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2019-2020学年高二物理上学期期中联考试题 (I)注意事项:1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上一、单项选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。将正确答案填涂在答题卡上。)1下列说法正确的是 ( )A只有体积很小的带电体才能看作点电荷B电场强度是矢量,方向就是电荷在该点的受力方向C电容器的电容跟它两极所加电压成反比,跟它所带电量成正比D外电路断开时,电动势数值上等于电源两极的电压2电子以初速度v0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则 ( )A磁场对电子的洛伦兹力大小、方向恒定不变 B磁场对电子的作用力做正功C电子的速度、加速度始终不变 D电子的动能始终不变。3用电器A的电阻是用电器B的电阻的2倍,加在A上的电压是加在B上的电压的一半,那么通过A和B的电流IA和IB的关系是 ( )A. IA2IB B. IA IB C. IAIB D. IAIB4如图所示电路中,r是电源的内阻,R1和R2是外电路中的电阻,如果用Pr,P1和P2分别表示电阻r,R1,R2上所消耗的功率,当R1=R2= r时,PrP1P2等于 ( )A1l1 B4l1C211 D1445下表是某逻辑电路的真值表,该电路是 ( )输入输出0010101001106如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为;整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中质量为m的金属杆ab垂直导轨放置,当杆中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆ab刚好静止则 ( )A磁场方向竖直向下B磁场方向竖直向上Cab所受支持力的大小为mgcosDab所受安培力的大小为mgcos7如图所示电路中,A、B是构成平行板电容器的两金属极板,P为其中的一个定点。将开关S闭合,电路稳定后将A板向上平移一小段距离,下列说法不正确的是 ()A电容器的电容减小B电容器的带电量减小CA、B两板间的电场强度增大DP点电势降低8如图所示,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为DV1、DV2、DV3,理想电流表A示数变化量的绝对值DI,则下列选项中错误的是 ( )AA的示数增大BV2的示数减小CDV2大于DIRDDV3大于DV29如图所示的电路中,理想电流表A1的读数为1.2A,理想电流表A2的读数为2 A,则以下说法正确的是 ( )AR1R2,表A的读数为3.2ACR1=R2,表A的读数为4 ADR1=R2,表A的读数无法判断10如图,AB、CD是两根长度均为L4.0 m,质量分别为m10.6 kg和m20.2 kg的金属棒,两根等长的细金属杆将两节电池与两个金属棒串联成闭合回路(不计电池和细金属杆的重力),整个回路用绝缘细线悬挂在天花板上,保证金属棒水平。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B1.0 T,电路中的电流I0.5 A,待系统稳定之后(金属棒、细金属杆在力的作用下不会发生变形,取g10 m/s2),则 ( )A若电流沿顺时针方向,绝缘细线会垂直纸面向里偏,细金属杆会垂直纸面向外偏B绝缘细线与竖直方向的夹角45C细金属杆与竖直方向的夹角45D减小磁感应强度,绝缘细线与竖直方向的夹角会减小 二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。全部选对的得4分,选不全的得2分,错选、多选得0分。将正确答案填涂在答题卡上。)11如图为两电源的UI图象,则下列说法正确的是 ()A电源的电动势和内阻均比电源大B当外接相同的电阻时,两电源的输出功率可能相等C当外接同样的电阻时,两电源的效率可能相等D不论外接多大的相同电阻,电源的输出功率总比电源的输出功率大12如图是爱家牌扫地机器人的照片,下表内容是它的一些重要参数:额定电压100240V/5060HZ额定功率55W电池输入电压14.4V电池容量5200mAh充电时间约3小时工作时间2.5小时根据以上信息,下列说法正确的是 ( )A 工作时,电池把化学能转化为电能B 电池充电时平均充电电流约1.73AC 电池充满电时储存的能量大约为5.94105JD 在2.5小时工作时间内机器人一直以55W额定功率工作13如图所示,直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远,其磁场互不影响,当开关S闭合后,则小磁针稳定后北极(黑色一端)指示磁场方向正确的是 ( )Aa Bb Cc Dd14如图所示,已知电源电动势E2V,电源内阻r0.5,小灯泡电阻R02,滑动变阻器R最大阻值为10。当开关闭合后,调节滑动变阻器,设灯泡电阻不随温度变化而变化,则 () A当滑动变阻器阻值调至0.5 时,电源输出功率最大B当滑动变阻器阻值调至1.5 时,灯泡最亮C当滑动变阻器阻值逐渐减小时,电源输出功率逐渐增大D当滑动变阻器阻值调至2.5 时,滑动变阻器的电功率最大15如图所示为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,绝缘弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度。(不计通电时电流产生的磁场的作用) ( )A.当电流表示数为零时,弹簧伸长B.若要电流表正常工作,MN的M端应与电源正极相接C.若k2.0 N/m,0.20 m,0.050 m,B0.20 T,此电流表的量程是2.5AD.若将量程扩大2倍,其它不变,磁感应强度应变为2倍第II卷(非选择题,共50分)二、实验题(本题共2小题,16小题5分,17小题7分,共12分)16.(1)在“测定金属丝的电阻率”实验中,某同学用游标卡尺测了金属丝长度为L=_cm;用螺旋测微器测得金属丝的直径,其示数D=_mm. (2)用多用表测量某元件的电阻,选用“100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转角度过大,因此需选择_倍率的电阻挡(填:“10” 或 “1k”),并需_(填操作过程)后,再次进行测量,多用表的示数如图所示,测量结果为_.17.一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性,小灯泡上标有额定电压“4V”字样,但额定功率和电流均不清晰,实验室备有的器材是:电压表(6V,约6k)、电流表(00.6 A,约0.1)、电池组(电动势为6V)、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上 (1)他们应选用上图中_图所示电路进行实验(2)根据实验测得数据描绘出如图所示UI图象,由图分析可知,小灯泡电阻随温度T变化的关系是_。51015120V031200.230A0.60.4(3)根据UI图象可知小灯泡的额定功率为_W,某次测量两表示数如右图,此次实际功率为_W。(结果保留两位有效数字)三、解答题(本题共4小题,18小题8分,19小题9分,20小题9分,21小题12分,共38分)18(8分)在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6.0105N/C,方向与x轴正方向相同在O处放一个电荷量q=5.0108C,质量m=1.0102kg的绝缘物块物块与水平面间的动摩擦因数=0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2.0m/s,g取10m/s2,如图所示,求:(1)物块能到达O点右端的最远距离(2)物块最终停止时的位置请在答题卡上做答19(9分)在倾角=30的斜面上,沿斜面方向固定一对平行的金属导轨,两导轨距离l=0.25m,接入电动势 E=14V、内阻不计的电池及滑动变阻器,如图所示垂直导轨放有一根质量m=0.2kg的金属棒ab,它与导轨间的动摩擦因数为,整个装置放在磁感应强度B=0.8T的垂直斜面向上的匀强磁场中当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时,可使金属棒静止在框架上?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,框架与棒的电阻不计,g=10m/s2)请在答题卡上做答 20(9分)如图所示,图甲中M为一电动机,当滑动变阻器R的触头从左端滑到另一端的过程中,两电压表V1和V2的读数随电流表读数的变化情况分别如图乙中图线a、b所示已知电流表读数在0.2A以下时,电动机不发生转动不考虑电表对电路的影响,求ab(1)电源的电动势E和内阻r;(2)变阻器的最大阻值;(3)已知电动机的输出功率随电动机两端电压增大而增大,求滑动过程中电动机的最大输出功率。请在答题卡上做答21(12分)相距很近的平行板电容器AB,A、B两板中心各开有一个小孔,如图甲所示,靠近A板的小孔处有一电子枪,能够持续均匀地发射出电子,电子的初速度为v0,质量为m,电量为e,在AB两板之间加上如图乙所示的交变电压,其中;紧靠B板的偏转电场的电压也等于U0,上极板恒带正电,板长为L,两板间距为d,偏转电场的中轴线(虚线)过A、B两板中心,距偏转极板右端处垂直中轴线放置很大的荧光屏PQ不计电子的重力和它们之间的相互作用,电子在电容器AB中的运动时间忽略不计求:(1)在0-时间内和-T时间内,由B板飞出的电子的速度各为多大;(2)在0-T时间内荧光屏上有两个位置会发光,试求这两个发光点之间的距离(结果采用L、d表示);(3)以偏转电场的中轴线为对称轴,只调整偏转电场极板的间距,要使荧光屏上只出现一个光点,极板间距应满足什么要求请在答题卡上做答随州二中、郧阳中学xx级高二上学期期中考试物理试题参考答案一、二、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分。第1-10题为单选题,11-15题为多选题,全部选对的得4分,选不全的得2分,错选、多选得0分。)题号123456789101112131415选项DDDBCBCCACADABABCDABC三、实验题(第16题5分,第17题7分,共计12分)16【答案】(1). 10.02(1分) 0.900(1分) (2). 10(1分) 欧姆调零(1分) 70(1分)【解析】(1)游标卡尺的固定刻度读数为10cm,游标尺上第2个刻度游标读数为:0.12mm=0.2mm=0.02cm,所以最终读数为:10cm+0.02cm=10.02cm;螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为0.0140.0mm=0.400mm,所以最终读数为:0.5mm+0.400mm=0.900mm。(2)偏角大说明阻值小,要换较小挡:为10,换档后要重新欧姆调零示数为:7.010=70。17【答案】 (1). A(1分) (2). 小灯泡电阻随温度的升高而变大(2分) (3). 2.0(2分) 1.0(2分)【解析】(1)描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流用从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,灯泡电阻远小于电压表内阻,电流表应采用外接法,故选A所示电路。(2)由图示图象可知,功率增大时灯泡温度升高,灯泡两端电压与电流的比值变大,灯泡电阻增大。(3)由图示图象可知,灯泡额定电压4V对应的电流为你0.5A,灯泡额定功率P=UI=40.5=2.0W,电流为0.42A对应的电压2.40V,则灯泡实际功率:P=UI=2.400.42=1.0W18【答案】(1)0.4m (4分) (2)0.2m (4分)解:(1)物块先在电场中向右减速,设运动的位移为x,由动能定理得, (2分)所以, (1分)代入数据解得x=0.4m (1分)(2)可知,当物块向右运动0.4m时速度减为零,因物块所受的电场力F=qE=0.03Nmg,所以物块将沿x轴负向加速过O点之后在摩擦力作用下减速,最终停止在O点左侧某处,设该点距O点距离为x1,则, (2分)所以: (1分)代入数据解得x1=0.2m (1分)19【答案】【解析】当安培力较小,摩擦力方向向上时: , (2分)得:; (2分)当安培力较大,摩擦力方向向下时:, (2分)得: (2分)滑动变阻器R的取值范围应为。 (1分) 20【答案】(1)3.6V 2 (2)30 (3)0.56W【解析】(1)内阻 (1分)当电流 I=0.1A时,U=3.4V,则电源的电动势 E=U+Ir=3.4+0.12V=3.6V (2分)(2)电动机不转时,根据图像,电动机的电阻 RM=4 (1分)当I=0.1A时,电路中电流最小,变阻器的电阻为最大值,所以 R=-r-Rm=30 (2分)(3)当触头在左端时,电路中电流最大I=0.3A时,电动机电压U=3V,输出功率最大 (1分)P=UI-I2RM=0.56W (2分) 21【答案】(1), (2) (3)解析:(1)在0-T/2时间内,设电子穿出B板后速度为,据动能定理 (1分)代入后得 (1分)在 T/2-T时间内,设电子穿出B板后速度为,据动能定理 (1分)代入后得 (1分)(2)电子以在偏转电场中做类平抛运动,电子的运动时间,侧移量 (1分)出极板时的速度偏角为,有 (1分)电子以在偏转电场中做类平抛运动,电子的运动时间,侧移量 (1分)出极板时的速度偏角为,有 (1分)两个发光点之间的距离为联立解得 (1分)(3)要使荧光屏上只出现一个光点,则减小板间距让一种速度的电子打在板上,新的极板间距为d,则当速度的电子打在极板上时:解得 (1分)当速度的电子打在极板上时:解得 (1分)所以板间距应满足的条件为 (1分)
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