图所示，厚薄均匀的长方体金属片，边长ab10 cm，bc5 cm，当A与B间接入的电压为U时，电流为1 A，当C与D间接入的电压为U时，其电流为A4 A B2 AC0.5 A D0.25 A解析：设矩形金属片的厚度为l，则当AB接入电压U时的电阻RAB；当CD接入电压U时的电阻RCD，故RABRCD(ab)2(bc)241.根据欧姆定律I得，IABICDRCDRAB14，即ICD4 A，选项A正确答案：A第二卷 （计算题，共60分）二、实验、计算题(本题共4小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(4分)一个电流表G的内阻Rg200 ，满刻度电流值是Ig500 A，把该电流表改装成量程为3.0 V的电压表，应 联一个 的电阻；解析：电流表改装为电压表应串联电阻电阻两端的电压UUUg1.0 V200500106 V0.9 V，RU/Ig1800 .12(16分)在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5 ，实验室备有下列实验器材A电压表(量程03 V，内阻约为15 k)B电压表(量程015 V，内阻约为75 k)C电流表(量程03 A，内阻约为0.2 )D电流表(量程00.6A，内阻约为11 )E变阻器R1(0100 ，0.6 A)F变阻器R2(02 000 ，0.1 A)G电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3 )H开关S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有(填代号)_(4分)(2)为减小实验误差，应选用图中_(填甲或乙)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来(2分)(6分)(3)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示，则金属丝的直径为_mm，电阻值为_. (4分)解析：掌握本实验的原理和方法(1)由于电源的电动势为3 V，所以电压表应选A，被测电阻阻值约为5 ，电路中的最大电流约为IA0.6 A，电流表应选D，根据变阻器允许通过的最大电流可知，变阻器应选E，还要选用电池和开关，导线若干故应选用的实验器材有ADEGH.(2)由于，应采用电流表外接法，应选乙所示电路，实物连接如下图所示(3)从螺旋测微器可以读出金属丝的直径为0.635 mm，从电压表可以读出电阻两端电压为1.20 V，从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50 A，被测电阻的阻值为Rx 2.4 .答案：(1)ADEGH (2)乙如解析图所示(3)0.6352.413(12分) 如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成30的角倾斜固定细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E2104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q1.73105 C、质量为m3102 kg的小球现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点已知AB间距离x10.4 m，g10 m/s2.求：(1)小球在B点的速度vB；(6分)(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2；(6分)解析：(1)小球在AB段滑动过程中，由机械能守恒mgx1sinmv可得vB2 m/s.(2)小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿第二定律可得加速度a25 m/s2小球进入电场后还能滑行到最远处C点，BC的距离为x20.4 m.答案：(1)2 m/s(2)0.4 m14(12分)如图所示，一根长为L1.5 m的光滑绝缘细直杆MN竖直固定在电场强度大小为E1.0105 N/C、与水平方向成30角的斜向上的匀强电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，带电荷量为Q4.5106 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，带电荷量为q1.0106 C，质量为m1.0102 kg.现将小球B从杆的N端由静止释放，小球B开始运动(静电力常量k9.0109 Nm2/C2， g10 m/s2)(1)求小球B开始运动时的加速度a；(6分)(2)当小球B的速度最大时，求小球距M端的高度h1；(6分)解析：(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆的方向运动，由牛顿第二定律得mgqEsin ma，解得a3.2 m/s2(2)小球B速度最大时受到的合力为零，即qEsin mg代入数据得h10.9 m答案：(1)3.2 m/s2(2)0.9 m15. (16分)水平放置的两块平行金属板板长l5.0 cm，两板间距d1.0 cm，两板间电压为90 V，且上板为正极板，一个电子沿水平方向以速度v02.0107 m/s，从两板中间射入，如图所示，不计电子的重力，电子的质量为m9.01031 kg、电荷量为e-1.61019 C，求：(1)电子偏离金属板的侧位移是多少？(6分)(2)电子飞出电场时的速度大小是多少？(4分)(3)电子离开电场后，打在屏上的P点，若s10 cm，求OP之长(6分)解析：电子在匀强电场中受到电场力与重力的作用，由于电场力F1.441015 N，远大于电子的重力(约91030 N)，故只考虑电场力的作用电子沿水平方向做匀速运动，沿竖直方向做初速度为零的匀加速运动，与平抛物体的运动类似(1)电子在电场中的加速度a，侧位移即竖直方向位移y0at2，因t，y0 m5103 m.(2)电子飞出电场时，水平分速度vxv0，竖直分速度vyat4106 m/s.飞出电场时的速度为：v，代入数据可得v2.04107 m/s.设v与v0的夹角为，则tan0.2.(3)电子飞出电场后做匀速直线运动OPy0y0stan(51030.10.2) m2.5102 m.答案：(1)5103 m(2)2.04107 m/s(3)2.5102 m