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2018-2019学年高二物理上学期半期考试试题 (II)一、选择题(本题共12小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求.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关于电场强度有下列说法,正确的是()A电场强度的方向总是跟电场力的方向一致B在点电荷Q附近的任意一点,如果没有把试探电荷q放进去,则这一点的电场强度为零C电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力D根据公式E=可知,电场强度跟电场力成正比,跟放入电场中的电荷的电量成反比2关于电源的电动势,下列说法中正确的是()A电动势公式中W与电压中的W是一样的,都是电场力做的功B不管外电路的电阻如何变化,电源的电动势不变C电动势就是电压,它们之间无区别D外电路全部断开时,电动势将变为零3下列关于电阻率的叙述,正确的是( )A电阻率与导体的长度和横截面积有关B有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成电阻温度计C电阻率大的导体,电阻一定大D电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关4如图所示,一质量为m、带电量为q的小球用细线系住,线的一端固在O点,若在空间加上匀强电场,平衡时线与竖直方向成60o角,则电场强度的最小值为( )A B C D 5 一电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示,此电场中有一个带电粒子,在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列判断正确的是( )A带电粒子将向一个方向运动 B在13s内,电场力的功率为零C3s末带电粒子的速度最大D在24s内,电场力做的功等于零6 硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点.如图所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变,内阻不是定值),图线b是某电阻R的UI图象.在该光照强度下将它们组成闭合回路时,下列说法中正确的是( )A硅光电池的内阻为6 B硅光电池的总功率为0.4WC硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32W D若将R换成阻值更大的电阻,硅光电池的输出功率增大7 在某个电场中,x轴上各点电势随x坐标变化如图所示,一质量m、电荷量+q的粒子只在电场力作用下能沿x轴做直线运动,下列说法中正确的是()Ax轴上x=x1和x=-x1两点电场强度和电势都相同B粒子运动过程中,经过x=x1和x=-x1两点时速度一定相同C粒子运动过程中,经过x=x1点的加速度大于x=x2点加速度D若粒子在x=-x1点由静止释放,则粒子到达O点时刻加速度为零,速度达到最大8. 如图所示的电路,将两个相同的电流表分别改装成A1(0-3A)和A2(0-0.6A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则下列说法正确的是( )AA2的指针还没半偏时,A1的指针已经半偏BA1的指针还没半偏时,A2的指针已经半偏CA1的读数为1A时,A2的读数为0.6ADA1的读数为1A时,干路的电流I为1.2A9 如图所示的电路中,输入电压U恒为16V,灯泡L标有“6V,6W”字样,电动机线圈的电阻RM=1,若灯泡恰能正常发光,则下列说法中正确的是()A电动机的输入功率为16W B电动机的输出功率为10WC电动机的热功率为1W D整个电路消耗的电功率为16W10真空中有一竖直向上的匀强电场,其场强大小为E,电场中的A、B两点固定着两个等量异号点电荷+Q、Q, A、B两点的连线水平,O为其连线的中点,c、d是两点电荷连线垂直平分线上的两点,Oc=Od, a、b两点在两点电荷的连线上,且Oa=Ob.下列判断正确的是( )Aa、b两点的电场强度相同Bc点的电势比d点的电势低C将电子从a点移到c点的过程中,电场力对电子做正功D将电子从a点移到b点时其电势能减小11一平行板电容器的两块金属板A、B正对竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷).两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),R2 为滑动变阻器,R3为定值电阻.当R2的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为.电源电动势E和内阻r一定,下列说法中正确的是( )A若将R2的滑动触头P向a端移动,则变小B若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U增大C保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后变大D保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则平行板电容器的电量变小12如图所示,a、b是带有同种电荷的小球,用绝缘细线挂于同一点,两球静止时离水平地面的高度相等,且不计空气阻力,两球带电荷量不变.若同时将两细线剪断,则下列说法中正确的是( )Aa球先落地 B两球落地时动能相等C落地时a球飞行的水平距离比b球小D在飞行过程中,a球受到的冲量比b球受到的冲量大二、实验题(共26分)13(12分)(1)如图所示游标卡尺的读数为_cm(2)在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝:Rx(阻值约4,额定电流约0.5 A);电流表:A1 (量程3 A,内阻约0.05); A2(量程0.6 A,内阻约0.2);电压表:V1 (量程3 V,内阻约3 k); V2(量程15 V,内阻约15 k)电源:E(两节干电池); 滑动变阻器:R(最大阻值约20);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.a. 用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图所示,读数为_mm.b. 若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选_、电压表应选_.c. 画线代替导线,将图中的电路连接完整.d. 如果用刻度尺测出被测金属丝的长度为l,用螺旋测微器测出金属丝的直径为d,用电流表和电压表分别测出通过金属丝的电流为I和金属丝两端的电压为U请用上述字母写出该金属丝电阻率的表达式为=_.14(8分)在“伏安法测电阻”的实验中:待测电阻Rx的阻值约为200 ,电压表V的内阻约为2 k,电流表A的内阻约为10 ,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式Rx计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则_(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx_(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值R真,造成误差的原因是 ,若RA越大,则越_(填“大”或“小”)15. (6分)如图所示的是一种测量电容器电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电,用电流传感器记录电流随时间的变化图线,进而测出电容器充电至电压U时所带电荷量Q,从而再求出待测电容器的电容C.某同学在一次实验时的情况如下:A、按如图所示电路图接好电路;B、接通开关S,调节电阻箱R的阻值,记下此时电流传感器的示数I0=500A,电压表的示数U0=8.0V,I0、U0分别是电容器放电时的初始电流和电压;C、断开开关S,利用计算机和电流传感器,记录下电流随时间的变化关系,结果如图所示.(1)实验中电阻箱所接入阻值为R=;(2)由上述it图像求出该电容器的放电总电荷量 C(结果保留两位有效数字);(3)该电容器电容为 F(结果保留两位有效数字).三、计算题(本大题3个小题,共36分,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得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)16.(12分)如图a所示电路中,R14,R26,R33. (1)若在C、D间连一个理想电压表,其读数为6V, 若在C、D间连一个理想电流表,其读数为1A,则电源的电动势E和内阻r分别为多大?(2)若在C、D间连一个阻值为3的电阻R4,则电源的输出功率是多少?17. (12分)如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在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现有一质量为m、电荷量为q的小球从水平轨道上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,如图所示,小球可视为质点,小球运动到C点之前电荷量保持不变,经过C点后电荷量立即变为零)已知A、B间距离为2R,重力加速度为g,在上述运动过程中,求:(1)小球运动到C点的速度大小;(2)电场强度E的大小;(3)小球在圆轨道上运动时的最大速率;(4)小球对圆轨道的最大压力的大小18. (12分)如图所示,在第一象限边长为L的正方形OABC区域内有一竖直向下的匀强电场,在第二象限直角边长为L的等腰直角三角形区域OAD内有一水平向右的匀强电场,两匀强电场场强E大小相等.一束带正电的粒子质量为m ,电荷量为q,以v0的初速从DF(DF垂直于x轴)沿x轴正向射入,从F点射入的粒子恰好从C点射出电场.(不计粒子的重力)(1)求两区域的场强大小E(2)若射入的粒子的纵坐标y=L/8,求该粒子打到x轴上的坐标(3)求粒子打在x轴上的范围xx上学期半期考试高二物理试题参考答案一:选择题题号123456选项CBDADC题号789101112选项DDCDABBDAD二:实验题13. (1)R=1.6104 (2)41格 6.210-4C( 6.010-4C 6.310-4C内都对)(3) 7.810-5F (7.510-5F7.910-5F)14: (1). 1.060 (2) 1.775 A2 V1 15: Rx1 大于 电流表分压 大 三:计算题16:(1)若在C、D间连一个理想电压表,根据闭合电路欧姆定律,有 理想电压表读数为UVI1R26V 若在C、D间连一个理想电流表,这时电阻R2与R3并联,并联电阻大小 根据闭合电路欧姆定律,有 理想电流表读数为 (2)R总=r+R1+R并=9 I= P输出=EI-I2r=17:答案(1)(2)(3)(23)mg解析(1)设小球过C点时速度大小为vC,小球从A到C由动能定理知qE3Rmg2Rmv小球离开C点后做平抛运动到P点,Rgt22RvCt得E(2)设小球运动到圆轨道D点时速度最大,设最大速度为v,此时OD与竖直线OB夹角设为,小球从A点运动到D点的过程,根据动能定理知qE(2RRsin )mgR(1cos )mv2即mv2mgR(sin cos 1)根据数学知识可知,当45时动能最大由此可得v(3)由于小球在D点时速度最大且电场力与重力的合力恰好沿半径方向,故小球在D点时对圆轨道的压力最大,设此压力大小为F,由牛顿第三定律可知小球在D点受到的轨道的弹力大小也为F,在D点对小球进行受力分析,并建立如图所示坐标系,由牛顿第二定律知,FqEsin mgcos 解得F(23)mg18(1)从F点发射的粒子在第二象限内做匀速直线运动,在第一象限电场区域内做类平抛运动,所以 (2分)(2)在第二象限中,水平位移为,则应用动能定理 (2分) 若以此速度进入第一象限中的电场区域,则 ,说明粒子打在C点左侧 (2分) (1分)(3)设在第二象限内的水平位移为x,由动能定理有 在第一象限内考虑飞出电场区域时仍未打在x轴上,则需同时满足: (3分)代入数据可解得当时,粒子飞出电场区域,飞出电场后在第一象限做匀速直线运动,设其匀速运动时间为t,则 (2分)可解得当 时,x有最大值,其最大值为
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