1、新疆乌鲁木齐市第八中学2020-2021学年高二物理上学期第一阶段考试试题（考试时间：100分钟 卷面分值：100分 ）（命题范围：选修3-1第一章 静电场 、第二章 恒定电流（1-7节）一、 单项选择题（1-8题，每题只有一个正确选项，每题4分，共32分）1.如图所示是一幅科普漫画，漫画中的英文意思是“（电子）不能被分成两半，这幅科普漫画要向读者传达的主要物理知识应该是（ ）A.电子带负电荷B.电子是构成原子的粒子C.电荷既不会创生，也不会消灭D.所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍2. 如图所示，A、B是带有等量同种电荷的两小球（可视为点电荷），它们的质量都是m，它们的悬线长度都是L，悬线
2、上端都固定在同一点O，B球悬线竖直且被固定，A球在距离B球为s处静止平衡；现保持其他条件不变，用改变A球质量的方法，使A球在距离B为处再次平衡，则A的质量应变为（）A27m B12m C9m D3m3.如图所示，在匀强电场中，场强方向与abc所在平面平行，acbc，abc=，ac=0.2m。一个电荷量的负电荷从a移到b，电场力做功为零；同样的电荷从a移到c，克服电场力做功5104J。则该匀强电场的场强大小和方向分别为（）A500V/m、垂直ab向下 B500V/m、垂直ab向上C250V/m、沿ac由c指向a D250V/m、沿ac由a指向c4如图所示，在点电荷Q形成的电场中，已知a、b两点在
3、同一等势面上，c、d两点在另一等势面上甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线，已知乙粒子带正电那么下列判断正确的是A. 甲粒子在b点的电势能比在c点小B. 乙粒子在d点速度最大C. d点电势比b点电势高D. a、b两点电场强度相同5.如图所示，在与水平方向成角的匀强电场中有一绝缘光滑细杆，底端固定一带正电的小球，上端有一带正电的小环，在环由静止释放后沿杆向下运动的过程中，下列关于小环能量变化的说法中正确的是（ ）A. 重力势能与动能之和增加B. 电势能与动能之和增加C. 机械能守恒D. 动能一定增加6.如图所示，其中电流表A的量程为，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示；的阻值
4、等于电流表内阻的；的阻值等于电流表内阻的2倍若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是A. 将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示B. 将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示C. 将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示D. 将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示7.和是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，的上、下表面积大于的上、下表面积，将和按图所示方式接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是A. 若和的体积相同，则通过的电流大于通过的电流B. 若和的体积相同，则的电功率大于的电功率C. 若和的厚度相同，则两端的电压小于两端的电压D. 若和的厚度相同，则两端的电压大
5、于两端的电压8.在如图所示的电路中，电源的电动势和内阻及电阻R2的阻值都恒定，当滑动变阻器R1的滑片处于某位置时，电容器C两极板间的带电油滴恰好悬浮不动。下列判断正确的是（）A若仅减小电容器两极板间的正对面积，油滴将向下运动B若仅将R1的滑片向右移动，油滴将向上运动C若仅将R1的滑片向左移动，电源的效率将增加D若仅将R1的滑片移动，电压表V1、V2的示数变化量的代数和总等于零二、 多项选择题（9-12题有不止一个正确选项，全部正确4分，漏选2分，错选0分，满分16分）9.A、B、C、D、E是直角坐标系xOy中的五个点，其坐标分别为A(1,1)，B(1,0)，C(0，1)，D(1,0)，E(0,
6、1)在坐标原点O和A点处分别放置一等量正、负点电荷，关于这些点的场强和电势，下列说法正确的是()AC点处的场强比E点处的场强大BC点处的场强与D点处的场强大小相等CC点处的电势比B点处的电势高DC点处的电势与E点处的电势相等10. 如图甲所示，平行板相距为d，在两金属板间加一如图乙所示的交变电压，有一个粒子源在平行板左边界中点处沿垂直电场方向连续发射速度相同的带正电粒子不计重力。时刻进入电场的粒子恰好在时刻到达B板右边缘，则A. 任意时刻进入的粒子都不可能打到极板上B. 时刻进入的粒子到达电场右边界的速度最大C. 时刻进入的粒子到达电场右边界时距B板的距离为 D. 粒子到达电场右边界时的动能与
7、何时进入电场无关11.如图所示，a、b、c三点所在直线与极板垂直，b是平行板电容器两板间距的中点，a、b间距离与b、c间距离均等于上下极板间距离的四分之一，已知a点的电势为。一电子从上极板小孔处以10eV的初动能进入电容器中，此后电子沿直线abc运动，电子从进人电场到运动到b点的过程中，电场力做功为4eV。下列说法正确的是（ ）A.电容器中b点的电势B.电子经过c点的电势能为2eVC.电子在a点的动能为8eVD.电子在a点的速度大小是在c点的2倍12.如图丁所示，已知电源电动势，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端，得到一些物理量的变化如图所示，甲为输出功率和路端电压的关系图像，乙为路
8、端电压与总电流的关系图像，丙为电源效率和外电路电阻的关系图像，不考虑电表导线对电路的影响，下列关于图中坐标值正确的是A. B. C. D. 三、 实验题（本大题2小题，共18分）13.（6分）某高二物理实验小组要描绘一只小灯泡完整的伏安特性曲线，实验室除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A.电源电动势为8V，内阻约为 B.电源电动势为3V，内阻约为C.电压表量程为4V，内阻约为 D.电流表量程为10mA，内阻为E.电阻箱最大阻值为 F.定值电阻G.滑动变阻器阻值不清，额定电流为H.滑动变阻器阻值不清，额定电流为本实验中考虑要采用分压电路，因两个滑动变阻器铭牌上标注的电阻值看不清楚，组内同学对
9、滑动变阻器的选择展开讨论。甲同学提出：先用电源、小灯泡、电压表和滑动变阻器组成如图甲所示电路，分别接入滑动变阻器和，移动滑动变阻器滑动触头调整小灯泡的两端电压，获得电压表示数U随aP间距离x的变化图线。按甲同学的意见，实验得到的图线如图乙所示，则说明图线的总阻值 _填“大于”“小于”或“等于”的总阻值，为方便调节应选用滑动变阻器_填“”或“”。实验小组正确选择滑动变阻器后，为了完整描绘小灯泡的伏安特性曲线，根据题给器材设计了如图丙所示的电路。乙同学提出电源的电动势与小灯泡的额定电压差距较大，为了调节方便，同时考虑到实验过程的安全性，建议在设计的电路中加入定值电阻，在图丙的A、B、C三个位置中，
10、你认为更合理的是_位置。14.（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中：用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图1所示，则该金属丝直径的测量值_mm；有两位同学所设计的测量电路的一部分分别如图2甲、乙所示，若分别用这两个电路进行实验，则测量值比真实值偏小的应是_图所示的电路。选填“甲”或“乙”按图3所示的电路图测量金属丝的电阻阻值约为。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表量程，内阻约； 电流表量程，内阻约；电流表量程，内阻约； 滑动变阻器；滑动变阻器； 电源电动势为，内阻不计。为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选_，滑动变阻器应选_。选填器材的名称符号请根据图3所示电路图，用连
11、线代替导线将图4中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片P置于b端时接通电路后的电流最小。在按图3电路测量金属丝电阻的实验中，如果将滑动变阻器、分别接入实验电路，调节滑动变阻器的滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以表示滑动变阻器接入电路的电阻值，以U表示两端的电压值。在图5中U随变化的图象可能正确的是_。图线中实线表示接入时的情况，虚线表示接入时的情况四、 计算题（写出必要的解题步骤，否则不得分。本大题4小题，共34分）15.（8分）某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。电源电动势为，电源内阻为，车灯电阻，电动机绕组电阻。开关S断开时，车灯恰好正常发光。求：
12、车灯的额定功率当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯消耗的电功率为是5W，电动机输出的机械功率16.（8分）如图所示，长l=1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角=37。已知小球所带电荷量q=1.0105C，匀强电场的场强E=3.0103N/C，取重力加速度g=10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8.，求：（1）小球的质量m。（2）将电场突然改为竖直向下，小球回到最低点时对轻质细绳的拉力的大小。17.（8分）在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面积是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质
13、量为m，电荷量为q（q0）的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速率进入电场，速度方向水平向右。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角=60，C点在A点正下方。运动中粒子仅受电场力作用。（1）为使粒子从B点射出电场，求该粒子进入电场的速度大小。（2）求该粒子穿过电场前后的最大动能增加量？18.（10分）如图所示，xOy坐标系位于竖直平面内，x轴上方存在水平向右的匀强电场，P是y轴上一点，到原点O的距离为h。有A、B两个质量均为m、电荷量均为+q的带电微粒，从P点射入电场，射入电场时两微粒的速度大小相等，方向与y轴夹角也相等。微粒A在电场中做曲线运动，到
14、达x轴上a点是的速度方向与x轴垂直，微粒B在电场中做直线运动，到达x轴上的b点。重力加速度为g，不计空气阻力。求：（1）a、b两点与O点的距离之比；（2）微粒从P点出发时竖直方向的分速度大小；（3）若到达x轴时，微粒B的动能比A的动能大Ek，匀强电场的电场强度大小。乌鲁木齐市第八中学2020-2021学年第一学期高二年级第一阶段考试物理答案及评分标准选择题（每题4分，共48分）123456789101112DABCBABBBCADACACD实验题（每空2分，共18分）13.（1）小于 R2 （2）C14.（1） （2）甲 （3） （4）（5）A解答题15（8分）解：车灯电流：；（1分）车灯的额
15、定功率；（1分）当汽车启动时，开关S闭合，车灯电流：（1分）路端电压：；故内电压：；（1分）外电路电流：故流过电机的电流：；（1分）电机的输入功率：（1分）消耗的功率：；（1分）故电动机输出的机械功率（1分）16（8分）（1） 小球受力平衡：（2分）m=4103kg（1分）（2） 电场突然向下，动能定理：（2分）最低点牛顿第二定律：（2分）解得：T=9.8102N（1分）17（8分）（1） A到C动能定理：（1分）A到B平抛：（1分）（1分）（1分）解得：v=（1分）（2）如图经过D点，动能增量最大，P为D的等势点，AC=AP（1分）（2分）18（10分）（1）对A ：at t（1分）对B：+at t（1分）（1分）（2）竖直方向：（1分）由相似：（1分）则：（1分）（3）（1分）（1分） = （1分）解得：（1分）
