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哈师大附中2015级高二学年上学期期中考试物理试卷第Ⅰ卷(选择题)注意所有题的答案均做答于答题卡上
一、选择题(本大题共13小题,每小题4分,共52分,1-8题为单选题,9-13题为多选题)1.为了防止静电危害下列措施中不当的是A.油罐车上拖一条与地面接触的铁链B.飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C.在地毯中夹杂不锈钢纤维D.尽可能保持印染厂空气干燥2.下列关于静电场的说法不正确的是A.在匀强电场中,电场线一定和等势面垂直B.电场强度大的地方电势可能低,电场强度小的地方电势可能高C.将正点电荷从电场强度为零的一点移动到电场强度为零的另一点,电场力做功一定为零D.在正电荷产生的静电场中,电场强度方向指向电势降低最快的方向
3.对下列物理公式的理解,其中正确的是A.由公式φ=ЕP/q可知,静电场中某点的电势φ是由放入该点的点电荷所具有的电势能ЕP和该电荷电量q所决定的B.由公式R=U/I可知,导体的电阻R由它两端的电压U和它当中通过的电流I决定C.由公式E=kQ/r2可知,点电荷Q在距其r处产生的电场强度E由场源电荷电量Q和距场源电荷的距离r决定D.由公式C=可知,电容器的电容C由电容器所带电荷量Q和两极板间的电势差U决定4.如图是电场中某区域的电场线分布图,a、b是电场中的两点这两点相比较,一定正确的是A.a点的场强较大B.b点的电势较高C.同一个试探点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时所受电场力大D.同一个试探点电荷放在b点所具有的电势能比放在a点时所具有的电势能大5.一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成2L长的均匀细丝后,切成等长的两段,然后把它们并联在一起,其电阻值为A.R/2B.2RC.R/4D.R6.电流表的内阻是Rg=100Ω,满偏电流是Ig=1mA,现欲把这电流表改装成量程为3V的电压表,正确的方法是A.应并联一个
0.1Ω的电阻B.应串联一个
0.1Ω的电阻C.应并联一个2900Ω的电阻D.应串联一个2900Ω的电阻7.如图所示电路中,电源电动势ε=12V,内阻r=1Ω,此时电阻R1=5Ω,R2=2Ω,则A.电键K断开时,A、B两端电压小于12VB.电键K闭合电容器C充电后,电容器两极板间的电压等于10VC.电键K闭合若将变阻箱R1调大,则电容器C所带的电量将变少D.电键K闭合若将变阻箱R1调为2Ω,则电源的输出功率最大8.如图为
1、2两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,其中U为电源的路端电压,I为通过电源的电流,下列判断不正确的是A.发生短路时的电流I1<I2B.发生断路时两电路中电源的路端电压相等C.电动势E1=E2,内阻r1<r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源1的路端电压变化小9.如图所示的电路图,AB间电压为U,则下列说法正确的是A.滑动变阻器滑片向下移动时,RX两端电压变小B.滑动变阻器滑片向下移动时,RX两端电压变大C.滑动变阻器滑片位于中间时,RX两端电压小于D.滑动变阻器滑片位于中间时,若CD间改接为内阻为RX的电动机,电动机恰能正常工作,则此电动机消耗的热功率小于U2/4RX
10.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,下列说法中正确的是A.对应P点,小灯泡的电阻为R=B.对应P点,小灯泡的电阻为R=C.对应P点,小灯泡的功率为图中曲线PQO所围面积D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积11.在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D点为正三角形外接圆的圆心,E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E点关于点电荷c的对称点,规定距正三角形abc无限远处的电势为零,则下列说法中正确的是A.G点、D点和H点的电势都大于零B.E、F两点的电场强度等大反向,但电势不相等C.电荷a对电荷c的库仑力与电荷b对电荷c的库仑力等大反向D.若释放电荷c,电荷c将一直做加速运动(不计空气阻力)12.一平行板电容器,充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正点电荷,电荷量足够小,固定在P点,如图所示,以E表示两极板间的场强,U表示电容器两极板间的电势差,ε表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示位置,则A.U不变B.U变小C.ε不变D.E不变13.一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示,在该匀强电场中,有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是A.带电粒子只向一个方向运动B.2s~4s内,电场力的总功等于0C.6s末带电粒子回到原出发点D.1s时和5s时速度相同第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(14题、15题和16题第一问每空2分,16题第二问2分,总分18分)
14.某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度读出图中的示数该金属圆片的直径的测量值为 cm,厚度的测量值为 mm
15.如图为一简单的欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流Ⅰg=300μA,内阻Rg=300Ω,可变电阻R的最大阻值为30KΩ,电池的电动势E=6V,内阻r=
0.5Ω,图中与接线柱B相连的表笔颜色应是 色按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx= kΩ若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小.内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法在测上述Rx,其测量结果与原结果相比将 (填“偏大”、“偏小”或“一样”)16.有一小灯泡上标有“
2.5V,
0.5A”字样,现要描绘该小灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用A电压表(0-3V,内阻
2.0kΩ)B电压表(0-5V,内阻
3.0kΩ)C电流表(0-
0.6A,内阻
2.0Ω)D电流表(0-3A,内阻
1.5Ω)E滑动变阻器(
0.5A,10Ω)F滑动变阻器(1A,10Ω)G滑动变阻器(1A,1000Ω)H学生电源(直流5V),及开关,导线等
(1)实验中为了精度尽量高,且有足够大测量范围,则所用的电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选
(2)在虚线方框中画出实验电路图,要求电压能从0开始测量,并能尽量准确、完整地画出小灯泡的伏安特性曲线三.计算题本题共3小题,共计30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.(8分)在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路其中电压表和电流表均可视为是理想表,电源的电动势为30V内阻为1Ω,电动机内阻为4Ω当调节滑动变阻器R使电动机正常运转时电流表和电压表的示数分别为
2.0A和
24.0V则这台电动机正常运转时输出功率为多少?变阻器R此时接入电路的阻值多大?18.(10分)如图所示,一带电量为+q、质量为m的小球,从距地面高h处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为处有根管口比小球略大的竖直细管,管的上口到地面的距离为为了使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求
(1)应加电场的场强大小;
(2)小球落地时的动能19.(12分)如图所示,空间有场强大小为E=
1.0×102V/m且竖直向下的匀强电场,一根长L=
0.8m不可伸长的轻绳固定于O点.另一端系一质量为m=
0.5kg带电量为q=+5×10﹣2C的小球.拉起小球至绳水平伸直后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=53°、无限大的挡板MN上的C点.g取10m/s2,tan53°=4/
3.试求
(1)绳子的最大张力;
(2)A、C两点的电势差;
(3)当小球运动至C点时,突然施加一恒力F作用在小球上,同时把挡板迅速水平向右移至任意某处,若小球仍能垂直打在档板上,所加恒力F的方向及取值范围.哈师大附中2015级高二学年上学期期中考试物理试卷参考答案第Ⅰ卷(选择题)第1题到第13题每小题4分,共52分1D2C3C4B5D6D7B8A9CD10BD11AD12BCD13BC第Ⅱ卷(非选择题)第14题、15题和16题第一问每空2分,16题第二问2分,总分18分
14、
1.
2401.
78315、黑20偏大
16、
(1)ACF
(2)第17题、18题和19题共计30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、(8分)32W,2Ω18.(10分)【答案】⑴⑵【解】⑴要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下,竖直方向小球做自由落体运动,则运动时间为 水平方向小球做匀减速运动,减速至0,位移为 解得 水平方向,根据牛顿第二定律 又由运动学公式 解得
(2)由动能定理得 解得 19.(12分)【答案】
(1)绳子的最大张力为30N;
(2)A、C两点的电势差为125V;
(3)所加恒力F的取值范围F≥8N;恒力F与竖直向上方向的夹角为α,且α的范围为0°≤α<127°.【解】
(1)A→B由动能定理及圆周运动知识有…
①…
②联解
①②得T=30N…
③
(2)A→C由功能关系及电场相关知识有…
④ vCsinθ=vB…
⑤ UAC=E•hAC…
⑥联解
④⑤⑥得UAC=125V…
⑦
(3)由题可知施加恒力F后小球必须做匀速直线或匀加速直线运动,才能垂直打在档板上.设恒力F与竖直向上方向的夹角为α,作出小球的受力矢量三角形分析如图所示.(或由矢量三角形可知当F与F合(或运动)的方向垂直时,F有最小值而无最大值)…
⑧由矢量三角形图有Fmin=(mg+qE)•sinθ…
⑨ θ≤(α+θ)≤180°…⑩联解
⑨⑩得F≥8N…
(11)0°≤α<127°…
(12)abIPPE/V·m-1t/s0123456782E0-E0230102002345678910110303525。