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德优网2020陕西省西安市长安区长安区一中高中物理考试期中高二上

2020-2021学年陕西省西安市长安一中高二(上)期中物理试卷(理科)

试卷总分:110分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(10小题共40分)
1. (本题4分) 德优题库a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上,下列说法正确的有(  )

A.d点电场强度的方向由d指向O

B.O点电场强度的方向由d指向O

C.d点的电场强度大于O点的电场强度

D.d点的电场强度小于O点的电场强度

2. (本题4分) a、b两个带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+3q和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧。则平衡时可能位置是(  )
A.德优题库
B.德优题库
C.德优题库
D.德优题库
3. (本题4分) 德优题库图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示.已知M是带负电的带电粒子.则下列说法中正确的是(  )

A.N一定也带负电

B.a点的电势高于b点的电势

C.带电粒子N的动能减小电势能增大

D.带电粒子N的动能增大电势能减小

4. (本题4分) 如图所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则下列说法错误的是(  )

A.带电粒子带负电  

B.a、b两点间的电势差Uab 

C.b点场强大于a点场强 

D.a点场强大于b点场强

5. (本题4分) 利用如图所示电路可测量待测电阻Rx的阻值.定值电阻R1、R2阻值已知,闭合电键S,调节电阻箱接入电路阻值为R3时,电流表示数为零,则Rx阻值等于(  )

A.R2        
B.     
C.    
D.
6. (本题4分) 如图所示,地面上某个空间区域存在这样的电场,水平虚线上方为场强E1,方向竖直向下的匀强电场;虚线下方为场强E2,方向竖直向上的匀强电场.一个质量m,带电+q的小球从上方电场的A点由静止释放,结果刚好到达下方电场中与A关于虚线对称的B点,则下列结论正确的是(  )

A.若AB高度差为h,则UAB=﹣   

B.带电小球在AB两点电势能相等 

C.在虚线上下方的电场中,带电小球运动的加速度相同  

D.两电场强度大小关系满足E2=2E1

7. (本题4分) 德优题库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.0~2s内,电场力的功等于0

C.4s末带电粒子回到原出发点

D.2.5~4s,电场力做功等于0

8. (本题4分) 现有规格为“220V,36W”的排气扇,如图所示,排气扇电动机的线圈电阻为40Ω.当正常工作时,排气扇的(  )

A.通电电流计算式为I=A

B.输出功率计算式为P=(36﹣)W 

C.发热功率计算式为P=(2×40W 

D.电功率大于36W

9. (本题4分) 德优题库某电池对纯电阻供电的输出功率P随电流I变化的图象如图所示.则下列说法正确的是(  )

A.该电源的电动势E=2V

B.该电源的内阻r=1Ω

C.若I=2A时,则外电阻R=1Ω

D.同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2,即对应两个不同的外电阻R1、R2,且r=R1?R2

10. (本题4分) 德优题库如图所示电路中,A、B是构成平行板电容器的两金属极板,P为其中的一个定点.将开关S闭合,电路稳定后将A板向上平移一小段距离,则下列说法正确的是(  )

A.电容器的电容增加

B.在A板上移过程中,电阻R中有向上的电流

C.A、B两板间的电场强度增大

D.P点电势升高

二、多选题(4小题共20分)
11. (本题5分) 德优题库用图所示的电路测量待测电阻RX的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是(  )

A.电压表的内电阻越小,测量越精确

B.电流表的内电阻越小,测量越精确

C.电压表的读数大于RX两端真实电压,RX的测量值大于真实值

D.由于电流表的分流作用,使RX的测量值小于真实值

12. (本题5分) 如图(a)所示,A、B、C三点是在等量同种正电荷电荷连线垂线上的点;一个带电量为q,质量为m的点电荷从C点静止释放,只在电场力作用下其运动的v﹣t图象如图(b)所示,运动到B点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线),其切线斜率为k,则(  )

A.B点为中垂线上电场强度最大的点,大小为

B..由C点到A点电势逐渐降低  

C.该点电荷由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大

D..B、A两点间的电势差

13. (本题5分) 在如图所示电路中,闭合开关S,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,电表示数的变化量分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列说法正确的是(  )

A.不变,不变 
B.变大,变大 
C.变大,不变 
D.不变,不变
14. (本题5分) 德优题库如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.15,3)的切线.现有一质量为0.20kg,电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可视作质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为0.02.取重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是(  )

A.x=0.15m处的场强大小为2.0×106 N/C

B.滑块运动的加速度逐渐减小

C.滑块运动的最大速度约为0.1m/s

D.滑块最终在0.3m处停下

三、实验题(3小题共18分)
15. (本题4分) 德优题库(1)如图所示的游标卡尺,游标尺上共有20个分度,用它测量某工件的外径时,示数如图,则此工件的外径是        cm。
(2)用螺旋测微器测量某电阻丝的直径如图,则此电阻丝的直径为        mm。
16. (本题6分) 在“测定金属导线的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻Rx约为5Ω.实验室备有下列实验器材:
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ)
B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)
E.变阻器R1(0~100Ω,0.3A)
F.变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)
H.开关S,导线若干
德优题库
(1)为了提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有        
(2)为了减小实验误差,应选用图甲中        (填“a”或“b”)为该实验的电路图,并按所选择的电路图把实物图乙用导线连接起来.
17. (本题8分) 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为100Ω),实验室提供如下器材:
电池组E:电动势3V,内阻不计
电流表A1:量程0~30mA,内阻约为100Ω
电流表A2,:量程0~600μA,内阻为1000Ω
滑动变阻器R1:阻值范围0~20Ω,额定电流2A
电阻箱R2,阻值范围0~9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
德优题库
要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下面问题:
(1)为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表        (填写器材代号)与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到        Ω,这样可以改装成一个量程为3.0V的电压表;
(2)在图1方框中画完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号;
(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图2所示,可读出电流表A1的示数是        mA,电流表A2的示数是        μA,测得待测电阻Rx的阻值是        Ω(计算结果取3位有效数字)。本次测量存在一定的系统误差,考虑这个原因测量值比较真实值        (选填“偏大”或“偏小”)。
四、解答题(3小题共32分)
18. (本题8分) 德优题库在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图所示,求物块最终停止时的位置.(g取10m/s2
19. (本题10分) 如图所示,ABCD为竖立放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且A=R=0.2m.把一质量m=0.1kg、带电量q=10﹣4C的小球,放在水平轨道的A点由静止开始释放后,在轨道的内侧运动.(g取10m/s2)求:
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?
20. (本题14分) 在直角坐标系中,三个边长都为l=2m的正方形排列如图所示,第一象限正方形区域ABOC中有水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E0,在第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内有竖直向下的匀强电场,三角形OEC区域内无电场,正方形DENM区域内无电场.
(1)现有一带电量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)从AB边上的A点静止释放,恰好能通过E点.求CED区域内的匀强电场的电场强度E1
(2)保持(1)问中电场强度不变,若在正方形区域ABOC中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,要使所有的粒子都经过E点,则释放的坐标值x、y间应满足什么关系?
(3)若CDE区域内的电场强度大小变为E2E0,方向不变,其他条件都不变,则在正方形区域ABOC中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,要使所有粒子都经过N点,则释放点坐标值x、y间又应满足什么关系?
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  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 点电荷与均匀带电球体(球壳)周围的电场,电场强度的叠加,
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  • 2
  • 带电体在匀强电场中的受力平衡,
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  • 3
  • 等势面及其与电场线的关系,带电粒子的轨迹、受力、电性、电场方向的互判,根据带电粒子的运动轨迹判断功与能的转化情况,
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  • 4
  • 电场强度与电场力的关系和计算,电荷性质、电场力方向和电场强度方向的相互判断,电场力做功与电势差的关系,带电粒子(计重力)在非匀强电场中的直线运动,
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  • 5
  • 闭合电路欧姆定律的内容和表达式,
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  • 6
  • 电场强度与电场力的关系和计算,电场力做功与电势能变化的关系,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
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  • 7
  • 从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,
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  • 8
  • 电功和电功率的计算,
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  • 9
  • 电功和电功率的计算,闭合电路欧姆定律的内容和表达式,
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  • 10
  • 电容器的动态分析(U不变)——板间距离变化,
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  • 11
  • 伏安法测电阻,
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  • 12
  • 电场强度的叠加,电势差的概念、单位和物理意义及用定义式计算,
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  • 13
  • 电路动态分析,
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  • 14
  • 从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,
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  • 15
  • 游标卡尺的使用与读数,螺旋测微器的使用与读数,
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  • 16
  • 导体电阻率的测量,
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  • 17
  • 伏安法测电阻,
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  • 18
  • 动能定理的简单应用,电场强度与电场力的关系和计算,
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  • 19
  • 动能定理的简单应用,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
  • 查看
  • 20
  • 从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,
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  • 从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,
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  • 电功和电功率的计算,
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  • 电容器的动态分析(U不变)——板间距离变化,
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  • 伏安法测电阻,
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  • 动能定理的简单应用,电场强度与电场力的关系和计算,
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