福建省师大附中高二物理上学期期中试题实验班

福建师大附中2022-2022学年第一学期期中考试高二物理试卷(实验班)时间：90分钟满分：100分命题：高二物理集备组审核：试卷说明：（1）本卷共三大题，18小题，解答写在答卷的指定位置上，考试结束后，只交答卷。（2）考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备，使用黑色签字笔答题。第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题：本大题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项是符合题目要求，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．如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们均不带电，并彼此接触。现使带负电的橡胶棒C靠近A(C与A不接触)，然后先将A、B分开（操作过程均与金属球绝缘），再将C移走，关于A、B的带电情况，下列判断正确的是A．A带正电，B带负电B．A带负电，B带正电C．A、B均不带电D．A、B均带正电2．如图，a、b是一条电场线上的两点，将一个电子从点处由静止释放，电子从运动到b过程中，它运动的图线如图所示，则以下判断正确的是A．该电场可能是匀强电场B．从运动到，电子的电势能逐渐增大C．点的电势低于点的电势D．电子在点受到的电场力小于电子在点受到的电场力3．如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路，以下分析正确的是A．此接法要求待测电阻阻值小于电流表内阻B．此接法的测量值大于真实值C．开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端D．此接法由于电流表的分压，电压表测量值偏小了[4．如图，竖直绝缘光滑的半圆形槽半径为R，在槽内静置有两个带等量同种电荷的小球A、B，两球质量相等、间距为R.若将两小球看做质点，将一个水平向右的推力F作用在A11\n球上，缓慢将A球推到半圆形槽的底部，则下列说法正确的是A．槽对B球的支持力增大B．两球间距离保持不变C．推力F做的功等于两球组成的系统机械能的增加量D．两球组成的系统的电势能增大ab5．如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线，图中α=45°，关于两电阻的描述正确的是A．电阻a的阻值随电流的增大而增大B．因IU图线的斜率表示电阻的倒数，故电阻b的阻值C．在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值D．在电阻b两端加2V电压时，流过电阻的电流是4A6．如图所示，在相距为d的两个等高处，固定着电量分别为-Q和+Q的两个等量异种点电荷，在它们连线的水平中垂线上固定一根长为L，内壁光滑的绝缘细管，现有一电量为+q的小球以初速度v0从管口射入，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是A．小球的速度一直减小B．受到的库仑力先做负功后做正功C．小球的电势能保持不变D．管壁对小球的弹力最大值为7．图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg＝100Ω，调零电阻的最大值R0＝50kΩ，电池电动势E＝1.5V，两表笔短接调零后，用它测量电阻Rx，当电流计指针指在满刻度的时，则Rx的阻值是A．1kΩB．10kΩC．100kΩD．100Ω8．真空中相距为3a的两个点电荷Q1、Q2，分别固定于轴上x1=0处和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E随x变化关系如图所示，取沿x轴正方向的场强为正方向，以下判断正确的是A．处的电势一定为零B．点电荷Q1、Q2一定为异种电荷C．点电荷Q1所带电荷量是Q2所带电荷量的2倍11\nD．x=1.5a处的电势小于x=2.5a处的电势9．如图所示，电源电动势E＝6V，小灯泡L的规格为“4V0.8W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R＝8Ω时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作．则A．电源的输出功率为1.12WB．电动机的内阻为8ΩC．电动机正常工作电压为1.6VD．电源内阻为1Ω10．如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点，不计重力.下列说法正确的是A．M带负电荷，N带正电荷B．M在b点的动能大于它在a点的动能C．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功D．N在d点的电势能等于它在e点的电势能11．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r＝0.5R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻相同，阻值均为R，电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时A．电压表读数将变大B．L2将变亮C．电源的输出功率变大D．电源的总功率减小PQ12．质量为m、带正电的，电量为+q的小金属块A以水平初速度v0从高台右边缘P点进入存在着水平向左匀强电场的右侧空间中，场强大小E＝2mg/q，高台足够高，则A．金属块做平抛运动B．经过足够长的时间金属块一定会与高台右侧边缘PQ相碰C．金属块运动过程中距高台边缘的最大水平距离为　　　　D．金属块运动过程的最小速度为　　第Ⅱ卷（非选择题，共52分）11\n二、实验题：共3小题，共20分。13．（4分）现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示．（1）由图（a）读得圆柱体的直径为________mm（2）由图（b）读得圆柱体的长度为________mm14．（8分）为了描绘一个“、”的小灯泡的伏安特性曲线，提供以下器材：直流电源E：，内阻不计；电流表A：量程分别为和，内阻约为；电压表V：量程分别为和，内阻约为；滑动变阻器R：最大阻值为，允许通过的最大电流为；开关一个；导线若干．实验时要求加在灯泡两端的电压可从调到．（1）在下面方框里画出符合本实验要求的电路图，并根据电路图连接右侧的实物图．（▲提示：电路图和实物图画到答题纸上）．（2）某次测量时，电流表指针位置如图所示，电流表读数为__________11\n，此时小灯泡的实际功率为__________．11\n15．（8分）用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约3V，内阻约2Ω），保护电阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。实验主要步骤：（i）将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；（ii）逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；（iii）以U为纵坐标，I为横坐标，做U–I图线（U、I都用国际单位）；（iv）求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。回答下列问题：（1）电压表最好选用___；电流表最好选用_____。A．电压表（0~3V，内阻约15kΩ）B．电压表（0~3V，内阻约3kΩ）C．电流表（0~200mA,内阻约2Ω）D．电流表（0~30mA,内阻约2Ω）（2）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______，r=______，代入数值可得E和r的测量值。三、计算题：共3小题，共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。16．（9分）如图的电路中，电池组的电动势E=30V，电阻，两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5cm。在金属板间的匀强电场中，有一质量为m=7×10-8kg，带电量C的油滴，当把可变电阻器的阻值调到35Ω接入电路时，带电油滴恰好静止悬浮在电场中，此时安培表示数I=1.5A，安培表为理想电表，取g＝10m/s2，试求：（1）两金属板间的电场强度；（2）电源的内阻和电阻的阻值；（3）B点的电势．11\n17．（10分）一光滑绝缘半圆环轨道固定在竖直平面内，与光滑绝缘水平面相切于B点，轨道半径为R.整个空间存在水平向右的匀强电场E，场强大小为，一带正电小球质量为m，电荷量为q，从距B点为R/3处的A点以某一初速度沿AB方向开始运动，经过B点后恰能运动到轨道的最高点C.（重力加速度为g，sin370=0.6，cos370=0.8）则：（1）带电小球从A点开始运动时的初速度v0多大？（2）带电小球从轨道最高点C经过一段时间运动到光滑绝缘水平面上D点（图中未标记），B点与D点的水平距离多大？18.(13分)在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有固定在O点处的点电荷产生的电场E1（未知），该点电荷的电荷量为-Q，且只考虑该点电荷在第一象限内产生电场；第二象限内有水平向右的匀强电场E2（未知）；第四象限内有大小为，方向按图乙周期性变化的电场E3，以水平向右为正方向，变化周期。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点做匀速圆周运动.以离子到达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）离子在第一象限运动时速度大小和第二象限电场E2的大小；（2）当时，离子的速度；（3）当t=nT时，离子的坐标.（n=1、2、3...）11\n附加题：（10分）如图所示，电源电动势E＝12V，电源内阻r＝1Ω，电阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，R3＝6Ω，电容器的电容C1＝4μF，C2＝1μF。电路中，先让S1闭合，S2断开，待电路稳定后，再合上S2，求该过程通过R3的电量。11\n福建师大附中2022-2022学年第一学期高二物理期中考参考答案一、选择题：共12小题，每小题4分，共48分。1．A2．C3．B4．D5．C6．C7．B8．D9．AC10．AD11．BC12．BCD二、实验题：共3小题，共20分。13．（4分）（1）1.8470.002；（2）42.4014．（8分）（2）（3）15．（8分）(1)A、C（2）ka；三、计算题：共3小题，共32分。16．（9分）解：（1）由油滴受力平衡有，mg=qE，得到…2分代入计算得出：E=1400N/C………………………………………1分（2）电容器的电压………………………………………1分流过的电流………………………………………1分B点与零电势点间的电势差…………………1分根据闭合电路欧姆定律得，电源的内阻……………1分…………………………………………………1分（3）由于，B点的电势大于零则电路中B点的电势……………………………1分17.（5分）小球在半圆环轨道上运动时，当小球所受重力、电场力的合力方向与速度垂直时，速度最小。设此时的速度为v,由于合力恰好提供小球圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得：……………………………2分11\n由等效法可得：该点（图中未标出）小球所受合力与竖直方向夹角37o，从A点到该点由动能定理：…………3分（5分）设小球运动到C点的速度为vC,小球从A点到C点由动能定理：…………2分当小球离开C点后，在竖直方向做自由落体，水平方向做匀加速直线运动，设C点到D点的运动时间为t。令水平方向的加速度为a，B点到D点的水平距离为x…………3分18．（13分）解：（4分）设离子在第一象限的速度为v0．在第一象限内，有库仑力提供离子圆周运动的向心力有：…………2分在第二象限内，只有电场力对离子做功，由动能定理得：解得：…………2分（2）（3分）离子进入第四象限后，在水平方向上，有：…………1分所以此时离子的合速度：…………1分方向：与水平方向成q角斜向下，…………1分11\n（3）（6分）由（2）分析知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；每个周期向右运动的平均速度为每个周期前进…………2分因为开始计时时离子坐标为x0所以nT时，离子的横坐标为…………2分…2分11