2019-2020学年重庆市第一中学高二上学期期中考试 物理 word版 8页

绝密★启用前 【考试时间：2019年11月28日14：30—16:00】‎ 重庆一中高2021级高二上期半期考试 物理测试试题卷 注意事项 ‎1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。‎ ‎2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。‎ ‎3.考试结束后,将答题卡交回。‎ 一、 单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。‎ ‎1．关于电场和磁场的概念,以下说法正确的是 ‎ A．小磁针静止时N极所指的方向就是该处磁感应强度的方向 ‎ B．电荷在电场中某点所受电场力的方向即为该点的电场强度方向 C．电流元在磁场中某位置受到的磁场力为零，则该位置的磁感应强度一定为零 D． 若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 ‎2．设法维持一段矩形金属导体温度不变，随着加在导线两端的电压减小，则有 ‎ A．金属导体电阻变小 B．金属导体材质的电阻率变小 C．导体电流不变 D．导体内自由电子定向移动的速率减小 ‎3．如图所示为电视机显像管的原理示意图(俯视图)，电子枪发射电子经加速电场加速后，再经过偏转线圈打到荧光屏上。当偏转线圈产生的偏转磁场方向和强弱不断变化，电子束打在荧光屏上的光点就会移动，从而实现扫描。下列关于荧光屏上光点说法正确的是 A．光点打在A点，则磁场垂直纸面向里 B．从A向O扫描，则磁场垂直纸面向外且不断增强 C．从O向B扫描，则磁场垂直纸面向里且不断减弱 D．从A向B扫描，则磁场先垂直纸面向外后垂直纸面向里 ‎ ‎4．在地球赤道上进行实验，如图所示，线圈平面沿南北方向竖直放置，线圈中心O处水平放置一可自由转动的小磁针，处于静止状态，该处地磁场的磁感应强度大小为B0；给线圈通电后，小磁针水平偏转了θ角。则 A．仅改变电流方向，小磁针转向不会变化 B．仅改变电流大小可以使小磁针垂直于线圈平面 C．通电线圈在中心O处产生的磁感应强度大小为 D．通电线圈在中心O处产生的磁感应强度大小为 ‎5．如图所示是半偏法测电流表内阻的电路图，测量的过程包含以下几个主要的步骤：‎ ‎①闭合k1，调节R1的阻值，使电流表满偏； ‎ ‎②闭合k2，保持R1不变，调节R2的阻值，使电流表半偏；‎ G R1‎ R2‎ k1‎ k2‎ E ,r ‎③此时R2的读数即为电流表内阻测量值；‎ ‎④将R1的阻值调到最大； ‎ 以上步骤，合理的顺序是 A．①④②③ B．④①②③ C． ④②①③ D．④③②①‎ L2‎ ‎×‎ ‎×‎ a c b d R L1‎ S ‎6．如图所示，灯泡L1、L2原来都正常发光，由于故障两灯突然熄灭，（假设电路中仅有一处故障）下列说法正确的是 A．将多用表的电压档并联在ac两端，示数0，说明ac间断路 B．将多用表的电压档并联在cd两端，有示数，说明cd间完好 C．将多用表的电压档并联在bc两端，有示数；并联在cd两端，示数0，说明cd间断路 D．断开S，将L1拆下，使用多用电表欧姆档，调零后将红黑表笔连接在L1两端，如果指针不偏转，说明L1断路 ‎ ‎7．如图所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）．分别在A、B两板间加四种电压，它们的UAB﹣t图线如下列四图所示．其中可能使电子到不了B板的是 ‎ ‎-‎ B A t ‎ o ‎ UAB t ‎ o ‎ UAB t ‎ o ‎ UAB t ‎ o ‎ UAB A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ 图乙 ‎2L ‎3L ‎-2L ‎-3L ‎-L L ‎0‎ x φ ‎8．在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正点电荷,其电量分别为QA、QB，两点电荷的位置坐标如图甲所示．图乙是A、B连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若将质量为m、电荷量为＋q的带电小球（可视为质点）在x=2L的C点由静止释放，其向左运动，则在接下来的过程中，下列说法正确的是 A．小球一定能到达x= - 2L点处 ‎-3L B ‎3L x ‎2L ‎0‎ A C ‎ 图甲 ‎ B．小球在x=L处的加速度最小 C．小球在向左运动过程中动能先增大后减小 D．电量QA∶QB=2∶1‎ 二、多项选择题: 本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）‎ M N ‎9．如图所示，两个完全相同的、相互垂直的金属圆环M、N相隔一定距离用相等长度的绝缘细线分别悬挂在天花板下面(两个悬挂点的距离略大于金属环的直径)，其中M环被固定，当M、N中同时通入如图所示方向的电流时，从上往下看，圆环N将 A．顺时针转动  B．逆时针转动 C．靠近圆环M  D．远离圆环M ‎10．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关k，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电流表、电压表V2示数变化量的绝对值分别为ΔI、ΔU2，下列说法正确的是 A P E,r k V1‎ V2‎ V3‎ R1‎ R2‎ A．I减小 B．U1、U2均减小 C．变小，变大 D．‎ P(W)‎ R(Ω)‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ E,r k R R0‎ ‎11．如图所示的电路中，定值电阻R0=2Ω，电阻箱的功率P随自身阻值R变化的函数关系如P-R图所示，由此可知 A．减小R，电源效率减小 ‎ B．增大R，电源效率减小 C．电源电动势E=6V ‎ D．电源电动势E=4V ‎12．如图所示，真空中有一个正方体，在它的两个顶点a1、c1处分别固定等量异种点电荷，图中a、b、c、d为底部四个顶点，e、f、g、h均为所在边的中点，下列说法正确的是 a1‎ g c b h a d e f ‎+q c1‎ ‎-q A．a、c两点电场强度不同，电势相等 B．b、d两点电场强度相同，电势相等 C．一个负电试探电荷在e、f两点所受电场力相同，沿直线从e运动到f该电荷的电势能一直增加 D. 一个负电试探电荷在g、h两点所受电场力大小相同，电势能不相等 三、实验题（本题共2小题，共19分，13题（1）每空1分，其余每空2分。请在答题卷上相应位置作答）‎ ‎13. 某同学想设计一个实验测量某金属棒的电阻率，提供的器材有：‎ A．电流表A1（满偏电流=200μA，内阻=100Ω）‎ B．电流表A2（量程为0.6A，内阻约为0.4Ω）‎ C．电阻箱 R0（0～99999.9Ω）‎ D．滑动变阻器R（0～5Ω，最大允许电流2A） ‎ E．干电池组（电动势6V，内阻约为0.05Ω）‎ F．一个开关k和导线若干 ‎（1）如图甲所示，用螺旋测微器测得金属棒的直径D=______mm； 如图乙所示，用20分度游标卡尺测得金属棒的长度L=______ mm．‎ 图丙 图甲 图乙 ‎ ‎ ‎（2）该同学找来一个多用表，用欧姆档“×10Ω”粗测金属棒的电阻，发现指针偏转角度过大，他应换用_______挡（填“×1Ω”或“×100Ω”），换挡后欧姆调零再次测量时指针静止如图丙所示，则金属棒的阻值Rx约为_____Ω．‎ ‎（3）为了精确地测量金属棒的电阻，从而计算出电阻率，该同学将电流表A1与阻值调为R0=____Ω的电阻箱串联改装成量程为6V的电压表，并在虚线框画出测量原理图。‎ ‎14．小汽车仪表台内的鼓风机靠的是一种电池来供电，某同学为了测定这种电池的电动势和内阻，利用如图甲所示电路进行实验，A为电流表，R为电阻箱（阻值范围0﹣999.9Ω）．‎ ‎（1）闭合开关k，调整电阻箱的阻值R，读取电流表的示数I，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线，现有两个电流表可供选择：A1（量程10mA，内阻约为200Ω），A2（量程200mA，内阻约为0.1Ω），由图乙可推断该同学选择的是电流表______（选填“A1”或“A2”）接入电路。‎ ‎ 图丙 A R E,r k ‎ 图甲 ‎(A-1)‎ ‎ 图乙 ‎0 4‎ ‎55‎ ‎5‎ R(×102Ω)‎ ‎ ‎ ‎（2）根据图乙的直线可求得该电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．该方案测得电池的内阻r_____ r真(填“>”、“<”、“=”)． ‎ ‎（3）冬天为了防止汽车仪表玻璃起雾，可用通电电阻加热，用图丙所示10根阻值皆为16Ω的电阻条和另一个电池（电动势E0=10V,内阻r0=20Ω）来设计一个电路，使整个电路中电阻条上消耗的功率最大，且要求电阻条数最少，请在图丙中画出电路连线．‎ 四、计算题（本题共4小题，依次为8分，8分，10分，14分，共40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。‎ A B M N ‎15．如图所示，M、N两平行金属板间存在匀强电场，场强E=100N/C，方向竖直向下。电场中A、B两点相距10cm，AB连线与电场线夹角θ=60°，A点和M板相距8cm，求：‎ ‎（1）若M板接地(电势为0)，A点电势；‎ ‎（2）将点电荷q=+6×10-8C从A移到B，电场力做的功．‎ ‎16．如图所示，电源电动势E=12V，内阻不计，电阻R1=20Ω，R2=30Ω，R3=50Ω，R4=25Ω，R5=10Ω，电容C=6.0μF，当电键k闭合后。求：‎ R1‎ E R3‎ R4‎ R2‎ C k R5‎ ‎（1）电容器两极板间的电压；‎ ‎（2）由于某种原因电阻R4发生断路故障，求故障发生后通过R5的电量．‎ B a b E ‎17．如图所示，在相距L=0.2m的水平金属导轨（电阻忽略不计）上放置一导体棒ab, 质量=0.5kg，电阻R=1.0Ω，它与导轨间动摩擦因数μ=0.5，定滑轮摩擦不计，水平轻绳跨过定滑轮，一端悬挂重物，另一端与导体棒ab中点相连。 整个装置处在匀强磁场中，磁感应强度B=2T、方向垂直于ab，与导轨平面夹角θ=53°，导轨所接电源的电动势为E=15V（内阻不计），ab始终处于静止状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。求：‎ ‎（1）安培力的大小和方向；‎ ‎（2）重物质量m0的取值范围．‎ ‎18．如图所示，整个空间存在水平向右的匀强电场E=1.0×103N/C，半径为R=0.2m的光滑半圆形细管MPN固定在竖直平面内，管口M、N的连线水平，在细管右侧某处有一光滑绝缘的水平轨道CD，轨道左端C处静止放置一个绝缘不带电、质量mB=1.0kg的小球B，轨道右侧足够长。现将质量为mA=1.0kg、电量q=5.0×10-3C的带正电小球A从管口M（小球直径略小于细管直径）静止释放，从管口N离开细管之后恰能沿水平方向从C点进入轨道CD，与小球B发生弹性碰撞（碰撞过程无电荷转移、无机械能损失），两小球均可视为质点，在以后运动过程中两小球始终在水平轨道上，重力加速度g=10m/s2。求：‎ ‎（1）小球经过细管最低点P时对细管的压力；‎ ‎（2）第一次弹性碰撞前的瞬间小球A的速度vA0大小；‎ ‎（3）设小球A、B在C点右侧K处（图中未画出）发生第16次碰撞，求CK的距离。‎ P E R M N O C D B A 高2021级高二上期半期考试物理答案 一、单项选择题(每小题3分，共24分)‎ 题号 ‎ 1‎ ‎ 2‎ ‎ 3‎ ‎ 4‎ ‎ 5‎ ‎ 6‎ ‎ 7‎ ‎ 8‎ 答案 A D D D B D B C 二、多项选择题（每小题4分，共16分）‎ 题号 ‎9‎ ‎19‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 BC AD AD BCD 三、实验题（本题共2小题，共20分。请在答题卷上相应位置作答）‎ ‎ ‎ ‎13.（1）___2.150 _mm，_102.30__mm.‎ ‎ （2）__×1___挡，____17__Ω．‎ ‎ 图丙 ‎ （3）__29900或29900.0__Ω，‎ 请在虚线框画出测量原理图．‎ ‎14.（1）__A2___‎ ‎（2）__8或4.0___V，__40或40.0_Ω，___＞__.‎ ‎ （3）请在图丙中画出电路连线．‎ 四、计算题 ‎15.（8分）解：（1）M板与A点的电势差：φM－φA=E·dMA （2分）‎ 解得φA=φM－E·dMA=－8V (2分)‎ ‎（2）A、B两点的电势差=－5V （2分）‎ ‎ A到B，电场力做功WAB=qUAB=－3×10-7J （2分）‎ ‎16.（8分）解：（1）设R1、R3的电压分别为U1、U3，则 ‎=4.8V，=8V (2分)‎ ‎ 电容器两极板间的电压大小UC==3.2V，下极板带正电 （2分）‎ ‎（2）R4断路后，两极板间的电压大小=8V，上极板带正电 (2分)‎ ‎ 通过R5的电量Q=C()=4.8×10-5C (2分)‎ ‎17.（10分）解:（1）ab棒的电流 =15A ab棒的安培力F=BIL=6N，方向垂直ab棒与水平面成37°斜向左上方 (3分)‎ ‎（2）设重物质量最大为m1，则最大静摩擦力水平向左，ab棒受力平衡，有 ‎ ‎ ‎ 解得 =0.55kg （3分）‎ 设重物质量最小为m2，则最大静摩擦力水平向右，ab棒受力平衡，有 ‎ 其中=‎ 解得 =0.41kg （3分）‎ 综上， 重物质量取值范围为 0.41kg≤m≤0.55kg （1分）‎ m1g μFN F mg B FN θ θ mg μFN F B FN θ θ m2g ‎18.（14分）解：（1）A球A→P，由动能定理得 ‎ A球在P点，牛顿第二定律得 解得 =40N ‎ 牛顿第三定律得细管受到的压力=160N，竖直向下 （4分）‎ ‎（2）A球M→N，由动能定理得 解得m/s ‎ A球N→C，做斜上抛运动， 则竖直方向：=0.2s ‎ 水平方向=5m/s2 ，第一次碰撞前A球速度为=1 m/s （4分）‎ ‎（3）取水平向右为正方向，对A、B球第1次弹性碰撞，有 ‎ ， ‎ ‎ 解得 vA1=0， vB1=1 m/s (2分)‎ ‎ 设第1、2次碰撞的时间间隔为t1，第1次碰撞后A球初速度vA1=0、做加速度a=5 m/s2的匀加速直线，B球以vB1=1 m/s做匀速直线运动，则有 ‎ 解得=0.4s （1分）‎ ‎ 接下来有两种求解方法 法一： 设第2次碰撞前A、B球速度分别为、，则 ‎=2m/s， =1m/s 对A、B球第2次弹性碰撞，有 ‎ ， ‎ ‎ 解得 vA2=1 m/s， vB2=2m/s （1分）‎ 设第2、3次碰撞的时间间隔为t2，则有解得=0.4s 可得第3次碰撞前瞬间A、B球速度分别为=3m/s ， = vB2=2m/s 同理，‎ 对第3次弹性碰撞，碰撞后瞬间A、B球速度分别为vA3=2m/s， vB3=3m/s ‎0‎ ‎2‎ vB1‎ ‎3‎ t ‎1‎ vB2‎ vB3‎ vA1‎ vA2‎ vA3‎ ‎2t ‎3t t(s)‎ v(m/s)‎ 故每相邻两次碰撞后B球速度是等差数列，公差为d=1m/s，第15次碰撞后vB15=15m/s 每相邻两次碰撞的时间间隔相等t=0.4s （1分）‎ ‎ 综上，CK距离S==48m （1分）‎ 法二：每次弹性碰撞A、B两球互换速度，做出A、B两球的v-t图象，斜率代表加速度 ，‎ 面积代表位移，则有 ‎ 每相邻两次碰撞的时间间隔内两物体位移相等，则对A球有 ‎ t===0.4s,‎ 由v-t图象可看出第1次碰撞到第16次碰撞的过程中：‎ B球走过位移S=（vB1+ vB2 +vB3+…+vB15）t=(1+2+3+…15)×0.4=48m（3分）‎