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陕西省西安市长安区第一中学2022-2023学年高二物理上学期期中试题(Word版含答案)
陕西省西安市长安区第一中学2022-2023学年高二物理上学期期中试题(Word版含答案)
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长安一中2022—2023学年度第一学期期中考试高二物理试卷时间:100分钟总分:110分第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本题共15小题,每题4分,共60分。其中1至10小题为单选题,四个选项中只有一个选项正确;11至15小题为多项选择题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分,请将正确选项填涂在答题卡上)1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是()A.根据电容的定义式可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比B.根据电势差的定义式可知,带电荷量为1C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差为UAB=1VC.根据电场强度的定义式可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比D.根据真空中点电荷的电场强度公式可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带电荷量有关2.两个完全相同的小金属球,它们的带电荷量之比为5∶1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为F1,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为F2,则F1∶F2可能为( )A.5∶2B.5∶8C.5∶6D.5∶43.如图所示,空间内有一场强为、方向竖直向下的匀强电场.一根绝缘轻质硬杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m带电量均为+q的小球,O点是一光滑水平轴,已知AO=L,BO=2L,重力加速度为g.细杆从水平位置由静止释放,使其自由转动,当B球转到O点正下方的过程中,正确的是()A.B球电势能减少了2mgLB.A、B球与杆组成的系统电势能减少了C.转动过程中杆对A的弹力不做功D.转到最低点时B球的速度为 4.如图所示,匀强电场中的△PAB平面平行于电场方向,C点为AB的中点,D点为PB的中点。将一个带负电的粒子从P点移动到A点,电场力做功WPA=1.6×10-8J;将该粒子从P点移动到B点,电场力做功WPB=3.2×10-8J。则下列说法正确的是()A.直线PC为等势线B.点P的电势高于点A的电势C.电场强度方向与AD平行D.若将该粒子从P点移动到C点,电场力做功为WPC=2.4×10-8J5.如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为v2(v2<v1).若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则( )A.小物体上升的最大高度为B.从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功C.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先减小后增大6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则( )A.N点的电场强度大小为零B.C点的电场强度大小为零C.NC间电场强度方向指向x轴正方向D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功7.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则( )A.θ增大,E增大B.θ增大,Ep不变C.θ减小,Ep不变D.θ减小,E增大8.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已 知电流表A1量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示接入电路,则( )A.电流表A1的读数等于电流表A2的读数B.电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数D.电压表V1的偏转角大于电压表V2的偏转角9.电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧干前的加热状态,另一种是锅内水烧干后保温状态,如图所示是电饭锅电路原理示意图,K是感温材料制造的开关.下列说法中错误的是( )A.其中R2是供加热用的电阻丝B.当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态C.要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半,应为2∶1D.要使R2在保温状态时的功率为加热状态时一半,应为(﹣1)∶110.据统计交通事故逐年增加,造成交通事故的一个主要原因就是酒后驾驶,“严查酒驾”成为全国交通部门的一项重要任务.酒精测试仪是用于现场检测机动车驾驶人员是否酗酒的一种仪器,它的主要元件是由二氧化锡半导体制成的酒精气体传感器,该传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化.在如图所示的电路中,不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系.如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度c成正比,则以下说法正确的是()A.U越大,表示c越小B.U越大,表示c越大C.检测到驾驶员喝了酒时,U的示数变小D.U越大,表示检测到驾驶员喝酒越少11.(多选)如图所示,虚线a、b、c代表电场中一簇等势线,相邻等势线之间的电势差相等,实线为一带正电的粒子(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,粒子先后通过这条轨迹上的P、Q两点,对同一粒子,据此可知( )A.三个等势线中,a的电势最高B.粒子通过P点时的动能比通过Q点时大C.粒子通过P点时的电场力比通过Q点时大 D.粒子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大12.(多选)如图所示,在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电器A和一个带正电荷的空腔导体B.下列实验方法中能使验电器箔片张开的是( )A.用取电棒C(带绝缘柄的导体棒)先跟B的内壁接触一下后再跟A接触B.用取电棒C先跟B的外壁接触一下后再靠近A,则验电器的金箔感应出负电荷并张开C.用绝缘导线把验电器A跟取电棒C的导体部分相连,再把取电棒C与B的内壁接触D.使验电器A靠近B13.(多选)如图所示,在等量异种电荷连线的中垂线上取A、B、C、D四点,B、D两点关于O点对称,则关于各点场强的关系,下列说法中正确的是( )A.EA<EB,EA<ECB.EA>EB,EB=EDC.EA<EB<EC,EB=EDD.可能EA=EC<EB,EB=ED14.(多选)如图甲所示,电子静止在两平行金属板A、B间的a点,从t=0时刻开始A板电势按如图乙所示规律变化,则下列说法中正确的是( )A.电子可能在极板间做往复运动B.t1时刻电子的动能最大C.电子能从小孔P飞出,且飞出时的动能大于eU0D.电子可能在t2~t3时间内飞出电场15.(多选)空间某区域电场线分布如图所示,带正电小球(质量为m,电荷量为q),在A点速度为v1,方向水平向右,至B点速度为v2,v2与水平方向间夹角为α,A、B间高度差为H,以下判断不正确的是( )A.A、B两点间电势差 B.小球由A至B,电势能的减少量为C.小球由A运动到B的过程中,机械能一定增加D.小球重力在B点的瞬时功率为mgv2cosα第Ⅱ卷(非选择题50分)二、实验填空题(本题共3个小题,共16分)16.(4分)一学生用螺旋测微器测一金属丝的直径时,结果如图所示,其读数为d= mm.另一学生用标有20等分刻度的游标卡尺测工件长度,结果如图所示,该工件的长度L= mm.17.(6分)某同学查阅资料发现自动铅笔笔芯的电阻随温度升高而变小,在实验室中,他取一段长为16cm的自动铅笔笔芯,用多用电表测量其电阻大约为4Ω,该同学要较精确测量铅笔芯的电阻,现有下述器材可供先择:A.电源3V,内阻不计B.直流电流表0~3A(内阻0.1Ω)C.直流电流表0~600mA(内阻0.5Ω)D.直流电压表0~3V(内阻3kΩ)E.直流电压表0~15V(内阻200kΩ)F.滑动变阻器(10Ω,1A)G.滑动变阻器(1kΩ,300mA)(1)除开关、导线外,实验中要求能够在电压表上从零开始读取若干组数据,需要选用的器材有: (填写字母代号);(2)用线条代替导线,连接实验电路;(3)该同学在下表中记录了实验数据,请你根据实验数据在图2 方格纸上画出了该铅笔芯的伏安特性曲线:作U﹣I图上纵轴为U,横轴为I.18.(6分)在“测定金属导体的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻Rx约为3Ω.实验室备有下列实验器材A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ)B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ)C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)E.变阻器R1(0~10Ω,1.0A)F.变阻器R2(0~100Ω,0.3A)G.电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)H.开关S,导线若干(1)提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有 .(2)为了减小实验误差,应选用图中 (填“a”或“b”)为该实验的电路原理图。(3)用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm,用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm,两电表的示数分别如图所示,则电金属丝的电阻率为:。三.计算题(第19题9分,第20题11分,第21题14分,共34分)19.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机的内阻r=0.8Ω,电路中另一电阻R=5Ω,直流电压U=160V,理想电压表示数UV=110V.试求:(1)通过电动机的电流;(2)输入电动机的电功率;(3)若电动机以v=1m/s匀速竖直向上提升重物,求该重物的质量.(g取10m/s2) 20.如图所示,有一柔软链条全长为L=1.0m,质量均匀分布,总质量为M=2.0kg.链条均匀带正电,总带电量Q=1.0×10﹣6C,将链条放在离地足够高的水平桌面上。空间存在竖直向下的匀强电场,电场强度的大小E=2.0×107V/m。若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5(重力加速度取g=10m/s2).给链条一个向右的初动能,试求:(1)当桌面下的链条多长时,桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力.(2)能使链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能.21.在如图甲所示的平面坐标系内,有三个不同的静电场:第一象限内有位于O点且电荷量为Q的点电荷产生的电场E1,第二象限内有水平向右的匀强电场E2,第四象限内有方向水平、大小按图乙所示规律变化的电场E3,E3以水平向右为正方向,变化周期T=.一质量为m、电荷量为+q的离子从(-x0,x0)点由静止释放,进入第一象限后恰能绕O点做圆周运动.以离子经过x轴时为计时起点,已知静电力常量为k,不计离子重力.求:(1)离子刚进入第四象限时的速度大小;(2)E2的大小;(3)当t=时,离子的速度;(4)当t=nT时,离子的坐标. 长安一中2022—2023学年度第一学期期中考试高二物理试卷—答案解析一、选择题(本题共15小题,每题4分,共60分。其中1至10小题为单选题,四个选项中只有一个选项正确;11至15小题为多项选择题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分,请将正确选项填涂在答题卡上)题号12345678910答案DDBDABCBCB题号1112131415答案BCCDACBDAD二、实验填空题(共2小题,每空2分,共12分)16.3.207mm(3.206——3.208)50.15mm17.【答案】(1)ACDF(2)如图所示:(3)如图所示:18.【答案】(1)ADEGH(2)b(3)1.3×10﹣6Ω•m三.计算题(第19题9分,第20题11分,21题14分,共34分)19答案 (1)5A (2)550W (3)53kg解析:(1)(3分)由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR=U-UV=(160-110)V=50V,流过电阻R的电流IR==10A,即通过电动机的电流IM=IR=10A.(2)(2分)电动机的电压UM=UV=110V,输入电动机的电功率P电=IMUM=1100W.(3)(4分)电动机的发热功率P热=IM2r=80W,电动机输出的机械功率P出=P电-P热=1020W,又因P出=mgv, 所以m==102kg.20.【答案】(1)0.5m(2)【解析】(1)假设有x的链条在桌面下方得到x=0.5m(2)当下垂链条受到的重力加上电场力等于滑动摩擦力时,是能使链条全部从桌面上滑下的临界情况.根据平衡条件:求得:当链条垂下m时,重力+电场力=滑动摩擦力,则如果继续下滑,重力就大于滑动摩擦力了.所以链条下滑m后就会自动下滑,链条所需要的最小初动能是能够让它下滑m所需的能量.根据动能定理:代入数据:解得:21.【答案】(1) (2) (3),方向与水平方向成45°角斜向右下 (4)[(n+1)x0,-2nx0]【解析】(1)设离子刚进入第四象限的速度为v0.在第一象限内,有k=,得v0=.(2)在第二象限内,由动能定理得qE2x0=mv解得E2=.(3)离子进入第四象限后,在水平方向上,有v水平=at=×, 得v水平==v0,v合==v0=,方向与水平方向成45°角斜向右下.(4)离子在第四象限中运动时,y方向上做匀速直线运动,x方向上前半个周期向右匀加速运动,后半个周期向右匀减速运动直到速度为0;每半个周期向右前进·,每个周期前进x0,x=x0+nx0,y=-v0nT=-2nx0故t=nT时,离子的坐标为[(n+1)x0,-2nx0]
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高中 - 物理
发布时间:2023-02-10 08:44:03
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