秋季学期高二物理期中试卷
学习物理想要偷懒是不可能的，今天小编就给大家分享一下高二物理，希望大家一起来学习一下哦
高二年级物理上学期期中试题
一、选择题(本题共14个小题，共46分。 其中1-10题为单项选择题，每小题3分;11-14题为多项选择题，全部选对得4分，部分选对得2分，其中有一个选项错误得0分。)
1.下列关于起电的说法错误的是( )
A.静电感应不是创造电荷，只是电荷从物体的一个部分转移到了另一个部分
B.摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电
C.摩擦和感应都能使电子转移，只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分
D.一个带电体接触一个不带电的物体，两个物体可能带上异种电荷
2.如图1所示的三个点电荷q1、q2、q3，在一条直线上，q2和q3的距离为q1和q2距离的2倍，三个电荷都只在它们相互的静电力作用下处于平衡状态，由此可以判定，三个电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为( )
图1
A.(-9)∶4∶(-36) B.9∶4∶36 C.(-3)∶2∶(-6) D.3∶2∶6
3.如图2所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是( )
图2
A.甲图：离点电荷等距的a、b两点
B.乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点
C.丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点
D.丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点
4.如图3所示，Q是带负电的点电荷，P1和P2是其电场中的两点，一个电子在P1和P2两点所受的电场力分别为F1和F2，所具有的电势能分别为EP1和EP2，则( )
A. F1
B. F1
C. F1>F2，EP1>EP2;
D. F1>F2，EP1
图3
5.如图4所示，平行实线代表电场线，方向未知，带电量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用.该电荷由A点运动到B点，动能损失了0.1J，若A点电势为10V，则下列判断正确的是( )
①B点的电势为零
②电场线方向向左
③电荷运动的轨迹可能是图中曲线a
④电荷运动的轨迹可能是图中曲线b
图4
A.①②③ B.②④ C. ①④ D. ②③
6.如图5所示，一质量为m、带电量为q的小球用细线系住，线的一端固定在O点. 若在空间加上匀强电场，平衡时线与竖直方向成60°角。则电场强度的最小值为 ( )
A.mg/2q B. mg/2q C.2mg/q D.mg/q
图5 图6
7.如图6所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则以下说法中 错误 的是( )
A.平行板电容器的电容将变小
B.静电计指针张角变小
C.带电油滴的电势能将减少
D.若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变
8.某电流计的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500Ω.若要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流计上并联一个电阻R1，若要把它改装成一个量程为12V的电压表，则应在电流表上串联一个电阻R2，关于R1，R2大小以下说法中正确的是( )
A.R1约为1Ω，R2为11500Ω B.R1约为1Ω，R2为12500Ω
C.R1约为10Ω，R2为11500Ω D.R1约为10Ω，R2为12500Ω
9.在如图 7所示电路中，E为电源，其电动势E=9 V(内阻可以忽略不计);AB为滑动变阻器，其电阻R=30 Ω;L为一小灯泡，其额定电压U=6 V，额定功率P=1.8 W;S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端。现 在接通开关，然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C时，小灯泡刚好正常发光，则AC之间的电阻应为( )
A.20 Ω B.15 Ω C.10 Ω D.5 Ω
图7 图8 图9
10.在研究微型电动机的性能时，应用如图8所示的实验电路.当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.6 A和1.2 V。重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V。则这台电动机正常运转时输出功率为( )
A.36 W B.40 W C.44 W D.48 W
11.一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t=0时刻开始运动，其v-t图象如图9所示.如粒子在2t0时刻运动到A点，5t0时刻运动到B点。以下说法中正确的是( )
A.A、B两点的电场强度大小关系为EA=EB
B.A、B两点的电势关系为φA>φB
C.粒子从t=0时刻开始运动到5t0时刻运动到B点的过程中，电场力做的总功为正
D.粒子从t=0时刻开始运动到5t0时刻运动到B点的过程中，电势能先增加后减少
12.如图10所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的质点，由两水平极板正中，以相同的初速度v0，先后垂直匀强电场射入，并分别落在负极板上甲、乙、丙三处，可以判定( )
图10
A.甲处质点带正电，乙处质点不带电，丙处质点带负电
B.三个质点在电场中的运动时间相等
C. 三个质点到达负极板的动能E丙>E乙>E甲
D. 三个质点在电场中的加速度a甲>a乙>a丙
13.如图11所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B极板时速度为v，保持两板间电压不变，则( )
A.当改变两板间距离时，v不变
B.当增大两板间距离时，v也增大
C.当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间不变
D.当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大
图11 图12
14.已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大.为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图12所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区.则( )
A.电灯L变亮 B.电灯L变暗
C.电流表的示数减小 D.电流表的示数增大
二、实验题(每空2分，图2分，共20分)
15.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如左下图，由图可知其长度为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为 mm;
(3)用多用电表粗测此圆柱体的电阻：多用电表电阻挡有4个倍率：分别为×1 k、×100、×10、×1，该同学选择×10倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大，为了较准确地进行测量，换用 。然后该同学将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0 Ω处，重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是________Ω。
16.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表(3V，3kΩ)、电流表(0～0.6A，0.1Ω)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上。(1)画出实验原理图。(画在答题卷上相应位置)
(2)根据实验测得数据描绘出如图所示U-I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度变化的关系是 。
(3)已知实验中使用的小灯泡标有1.5V字样，请你根据上述实验结果求出小灯泡在1.5V电压下的实际功率是 W。
17.用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：
A.电压表 (量程3V);B.电流表 (量程0.6A);C.电流表 (量程3A)
D.定值电阻R0(阻值4Ω，额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0—20Ω，额定电流1A)
(1)电流表应选 ;(填器材前的 字母 代号)。
(2)根据实验数据作出U—I图像(如图乙所 示)，则蓄电池的电动势E= V，
内阻r= Ω;
三、计算题(本题包括3小题，共34分。解答应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。)
18.(10分)如图所示中画出了一个电场中的一族互相平行等距的等势面，并标出了各等势面电势的值。电场中A、B两点所处位置如图所示，它们之间的距离为5cm，A、B两点连线与等势面夹角为37°。一个带电荷量为3×10-8C的粒子正好平衡在此电场中，求：
(1)画出电场的方向，算出场强的大小。(2)此粒子受到重力为多少牛顿?
(sin37°=0.6 , cos37°=0.8)
19.(10分)比荷(q/m)不同的正离子，被加速电压为U1的同一电场由静止加速后进入同一偏转电场，偏转电场极板间电压为U2，极板长为L，板间距离为d，试证明它们离开偏转电场时的速度方向与水平方向夹角的正切值tanφ一定相同。
?
φ
20.(14分)如图所示，空间存在着电场强度为E=2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场，一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、 电荷量
q= 4×10-2C的小球。现将细线拉直到水平位置A，使小球由静止释放，则小球能运动到最高点.B，不计阻力。取g=10m/s2.求：
(1)小球的电性。
(2)小球通过最高点B时速度v的大小。
(3)细线在最高点B受到的拉力。
(4)若小球刚好运动到最高点B时细线断裂，则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时，小球距O点的高度。
答案
选择题(46分)
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 D A B C D B B
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 A C B ACD AD AD AC
实验题(20分 每空2分，图2分)
15.(1)50.15 (2)4.700 (3)×1倍率的挡位 22
16. (1)略;(2) 温度升高R增大;(3)0.69;
17.(1)B (2)2.10 V 0.20Ω
18.(10分)
19.(10分)
?解：对正离子的加速有 qU1= ? (3分)
对正离子的偏转，水平方向有Vx=V0, L=V0t; (1分)
?竖直方向有 Vy=at= (3分)
?偏向角φ的正切 (1分)
?解上述各式可得tanφ= ，是一个与正离子荷质比q/m无关的量，可见，正离子离开偏转电场时速度方向与水平方向夹角的正切值tanφ一定相同。 (2分)
20.(14分)解析：(1)由小球运动到最高点可知，小球带正电 (2分)
(2)设小球运动到最高点时速度为v，对该过程由动能定理有，
① (2分)
V=√10m/s (1分)
(3)在最高点对小球由牛顿第二定律得， ② (2分)
由①②式解得，T=15N (1分)
(4)小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为a，
则 ③ (2分)
设小球在水平方向运动L的过程中，历时t，则 ④(1分)
设竖直方向上的位移为s，则 ⑤ (1分)
由①③④⑤解得，s=0.125m (1分)
小球距O点高度为s+L=0.625m. (1分)
有关高二物理上学期期中试卷
一、选择题Ⅰ(本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1.物理学领域里的每次重大发现，都有力地推动了人类文明的进程.最早利用磁场获得电流，使人类得以进入电气化时代的科学家是( )
A.库仑 B.奥斯特 C.安培 D.法拉第
2.关于磁感应强度，下列说法正确的是( )
A.根据 B=F/IL 可知，在磁场中某确定位置，磁感应强度与磁场力成正比，与电流和导线长度的乘积成反比
B.一小段通电直导线放在磁感应强度为零的位置上，它受到的磁场力一定等于零
C.一小段通电直导线在空间某处不受磁场力作用，那么该处的磁感应强度一定为零
D.磁场中某处的磁感应强度的方向，跟电流在该处所受磁场力的方向相同
3.丹麦物理学家奥斯特在1820年通过实验发现电流磁效应，下列说法正确的是( )
A.奥斯特在实验中观察到电流磁效应，揭示了电磁感应定律
B.将直导线沿东西方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，小磁针一定会转动
C.将直导线沿南北方向水平放置，把小磁针放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，小磁针一定会转动
D.将直导线沿南北方向水平放置，把铜针(用铜制成的指针)放在导线的正下方，给导线通以足够大电流，铜针一定会转动
4.如图所示，匀强磁场中垂直放置一通电直导线，关于导线在此磁场中受到的安培力，下列判断不正确的是( )
A.F方向向上
B.F大小与电流大小有关
C.F大小与磁感应强度大小有关
D.F大小与导线在磁场中的长度有关
5.如图所示，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是 ( )
A.增加波源距桥墩的距离
B.减小波源距桥墩的距离
C.提高波源的振动频率
D.降低波源的振动频率
6.周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波 ( )
A.沿x轴正方向传播，波速v=20m/s
B.沿x轴正方向传播，波速v=10m/s
C.沿x轴负方向传播，波速v=20m/s
D.沿x轴负方向传播，波速v=10m/s
7.某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述
正确的是 ( )
A.t=1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值
B.t=2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值
C.t=3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零
D.t=4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值
8.如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个理想变压器，原、副线圈的匝数比分别为n1∶n2=100∶1和n3∶n4=1∶100，图中a、b表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22 V，电流表的示数为1 A，则以下说法正确的是( )
A.输电线路总电阻为22 Ω
B.线路输送电功率是22W
C.a为电压表，b为电流表
D.a为电流表，b为电压表
9.阿明有一个磁浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁性，让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如右图所示。若图中电源的电压固定，可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置，则下列叙述不正确的是( )
A.电路中的电源不能是交流电源
B.电路中的a端点须连接直流电源的正极
C.若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度
D.若将可变电阻的电阻值调大，可增加玩偶飘浮的最大高度
10.如图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，Rt为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R1为定值电阻.若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电.下列说法中正确的是( )
A.输入变压器原线圈的交流电压的表达式为
B.变压器原、副线圈中的电流之比为4：l
C.t=0.0ls时，穿过发电机的线圈的磁通量为0
D.Rt中温度升高时，变压器的输入功率变大
11. 某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106kW，现用500kV电压输电，则下列说法正确的是( )
A.输电线上输送的电流大小为2.0×105A
B.输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
C.若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kW
D.输电线上损失的功率为 ，U为输电电压，r为输电线的电阻
12.2018珠海航展已于2018年11月6-11日在珠海国际航展中心举行, 其中我国歼10-B眼镜蛇飞行表演让飞行爱好者赚足了眼球。如图所示是某飞机在珠海从北往南飞行过程中的一个镜头，当飞机从水平位置飞到竖直位置时，相对于飞行员来说，关于飞机的左右机翼电势高低的说法中正确的是( )
A.不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞
机的左侧机翼电势高
B.不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞行的
右侧机翼电势高
C.水平飞行时，飞机的左侧机翼电势高，竖直向
上飞行时机翼右侧电势高
D.水平飞行时，飞机的左侧机翼电势低，竖直向上飞行时机翼的左侧电势高
二、选择题II(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
13.关于振动和波，下列说法正确的是( )
A.单摆的振动周期与振幅无关，惠更斯利用摆的等时性制作了摆钟
B.由于人体内脏的固有频率接近某些次声波频率，因此这些次声波对人体有危害
C.隔着墙听和直接听某个声音，声调会有变化
D.利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速
14. B超成像的基本原理就是向人体发射一组超声波,遇到人体组织会产生不同程度的反射(类似回声)，通过探头发送和接收超声波信号，经过电子电路和计算机的处理，形成了我们今天的B超图像(如图甲所示)。图乙为仪器检测到发送和接收的超声波图象，其中实线为沿x轴正方向发送的超声波，虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波。已知超声波在人体内传播速度约为1 500 m/s，下列说法正确的是( )
A.根据题意可知此超声波的频率约为1.25×105 Hz
B.图乙中质点A在此后的1 s内运动的路程为1 500 m
C.图乙中质点B此时沿y轴正方向运动
D.图乙中质点A、B两点加速度大小方向都相同
15.电磁炉为新一代炊具，无烟、无明火、无污染、不产生有害气体、无微波辐射、高效节能等是电磁炉的优势所在.电磁炉是利用电流通过线圈产生磁场，当磁场的磁感线通过含铁质锅底部时，即会产生无数小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热锅内食物.下列相关说法中正确的是( )
A.锅体中的涡流是由恒定的磁场产生的
B.锅体中的涡流是由变化的磁场产生的
C.恒定磁场越强，电磁炉的加热效果越好
D.提高磁场变化的频率，可提高电磁炉的加热效果
16.如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是平衡位置在x=2 cm的质点，Q是平衡位置在x=4 cm的质点，此时平衡位置在x=6 cm的质点刚刚要开始振动。图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同)。由此可知( )
A.这列波的波长λ=4m
B.图乙可能是图甲中质点Q的振动图象
C.这列波的传播速度v=3 m/s
D.这列波的波源起振方向为向下
非选择题部分
非选择题(本题共5小题，共48分)
17.(6分) (1)如图所示的是“研究电磁感应现象”的实验装置.
①将图中所缺导线补接完整.
②如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向
右偏了一下，那么合上开关后线圈A迅速从线圈
B中拔出时，电流计指针将 (选填
“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”).
(2)某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压.
①下列操作正确的是
A.原线圈接直流电压，电表用直流电压挡
B.原线圈接直流电压，电表用交流电压挡
C.原线圈接交流电压，电表用直流电压挡
D.原线圈接交流电压，电表用交流电压挡
②该学生继续做实验，在电源电压不变的情况下,先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压增大;然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
18.(6分)①在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，有三位同学在用铁架台搭建好单摆后如下三图所示：
其中悬挂最佳的是图
②摆球直径用游标卡尺进行测量，测量方法和游标刻度如下图所示，则摆球的直径是 cm
③在做单摆实验时得到如图甲所示的单摆振动情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的左右最远位置.小明通过实验测得当地重力加速度为g=9.8 m/s2，并且根据实验情况绘制了单摆的振动图象如图乙所示.设图中单摆向右摆动为正方向，g≈π2，则下列选项正确的是( )
A.此单摆的振动频率是0.5 Hz
B.根据图乙可知开始计时摆球在 C点
C.图中P点向正方向振动
D.根据已知数据可以求得此单摆的摆长为1.0 m
19.(10分)一圆筒的横截面如图所示，其圆心为O.筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。圆筒下面有相距为d的平行金属板M、N，其中M板带正电荷，N板带等量负电荷，两板间的电压为U。质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放，经N板的小孔S以某一速度v沿半径SO方向射入磁场中。粒子与圆筒发生两次碰撞后刚好从S孔射出，设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失，且电荷量保持不变，在不计重力的情况下，求：
(1)带电粒子从S射入圆形磁场的速度v的大小;
(2)带电粒子的轨道半径
(3) 圆筒的半径R;
20.(12分)如图，光滑斜面的倾角 = 30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1 = l m，bc边的边长l2= 0.6 m，线框的质量m = 1 kg，电阻R = 0.5Ω，线框通过细线与重物相连，重物的质量M = 1 kg，斜面上ef线的上方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B = 0.5 T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，运动过程中M不会碰到地面。g=10m/s2，求：
⑴线框abcd进入磁场过程中的电流方向;
⑵线框进入磁场过程中通过截面的电荷量;
⑶线框进入磁场时匀速运动的速度v的大小;
⑷线框进入磁场过程中产生的焦耳热.
21.(14分)如图所示，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场.A板带正电荷，B板带等量负电荷，电场强度为E;磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1.平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔O′，OO′是平行于两金属板的中心线.挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B2.CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角θ=45°，O′C=a，现有大量质量均为m，含有各种不同电荷量、不同速度的带电粒子(正负都有)，自O点沿OO′方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO′方向运动，并进入匀强磁场B2中，不计粒子的重力，不考虑带电粒子之间的相互作用，求：
(1)进入匀强磁场B2的带电粒子的速度大小;
(2)能击中绝缘板CD的粒子中，所带电荷量的最大值;
(3)绝缘板CD上被带电粒子击中区域的长度并要求标准画图
答案：
一、选择题Ⅰ(本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D B C A D B A C D D B C
二、选择题II(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
题号 13 14 15 16
答案 ABD ACD BD BD
三、非选择题部分( 17、18题各6分;19题10分;20题12分;21题14分，共48分)
17.
(1)
①将图中所缺导线补接完整
②电流计指针将 向左偏
(2)
①操作正确的是 D
②观察到副线圈两端的电压 减小
18.①其中悬挂最佳的是图 甲
②摆球的直径是 1.404 cm (1.402,1.406均给分)
③( AD )
19.解：
(1)qU=12mv2----(2分)
(1分)
(2) = ----- (2分)
= -----(1分)
(3)画出图中轨迹得1分
由图知： -------(1分)
=rtan30 = ------(2分)
20.解：(1)进入磁场的过程中，电流方向：abcda ------(2分)
(2) ------(1分)
E ------(1分)
= = =0.6 C ------(1分)
(3) =mgsin30 + -------(2分)
对M：F=Mg ------(1分)
代入数据得：v=10m/s ------(1分)
(4) = ------(1分)
= ------(1分)
=
代入解得：Q=3J ------(1分)
21.解：(1)设沿直线OO′运动的带电粒子进入匀强磁场B 2 的速度为
根据： (2分)
解得： (1分)
(2)粒子进入匀强磁场B 2 中做匀速圆周运动
根据： ，得： (2分)
因此电荷量最大的粒子运动的轨道半径最小，设最小半径为r 1
由几何关系有： (2分)
解得最大电荷量为： 。 (1分)
(3)带负电的粒子在磁场B 2 中向上偏转，某带负电粒子轨迹与CD相切，设半径为r 2 ，依题意：
解得： (2分)
则CD板上被带电粒子击中区域的长度为： (2分)
画出正确的轨迹图得2分
高二物理上学期期中试卷阅读
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，共48分。在每小题列出的四个选项中，第1-8题只有一项是最符合题目要求的;第9-12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.鸟儿可以自由自在地栖息在高压输电线上而不会遭电击，主要是因为( )
A.鸟儿特殊的身体构造，能够承受住高电压
B.输电线中通过的电流很小 C.鸟儿的双脚是绝缘的
D.鸟儿的双脚间的电势差很小
2.下列说法中，正确的是( )
A.电源电动势的值始终等于电源正负极之间的电势差
B.在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流
C.在相同时间内通过导体截面的电量越多，电流就越大
D.根据 可以判断，电动势与外电路的组成有关
3.比值定义法经常被用来定义物理概念.下列四个表达式中，不是利用比值定义法的是( )
A.电阻R=U/I B.电场强度E=F/q C.电容 D.电势
4.将一正电荷从无限远处(电势为0)移入电场中M点，静电力做功 ，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无限远处，静电力做功 ，则关于M、N两点的电势φM、φN，如下关系中正确的是( )
A.φM<φN <0 B.φN >φM>0 C.φN <φM<0 D.φM>φN >0
5.饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻.下表是从其说明书中摘录的一些技术数据(不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率)，当开关S闭合时，饮水机处于何工作状态和R0的阻值为( )
A.加热，220Ω B.加热，44Ω
C.保温，44Ω D.保温，220Ω
6.如图为一个微型吸尘器，它的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则( )
A. 吸尘器消耗的总功率为EI B. 电源的效率为1-Ir/E
C. 电源的输出功率为EI D. 电动机消耗的热功率为U2/R
7.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a、b、c所示.以下判断不正确的是( )
A.直线a表示电源的总功率
B.曲线c表示电源的输出功率
C.电源的最大输出功率Pm=9W
D.电源的电动势E=6V，内电阻r=2Ω
8.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，下列说法中正确的是( )
A.x1处电场强度最小，但不为零
B.粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动
C.x2～x3段的电场强度大小方向均不变，为一定值
D.设在0、x1、x2、x3处电势为φ0、φ1、φ2、φ3，则它们的关系为φ3>φ2= φ0>φ1
9.一段长度为L、电阻率为ρ,粗细均匀的金属导体的横截面积是S，导体单位体积内的自由电子数为n，电子电荷量为e，自由电子做无规则热运动的速率为v0，导体中通过的电流为I，以下说法中正确的有( )
A.自由电子定向移动的速率为v0 B.自由电子定向移动的速率为v=IneS
C.单位时间内通过导体横截面积的电量为I D.导体两端的电压为ρI/LS
10. 位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内的电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则( )
A.a点和b点的电场强度相同
B.正电荷从c点移到d点，电场力做负功
C.负电荷从a点移到c点，电场力做负功
D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大
11.如图所示电路，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R3的滑片向上端移动时，则( )
A. 电压表读数减小 B. 电流表读数减小
C. 灯泡的亮度变亮 D. R2上消耗的功率逐渐增大
12.如图所示，长为L，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度 由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端时的速度仍为 ，则 ( )
A. A.B两点的电势差为mgLsinθ/q
B. 小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能
C. 若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值为mgsinθ/q
D. 若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷
第II卷(非选择题，共52分)
二、实验题 (本大题共2小题,每空2分,共16分)
13.有一只满偏电流Ig=5 mA，内阻Rg=200Ω的电流表G，若把它改装为量程为9 V的电压表,则应_____联一个阻值为_____Ω的电阻R，此时电压表的内电阻为______ . 若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进( )
A.在R上串联一个阻值为500Ω的电阻 B.在R上串联一个阻值为50kΩ的电阻
C.在R上并联一个阻值为500Ω的电阻 D.在R上并联一个阻值为50kΩ的电阻
14.用如图(甲)所示的电路研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并画出伏安特性曲线如图(乙)所示。
(1)在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该移到______ 端(选填“a”或“b”);按电路图(甲)测出的灯泡电阻值比真实值______ (选填“偏大”或“偏小”).
(2)由图象(乙)可得，灯泡的额定功率P= ______ W(保留两位有效数字);I-U图象是一条曲线而不是直线的原因是______________________________.
三、计算题 (本大题共4小题,共36分)
15.(6分)如图,真空中xoy平面直角坐标系上的ABC三点的连线构成等边三角形,边长L=2.0m.若将电荷量均为+2×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2.求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C点的电场强度的大小和方向.
16.(9分)如图所示，电源的电动势E=4V，内阻r=0.2Ω，R2=R3=R4=2Ω，R1=1.8Ω，电容器的电容C=10-8F，电容器两个极板间距为d=2cm，两个极板间有一个电量=-2×10-9C的小油滴处于静止状态(g=10m/s2),求：
(1)通过电源的电流I;
(2)电容器的带电量Q;
(3)小油滴的质量m.
17. (9分)长为L的绝缘细线的一端连接质量为m的带电小球，细线的另一端固定在水平向右的匀强电场中的O点，如图所示,小球静止在B点，此时细线与竖直方向夹角为37.重力加速度为g，sin37=0.6、cos37=0.8，则：
(1)求匀强电场的电场强度E的大小;
(2)若将小球向左拉起至与O点同一水平高度的A点(未画出，细线刚好伸直)后将小球由静止释放，求小球运动到最低点时细线的拉力大小;
(3)将小球由与O点处于同一水平高度的A点(同上)静止释放后，运动到虚线右侧最高点的过程中，求小球速度的最大值.
18.(12分)在金属板A、B间加上如图(乙)所示的交变电压(U0已知)，其周期为T，现有电子以平行于金属板的速度v0从两板中央射入，如图(甲)所示.已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力，则：
(1)若已知两板间的距离为 ,求粒子在板间运动时的加速度的大小;
(2)若电子从t=0时刻射入，在T/2时刻刚好从金属板边缘飞出，求飞出时的速度大小;
(3)若电子恰能从两板中央平行于板飞出，电子应从哪一时刻射入?两板间距至少多大?
参考答案
一、选择题(本大题共12小题，每小题4分，共48分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D C C C B B C C BC BD BD AC
二、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
13、 串联; 1600; 1800; D.
14、(1)a; 偏小. (2)1.2; 灯泡的电阻随电压的增大而增大.
三、计算题(本题共4小题,共36分)
15、解:
(1) 由库仑定律F=kq2/L2,代入数据得F=9.0×10-3N ----------2分
(2)A、B两点电荷在C点产生的场强大小相等,均为E1=kq/L2
A、B两点电荷在C点的合场强大小为E=2E1cos30°
由上式并代入数据得E=7.8×103N/C,方向沿y轴正向 -------4分
16. 解：
(1)R34=R3/2=1Ω, R外=R1+R2+R34=4.8Ω, I=E/(R+r)=4/(4.8+0.2)=0.8A --3分
(2)Uc=I(R2+R34)=2.4v, Q=CUC=2.4×10-8C ---3分
(3)E=UC/d=2.4/0.02=120N/C, mg=qE 得m=2.4×10-8 kg ---3分
17.解：(1)根据共点力平衡条件有 mgtan37=qE 得 E= (2分)
(2))由动能定理：mgl–qEl= mv2 (1分) 得：v= (1分)
T-mg=mv2/L (1分) 得： T=3mg/2 (1分)
(3)由动能定理有：mglcos37–qEL(1-sin37)= mvm2 (2分) ,得Vm= (1分)
18.解：
(1)场强 ，电场力 ，加速度 ----3分
(2由动能定理 得 ---3分
(3)应在t=T4+k•T2(k=0,1,2，…)时刻射入. -----------2分
极板间距离要求满足在加速、减速阶段电子不打到极板上.由牛顿第二定律有a=eU0md
加速阶段运动的距离s=12•eU0md•(T/4)2≤d4，可得d≥TeU08m
故两板间距至少为TeU08m ------------4分
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