四川省德阳市2022学年高二物理半期考试试题

四川省德阳市2022-2022学年高二物理半期考试试题考试时间：90分钟；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第1卷一、选择题（1-9题为单选题，10-12题为多选题，每题4分，共计48分）1、下列说法中正确的是(   )A.导体中的电流是正电荷定向移动形成的B.电荷定向移动的速率等于电流的传递速率C.单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大D.导体中越粗的地方,单位时间内通过该处横截面的电荷数越多,电流就越大2、如图所示,一个电压表由表头和电阻串联而成,但在使用时此电压表的读数总是比准确值稍小一点,采用下列哪种措施可能加以改进(  )A.在上串联一个比小得多的电阻B.在上串联一个比大得多的电阻C.在上并联一个比小得多的电阻D.在上并联一个比大得多的电阻3、一段粗细均匀的金属导体的横截面积是,导体单位长度内的自由电子数为,金属内的自由电子电荷量为,自由电子做无规则热运动的速率为,导体中通过的电流为,以下说法中正确的有(  )A.自由电子定向移动的速率为B.自由电子定向移动的速率为C.自由电子定向移动的速率为真空中的光速D.自由电子定向移动的速率为4、用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示).设两极板正对面积为,极板间的距离为,静电计指针偏角为.实验中,极板所带电荷量不变,则下列说法正确的是(  )-16-A.保持不变,增大,则变大B.保持不变,增大,则变小C.保持不变,减小,则变小D.保持不变,减小,则不变5、如图所示,,,,为在同一竖直平面内的四点,其中沿同一竖直线,同在以为圆心的圆周(用虚线表示)上,沿方向固定有一光滑绝缘细杆,在点固定放置一带负电的小球.现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球、,均可视为点电荷,(、之间的库仑力忽略不计),先将穿在细杆上,让其从点由静止开始沿杆下滑,后使从点由静止开始沿竖直方向下落.则下列说法中正确的是(   )A.从点到点,小球做匀加速运动B.小球在点的动能等于小球在点的动能C.从点到点,小球的机械能先增加后减小,但机械能与电势能之和不变D.小球从点到点电场力做的功大于小球从点到点电场力做的功6、质量相等的、两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,球的动量是7,球的动量是5,当球追上球发生碰撞,则碰撞后两球的动量可能值是(   )A.B.-16-C.D.7、如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该带正电的小球的运动轨迹,小球在点的动能等于20,运动到点时的动能等于2,若取点为零电势点,则这个带电小球的电势能等于-6,它的动能等于(   )A.16B.14C.6D.48、如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经电压加速后垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是,两平行板间的距离为,电势差为,板长为.为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量),可采用的方法是(  ) A.增大两板间的电势差B.尽可能使板长短些C.使加速电压升高些D.尽可能使板间距离小些9、某球状行星具有均匀的密度,若在赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零,则该行星自转周期为(万有引力常量为)(  )-16-A.B.C.D.10、在如图所示的电路中,、、为定值电阻,为可变电阻,电流表和电压表都是理想的,电源的电动势为,内阻为.当的滑片向端移动时(   )A.电压表的示数变大B.电压表的示数变小C.电流表的示数变大D.电流表的示数变小11、如图所示,平行板电容器两个极板为、,板接地,板带有电荷量.板间电场有一固定点.若将板固定,板下移一些,或者将板固定,板上移一些.在这两种情况下,以下说法正确的是(  )A.板下移时,点的电场强度不变,点电势不变B.板下移时,点的电场强度不变.点电势升高C.板上移时,点的电场强度不变.点电势降低D.板上移时,点的电场强度减小.点电势降低12、如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是.最低点是,直径水平.、是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),固定在点,从点静止释放,沿半圆槽运动经过点到达某点(图中未画出)时速度为零,则小球( )A.从到的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小B.从到-16-的过程中,速率先增大后减小C.从到的过程中,电势能一直增加D.从到的过程中,动能减少量小于电势能增加量二、实验题（共计18分）13、（11分）用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5,内电阻约1)的电动势和内电阻,除了待测电池组,电建,导线外,还有下列器材供选用:A.电流表:量程0.6,内电阻约1B.电流表:量程3,内电阻约0.2C.电压表:量程3,内电阻约30D.电压表:量程6,内电阻约60E.滑动变阻器:0~1000,额定电流0.5F.滑动变阻器:0~20,额定电流21、（6分）.为了使测量结果尽量准确,电流表应选用        ,电压表选用        ,滑动变阻器应选用        (均填仪器的字母代号)2、（3分）.下图为正确选择仪器后,连好的部分电路,为了使测量误差尽量小,还需要在电路中用导线将        和        相连、        和        相连、        和        相连.(均填仪器上接线柱的字母代号)3、（2分）.实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验,实验中读出几组电阻箱的阻值和对应电压表的示数;用图像法处理采集到数据,为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线,则可以        为纵坐标,以        为横坐标。14、（7分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材及代号如下:A.小灯泡L(3V、5Ω);B.滑动变阻器R(0-10Ω,额定电流1.5A);C.电压表V1(量程:0-3V,RV=5kΩ);D.电压表V2(量程:0-15V,RV=10kΩ);E.电流表A1(量程:0-0.6A,RA=0.5Ω);F.电流表A2(量程:0-3A,RA=0.1-16-Ω);G.铅蓄电池、开关各一个,导线若干;实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压。(1)为了减少误差,实验中应选电压表    ,电流表      ;(2)在实验中,电流表应采用    法(填“内接”或“外接”);(3)请在图虚线框内按要求设计实验电路图(部分线已画好)    (4)某同学实验后作出的I-U  图象如图所示,请分析该图象形成的原因是:          。四、计算题15、（10分）如下图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机内电阻,电路中另一电阻直流电压,电压表示数.1.求通过电动机的电流;2.求输入电动机的电功率;3.若电动机以的速度匀速竖直向上提升重物,则该重物的质量为多少?(取10)16、（10分）如图所示,光滑水平直轨道上有3个质量均为的物块、、,的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设以速度朝运动,压缩弹簧;当、速度相等时,与恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设和碰撞过程时间极短.求:-16-1.B和C碰撞瞬间损失的机械能;2.弹簧被压缩到最短时的弹性势能.17、（12分）如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为,极板间距离为,上极板正中有一小孔.质量为、电荷量为的小球从小孔正上方高处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为).求:1.小球到达小孔处的速度;2.极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;3.小球从开始下落运动到下极板处的时间.18、（12分）两块水平平行放置的导体板如图甲所示，大量电子(质量为m、电荷量为e)由静止开始，经电压为U0的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间．当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t0；当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、恒为U0的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过(不计电子重力)．求：(1)画出电子在t＝0时和t＝t0时进入电场后沿电场力方向的速度vy随时间t变化的vy－t图象；(2)这些电子通过两板之间后，侧向位移(垂直于入射速度方向上的位移)的最大值和最小值分别是多少?[(3)侧向位移分别为最大值和最小值的情况下，电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少?姓名班级考号…………………………………………………………………………………………………………………………………………………德阳五中2022级第三期期中考试物理答题卡二、实验题（共计18分）13题、1、（6分）电流表应选用        ,电压表选用        ,滑动变阻器应选用        (均填仪器的字母代号)-16-2、（3分）_______和   相连、______和_______相连、和  相连.(均填仪器上接线柱的字母代号)3、（2分）_______________、________________14题、（7分）（1）__________、__________；（2）______________(3)请在图虚线框内按要求设计实验电路图；(4)________________________二、计算题（共计44分）：15题（10分）：16题（10分）：-16-17题（12分）：-16-18题（12分）：参考答案：一、单选题1.答案：C解析：A、电荷的定向移动形成电流,在金属导体中形成电流时,定向移动的是电子.在电解液中形成电流时,正离子和负离子都在定向移动,故A错误.B、电流的传递速率等于光速,电荷定向移动的速度很小,远远小于电流传递的速度,故B错误.C、根据电流的定义,单位时间内通过导体横截面的电荷数越多电流越大,故C正确.D、单位时间内通过导体横截面的电荷数越多,电流就越大,与导体的粗细无关,故D错误.故选C.2.答案：D解析：题目中明确指出此电压表的读数总比准确值稍小,说明在电压表两端加一定的电压时,电压表支路中的电流总是偏小,是由电压表的内阻稍大引起的,校正的方法是适当减小分压电阻,故只要在上并联一个比大得多的电阻,就可以使改装的电压表内阻稍小一些,该支路的电流就可以稍大一些,其读数即可比原来稍大一些了,故选D.3.答案：D解析：为电子做无规则热运动的速率,非定向移动速率,A错.对于电流微观表达式,式中为单位体积内的自由电子数,而本题中为单位长度内的自由电子数,时间内通过导线某一横截面的自由电子数为,电荷量,所以电流,所以,B、C错,D正确.-16-4.答案：A解析：由知,保持不变,增大,则电容减小,由不变、知,两极板间的电压变大,则变大,A正确,B错误;由知,保持不变,减小,则电容减小,由不变,知两极板间的电压变大,则变大,C、D错误.5.答案：C解析：从点到点,小球所受电场力的方向和大小不断变化,合力不断变化,故小球不是做匀加速运动,A错误;小球从点到点电场力先做正功后做负功,机械能先增加后减小,这个过程中机械能和电势能相互转化,总和不变,故C正确;点和点电势相等,故从点到点与从点到点,电场力做功相同,但重力做功不等,点和点电势能相等,重力势能不等,动能也不相同,B、D错误.6.答案：A解析：从碰撞前后动量守恒验证,三种皆有可能.从总动能只有守恒或减少,即来看,只有A可能.7.答案：B解析：小球自点运动到时,电场力做负功:,①由于相邻两等势面的电势差相等,故电势差的大小关系有:,②从到电场力做正功,根据动能定理有:,③联立①②③可得.由于只有电场力做功,电势能和动能和保持不变,故在点:即电势能和动能之和为8,因此当电势能等于-6时动能为14,故ACD错误,B正确.故选B.-16-8.答案：D9.答案：C解析：设某行星质量为,半径为,物体质量为,万有引力充当向心力,则有,① ,②由①②解得:.故选C10.答案：BD解析：由题意知,的阻值变小,闭合电路的总电阻变小,总电流变大,内电压变大,则电压表的示数变小,而电路的总电流变大,所以分得的电压变小,故电流表的示数也变小,选项B、D正确.11.答案：AC解析：由题意可知,电容器所带电荷量不变,正对面积不变,当板下移时,根据,, 得知平行板电容器极板间的电场强度与板极间距离无关,可以知道此时点的电场强度不变。点与下极板的距离不变,根据可知,点与下极板间的电势差不变,则点的电势不变,所以A正确、B错误;当极板上移时,同理可知,电场强度不变,根据可知,点与下极板间的电势差减小,而点的电势高于下极板的电势,下极板的电势为零,所以可知点的电势降低,所以C正确、D错误。12.答案：BC解析：小球从到过程中,离小球越来越近,电势能逐渐增大,C正确.到-16-过程中,重力做正功,库仑力做负功,重力功率逐渐减小为零,库仑力功率由零逐渐增大,由总功率先为正,后为负,小球速率先增大后减小,B正确.到过程中,重力和库仑力都做负功,重力势能和电势能增加量等于动能减少量,D错误.二、实验题13答案：1.A;D;F;2.a;d;c;g;f;h;3.;或;或;(横纵坐标互换亦可)解析：1.电池组总电动势为4.5,应选择量程为6的电压表.滑动变阻器应选择阻值接近电源内阻的,以便调节.电流表在选择时注意量程与滑动变阻器的调节范围.2.按照所选电压表和电流表,由于电源内阻较小,为减小误差应把电压表接在电源两端.如图3.为得到直线,应使纵、横坐标物理量呈一次函数关系.根据或,可得,即以为纵坐标,为横坐标,可得到斜率为,截距为的直线。14.答案：(1)C；E；(2)外接(3)电路图如图所示(要求:滑动变阻器采用分压接法;电流表采用外接法)(4)其形成原因是:电压、电流的增大,使小灯泡温度升高,灯丝电阻率(或电阻)增大。三、计算题15.答案：1.由电路中的电压关系可得电阻两端的电压,流过电阻的电流,-16-即通过电动机的电流.2.电动机两端的电压,.输入电动机的功率3.电动机的发热功率电动机输出的机械功率又,所以.16.答案：1.从压缩弹簧到与具有相同速度时,对、与弹簧组成的系统,由动量守恒定律得 ① 此时与发生完全非弹性碰撞,设碰撞后瞬时速度为,损失的机械能为,对、组成的系统,由动量守恒定律得 ②③ 联立①②③式得 ④2.由②式可知,将继续压缩弹簧,直至、、三者速度相同,设此速度为,此时弹簧被压缩至最短,其弹性势能为,由动量守恒和能量守恒定律得  ⑤ ⑥联立④⑤⑥式得 .17.答案：1.由,得 2.在极板间带电小球受重力和电场力,有-16-小球最终速度为,有得 ,得 3.由,,得18.答案：(1)vy－t图象如图；（2）， （3）解析：(1)以电场力的方向为y轴正方向，画出电子在t＝0时和t＝t0时进入电场后沿电场力方向的速度vy随时间t变化的vy－t图象分别如图a和图b所示，设两平行板之间的距离为d.(2)图中，，由图a可得电子的最大侧向位移为而，解得由图b可得电子的最小侧向位移为所以，-16-(3)， 电子经电压U0加速，由动能定理知，＝eU0所以.考点：动能定理的应用；类平抛运动.-16-