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- 2021-05-25 发布
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桂林市第十八中学2017-2018学年高二上学期期中考试卷
物 理(理科)
命题人:罗素华 审题人:唐茂春
注意:1、本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分。考试时间: 90 分钟 。答卷前,考生务必将自己的姓名和考号填写或填涂在答题卷指定的位置,将条形码张贴在指定位置
2、选择题答案用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;不能答在试题卷上。
3、主观题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卷上作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上,超出指定区域的答案无效;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案。
第Ⅰ卷﹙选择题,共46分﹚
一、单项选择题:(10小题,每小题3分,共30分。每小题中只有一个正确选项,不选、错选或多选均得零分。)
1.电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( )
A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的场强减半
B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零
C.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
D.P点场强越大,则同一电荷在P点所受静电力越大
2.下列说法中正确的是( )
A. 磁感线是磁场中客观存在的
B. 磁感线总是从磁铁的N极出发,到S极终止
C. 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的
D. 电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
3. 一根较容易形变的弹性导线,将上下两端固定,当没有磁场时,导线呈直线状态.现使导线通过电流,方向自下而上(如图中箭头所示),分别加上方向竖直向上、垂直于纸面向里、垂直于纸面向外的匀强磁场时,下列描述导线发生形变的四个图示中正确的是( )
A. B. C. D.
4.伏安法是一种常用的测量导体电阻的方法,某同学分别用如图(a)、(b)两种接法测量一个电阻器的阻值,以下结论正确的是 ( )
A.用图(a)接法测得的电阻值偏大
B.用图(b)接法测得的电阻值偏大
C.用图中两种接法测得的电阻值都偏大 D.用图中两种接法测得的电阻值都偏小
5.三个相同的金属小球,原来有两个小球带电荷量相等,相互间的引力为F,用第三个不带电的小球依次接触两个带电小球后再移走,则原来两个带电小球之间的相互吸引力变为( )
A. B. C. D.
6.如图,A、B、C是平行纸面的匀强电场中的三点,它们之间的距离均为L,电荷量为q=1.0×10-5 C的负电荷由A移动到C电场力做功W1=4.0×10-5 J,该电荷由C移动到B电场力做功W2=-2.0×10-5 J,若B点电势为零,以下说法正确的是( )
A. A点电势为2 V
B. A点电势为-2 V
C. 匀强电场的方向为由A指向C
D. 匀强电场的方向为垂直于AC指向B
7.如图,在真空中一条竖直向下的电场线上有a、b两点.一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动,到达b点时速度恰好为零.则下面说法正确的是 ( )
A.该带电质点一定带正电荷 B.该带电质点一定带负电荷
C.a点的电场强度小于b点的电场强度 D.质点在b点所受到的合力一定为零
8.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知 ( )
A.带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小
B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大
C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大
D.带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
9.如图,直线A是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若将这两个电阻分别接到该电源上,则( )
A. R2接在电源上时,电源的输出功率较大 B. R1接在电源上时,电源的总功率较大
C. R2接在电源上时,电源的效率较高 D. 电源的输出功率一样大
10.如图,在竖直放置的光滑的半圆弧形绝缘固定细管的圆心O处放一个固定的点电荷,将质量为m、带电量为+q的可视为质点的小球从圆管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,则放于圆心处的点电荷在OB中点处的电场强度的大小为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:(4小题,每小题4分,共16分。每小题至少有两个正确选项,选对但不全得2分,错选或不选均得零分。)
11.如图,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接,极板
M接地,静电计的外壳也接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器所带电量Q不变,下面哪些操作将使静电计指针张角变小( )
A.将M板向下平移 B.将M板沿水平向右方向靠近N板
C.在M、N之间插入云母板 D.将M板向上移动的同时远离N板
12.如图,在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内),有一粒子恰能沿直线从左向右飞过此区域(不计粒子重力),则( )
A. 若粒子带正电,E方向应向下 B. 若粒子带负电,E方向应向上
C. 若粒子带正电,E方向应向上 D. 不管粒子带何种电,E方向都向下
13.如图所示电路,开始时K处于断开状态,A1、A2、V1、V2示数分别为I1、I2、U1、U2,现将K闭合,下列对各表读数的变化情况判断正确的是( )
A. U1减小 B. U2减小
C. I1增大 D. I2增大
14.如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场.在该区域中,有一个竖直放置光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c、d为圆环上的四个点,a点为最高点,c点为最低点,bd沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放.下列判断正确的是( )
A. 小球能越过与O等高的d点并继续沿环向上运动
B. 当小球运动到bc中点时,洛仑兹力最大
C. 小球从a点到b点,重力势能减小,电势能增大
D. 小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小
第II卷﹙非选择题,共54分﹚
三、填空题:(共18分)
15. (每空2分,共8分)在“测定金属的电阻率”的实验中,
(1)某同学用螺旋测微器测金属丝直径时,测得结果如图1所示,则该金属丝的直径为 mm.
(2)用量程为3V的电压表和量程为0.6A的电流表测金属丝的电压和电流时读数如图2所示,则电压表的读数为 V,电流表的读数为 A.
(3)用米尺测量金属丝的长度L=0.810m.利用以上测量数据,可得这种材料的电阻率为 Ω•m(保留二位有效数字).
16.(10分)下列为某组同学的“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验。
(1)(4分)请挑选合适的电表量程,在下图1中,完成余下的电路连线。要求小灯泡两端的电压能从零开始连续变化。
(2)(2分)根据上述电路,测量得到了一组实验数据,并在I-U图中描点连线后得到如下图线a。该组同学为了进一步研究温度对电阻的影响,将小灯泡玻璃敲碎后,使灯丝倒置浸在油杯中(如下图2所示),使灯丝的温度在开始阶段基本不变,更换电表的量程后,再次完成上述实验,得到实验数据如下表所示。请用表中数据在坐标纸上描点,并作出I-U图线b。
(3)(4分)根据上述的I-U图像,比较a、b两条图线的异同,并说明原因。
四、计算题:本题共3小题,共计36分。解答时请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能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
17.(10分)竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E=2×104v/m,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m=60g的带电小球,丝线跟竖直方向成45°角时小球恰好平衡,小球与右侧金属板相距d=20cm,如图所示,g=10m/s2,求:
(1)小球带电荷量q是多少?
(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?
18. (12分)如图所示,在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源,电源的电动势E=9V内阻为r=0.5Ω,在相距1m的平行导轨上放一重力为3N电阻值为2.5Ω的金属棒ab,金属棒ab与导轨垂直。磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止。
求:(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)ab棒对导轨的压力。
19.(14分) 如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为D,其右侧有一边长为2a的正三角形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电压U后,M板电势高于N板电势.现有一带正电的粒子,质量为m,电荷量为q,其重力和初速度均忽略不计,粒子从极板M的中央小孔s1处射入电容器,穿过小孔s2后从距三角形A点a的P处垂直AB方向进入磁场,试求:
(1)粒子到达小孔s2时的速度和从小孔s1运动到s2所用的时间;
(2)若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场,求粒子的运动半径和磁感应强度的大小;
(3)若粒子能从AC间离开磁场,磁感应强度应满足什么条件?
桂林市第十八中学16级高二上学期期中考试卷物理答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
A
C
B
B
A
A
D
题号
11
12
13
14
答案
BC
AD
BC
BD
15、(1)2.933至2.937;(2)2.60,0.52;(3)4.0×10﹣5Ω•m至4.5×10﹣5Ω•m
16、【答案】(1)⑴连线如图所示: ⑵如图所示,描点、连线正确:
⑶比较异同: a图线中表明小灯泡灯丝电阻变化明显,b图线表明小灯泡灯丝在电压较小时电阻变化不明显,电压超过一定值,电阻明显增大。
原因:灯丝温度不变时,电阻不变;随着电压升高,灯丝散热不及,温度升高,电阻变大。
17、(1)由平衡条件可知:Eq=mgtanθ 得:=3×10-5 C
(2)小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为:
由运动学公式得: 则=0.2s
18、对导体棒受力分析,如图所示,导体棒恰好能静止,应有
Nx=F安 ,Ny=G
因为
所以F安= tan60°G,
又F安=BIL 所以
代入数据解得B=
所以ab棒对导轨的压力为F=6N,方向垂直斜面向下。
19、(1)粒子在电场中运动时:
解得:,
(2)粒子从进入磁场到从AP间离开: 解得:,
(3)粒子从进入磁场到从AC间离开,
解得:
由图可知:
解得:
所以