1、开鲁一中20202021学年度第一学期高二年级期中考试物理试题本试卷分I卷（选择题）和II卷（非选择题）两部分，考试时间90分钟，总分110分第 I卷（选择题部分）一选择题（共12小题，每小题4分，共48分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，选不全的得2分，错选或不选的得0分。其中1-7小题单选，8-12小题多选）1. 下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动，经过相同的电势差U后，粒子获得的速度最大的是（）A. 质子B. 氘核C. 粒子D. 钠离子Na+【答案】A【解析】【详解】四种带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动，经过相同的电势差U，故根据动能定理，有qU=mv2解得
2、由上式可知，比荷越大，获得的速度越大，由于质子的比荷最大，所以质子获得的速度最大；故选2. 如图所示各种电场中，A、B两点电场强度相同的是（）A. B. C D. 【答案】C【解析】【详解】AA、B是同一圆上的两点，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故A错误；BA、B场强大小不等，但方向相同，则电场强度不同，故B错误；CA、B是匀强电场中的两点，电场强度相同，故C正确；D电场线的疏密表示场强的大小，因电场线疏密程度不同，所以A、B场强不相等，故D错误。故选C。3. 阴极射线管电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要是因为()A. 灰尘的自然堆积B. 电视机工作时，屏表面温度较高而吸
3、附C. 灰尘玻璃有较强的吸附灰尘的能力D. 电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘【答案】D【解析】【详解】灰尘的自然堆积，但不是主要原因，故A错误；电视机工作时，屏表面温度较高而吸附，但不是主要原因，主要原因是静电吸附灰尘，故B错误；灰尘玻璃有较强的吸附灰尘的能力，故C错误；阴极射线管电视机的工作原理：阴极射线管发射的电子打在电视机的玻璃荧光屏上，而显示图像由于屏表面有静电而吸附灰尘，故表面经常有许多灰尘，故D正确故选D4. 如图所示，一带电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内，当开关S闭合，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为，则（）A. 当开关S断开时，若减小平行板间的距离，则夹角增大B. 当
4、开关S断开时，若增大平行板间的距离，则夹角增大C. 当开关S闭合时，若减小平行板间的距离，则夹角增大D. 当开关S闭合时，若减小平行板间的距离，则夹角减小【答案】C【解析】【详解】AB带电小球在电容器中处于平衡时，由平衡条件有当开关S断开时，电容器两极板上的电荷量Q不变，由可知故增大或减小两极板间的距离d，电容器两极板间的电场强度不变，不变，选项AB错误；CD当开关S闭合时，因为两极板间的电压U不变，由可知，减小两极板间的距离d，E增大，变大，选项C正确，D错误。故选C。5. 空间有一沿x轴对称分布的电场，规定水平向右为电场的正方向，其电场强度E随x变化的图像如图所示。则下列说法中正确的是（）
5、A. O 点的电势最低B. 一带正电的点电荷在x2 点的电势能大于在x1点的电势能C. 将一带正电的点电荷从x1点移到x1点，电场力做功为零D. 一带正电的点电荷在x1和x3两点处的电势能相等【答案】C【解析】【详解】A从图象可以看出，电场强度的大小和方向都沿x轴对称分布，沿着电场强度的方向，电势一定降低，故根据其电场强度E随x变化的图象容易判断，O点的电势最高，故A错误；B在x2点的电势低于在x1点的电势，由可知带正电的点电荷在x2点的电势能小于在x1点的电势能，故B错误；C由于x 1和-x 1两点关于y轴对称，且电场强度的大小也相等，故从O点到x 1和从O点到-x 1电势降落相等，故x 1
6、和-x 1两点的电势相等，将一带正电的点电荷从x1点移到一x1点，电场力做功为零，故C正确；D在x3点的电势低于在x1点的电势，带正电的点电荷在在x3点的电势能低于在x1点的电势能，故D错误。故选C。6. 分别用如图所示的甲、乙两种电路测量同一未知电阻的阻值，图甲中两表的示数分别为3V、4mA，图乙中两表的示数分别为4V、3.8mA，则待测电阻Rx的真实值为（ ）A. 略小于1 kB. 略小于750 C. 略大小1 kD. 略大于750 【答案】D【解析】【详解】甲乙两图的电压变化较大，说明电流表的分压较大，故应采用甲图测量，而采用甲图，由于电压表的分流，所以测量的电流比实际大，故测量值偏小，
7、所以应略大于，故D正确7. 四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是()A. A灯、B灯一样亮，C灯次之，D灯最暗B A灯最亮，C灯次之，B与D灯最暗且亮度相同C. A灯最亮，B与C灯一样亮，D灯最暗D. A与B灯一样亮，C与D灯一样亮，但比A与B灯暗些【答案】B【解析】电路的连接特点是，B灯与D灯串联和C灯并联再和A灯串联，A灯在干路上，通过它的电流最大，A灯最亮，C灯中的电流大于B与D灯中的电流，C灯较亮，B灯与D灯最暗且亮度相同，综合以上分析，选项B正确8. 关于电流的说法中正确的是（）A. 根据I=，可知I与q成正比B. 自由电子定向移动的速率为真空中的光速
8、cC. 电流是标量，电流也有方向D. 电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位【答案】CD【解析】【详解】A电流等于电路中通过某一横截面积的电量与所用时间的比值，故在t不确定的情况下不能笼统的说I与q是否是成正比，故A错误；B自由电子定向移动的速率很小，比真空中的光速c小得多，选项B错误；C电流有方向，但电流的运算不适用平行四边形定则，故电流是标量，故C正确；D电流的单位为国际单位制中的基本单位，故D正确。故选CD。9. 第56届日本电池大会上华为发布了5分钟即可充满3000mA h电池50%电荷量的快充技术成果,引起业界广泛关注.如图是华为某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电,则(
9、)A. 4.35V表示该电池的电动势B. 该电池充满电后以100mA的电流工作时,可连续工作30小时C. 11.4Wh表示该电池能提供的电荷量D. 3000mAh表示该电池能提供的电能【答案】B【解析】【详解】A4.35V为充电电压，不是该电池的电动势，故A错误；B该电池充满电后以后以100mA的电流工作时，可连续工作故B正确；C11.4Wh为电池的充电电能，不是该电池的电量，故C错误；DmAh为电量的单位，所以3000 mAh表示该电池能提供的电量，故D错误故选B。10. 真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2m和0.7m。在A点放一个带正电的试探电荷，
10、在B点放一个带负电的试探电荷，A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，电场力的大小F跟试探电荷电荷量q的关系分别如图2中直线a、b所示。下列说法正确的是（）A. B点的电场强度的大小为0.25N/CB. A点的电场强度的方向沿x轴正方向C. 点电荷Q是正电荷D. 点电荷Q的位置坐标为0.3m【答案】BD【解析】【分析】【详解】A由图可知，B点的电场强度EB=2.5104N/C，故A错误；B在A点放一个带正电的试探电荷，A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，所以A点的电场强度的方向沿x轴正方向，故B正确；C放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向
11、相同，而正电荷所受电场力与电场强度方向相同，负电荷所受电场力与电场强度方向相反，若点电荷在A的左侧或在B的右侧，正负电荷所受电场力方向不可能相同，所以点电荷Q应位于A、B两点之间，根据正负电荷所受电场力的方向，知该点电荷带负电，故C错误；D由图可知，A点的电场强度EA=4105N/C，设点电荷Q的坐标为x，由点电荷的电场E=，可知解得x=0.3m故D正确。故选BD。11. 如图所示，光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场，半圆形轨道在竖直平面内，B为最低点，D为最高点。一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止
12、开始沿AB向右运动，恰能通过最高点，则（）A. R越大，x越大B. R越大，小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大C. m越大，x越小D. m与R同时增大，电场力做功增大【答案】AD【解析】【详解】A小球在BCD部分做圆周运动，在D点，有从A到D过程，由动能定理有联立解得可知，R越大，x越大故A正确；B小球由B到D的过程中，由动能定理有在B点有解得则知小球经过B点瞬间轨道对小球的支持力与R无关，则小球经过B点后瞬间对轨道的压力也与R无关，故B错误；C由上面的分析，有，可知，m越大，x越大，故C错误；D从A到D过程，由动能定理有联立解得可知m与R同时增大，电场力做功越多，故D正确。故选AD。12.
13、如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点（重力不计），则从开始射入到打到上极板的过程中（）A. 它们运动的时间tQ=tPB. 它们所带电荷量之比qPqQ=21C. 它们的电势能减少量之比EPEQ=12D. 它们的动能增量之比EkPEkQ=14【答案】AD【解析】【详解】A带电粒子在垂直电场方向上不受力，都做匀速直线运动，位移相等，由x=v0t可知运动时间相等，即tQ=tP故A正确；B平行电场方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：解得： 由于两带
14、电粒子平行电场方向分位移之比为 yP：yQ=1：2所以它们所带的电荷量之比 qP：qQ=yP：yQ=1：2故B错误；C电势能的减小量等于电场力做的功即E=qEy因为竖直位移之比为yP：yQ=1：2电荷量之比为qP：qQ=1：2所以它们电势能减少量之比为EM：EN=1：4故C错误；D根据动能定理，有：qEy=Ek而：qP：qQ=1：2yP：yQ=1：2所以动能增加量之比：EkP：EkQ=1：4故D正确；故选AD第II卷（非选择题部分）二实验及填空题（本题共2小题，其中13题(1)每空2分，(2)(3)每空3分；14题每空2分，共16分）13. 某物理实验小组用下列器材进行实验描绘一种特殊元件伏安
15、特性曲线,所测数据记录在表格中:序号12345678910U/V00.40.81.21.6202.42.62.83.0I/mA00.92.24.26.711.919.023.830.037.1器材有:A.待测元件RxB.电流表A(050mA,内阻约为200)C.电压表V1(03V,内阻约为10k)D.电压表V2(06V,内阻约为15)E.滑动变阻器R1(020,2A)F.滑动变阻器R2(0200,0.2A)G.学生电源(直流4V)H.开关及导线（1）为了调节方便,尽可能准确测量,电压表应选_,滑动变阻器应选_.(填器材序号)（2）在虚线框内画出实验电路图_.（3）在坐标纸上用描点法画出元件的伏
16、安特性(IU)曲线_.【答案】 (1). C (2). E (3). (4). 【解析】【详解】（1）12由表格中的数据可知，测量的最大电压是3V，所以选择的电压表是C；由于测量过程中的电压是从0开始，所以实验使用滑动变阻器的分压式接法，要选择电阻值比较小的E（2）3待测电阻的电阻值约为即待测元件的电阻值小于电流表的电阻值，所以测量电路需要使用电流表外接法由于测量过程中的电压是从0开始，所以实验使用滑动变阻器的分压式接法则实验的原理图如图（3）4将表格中的数据先在图中描点，然后用平滑的曲线连接如图；14. （1）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头A的量程为Ig=600A内阻为Rg，mA是
17、标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA完成下列填空图1中分流电阻Rp的阻值为_（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图2所示，由此读出流过a电流表的电流为_ mA，此时流过分流电阻Rp的电流为_mA（结果均保留一位小数）【答案】 (1). (2). 49.5 (3). 49.0【解析】【分析】改装电流表要并联一电阻Rp，并联一电阻后流过表头a的电流为Ig，流过Rp的电流为IR，而加在表头和Rp上的电压相等，即IgRg=IRRp【详解】第一空.由于Rg和Rp并联，由IgRg=IRRp和I=Ig+IR得：第二空.由图2知流过a电流表的电流I为49.5mA； 第三空. 设此时流
18、过表头的电流为Ig，流过RP的电流为IR，加在表头和Rp上的电压相等，故有：IgRg=IRRpI=（Ig+IR）解得：IR=49.005mA49.0mA【点睛】解决此类问题要充分理解电表改装原理，电路的分压分流原理三、解答题（本题共三小题，共46分，解题时要求写出必要的文字说明和演算步骤）15. 如图所示，一带电荷量为q、质量为m的小物块处于一倾角为的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，sin0.6，cos0.8。求： (1)水平向右电场的电场强度的大小；(2)若将电场强度减小为原来的，小物块的加速度是多大；(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时
19、的动能。【答案】(1)(2)0.3g(3)0.3mgL【解析】【详解】(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力(如图所示)，则由可得(2)若电场强度减小为原来的，则可得a0.3g(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得 可得Ek0.3mgL16. 一台电风扇，内阻为20，接上220V电压后，消耗功率88W。(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少？转化为内能的功率是多少？电动机的效率多少？（效率的结果保留两位有效数字）(3)如果接上电源后，电风扇风叶被卡住，不能转动，这时通过电动机的电流以及电
20、动机消耗的电功率和发热功率是多少？【答案】(1) 0.4A；(2)3.2W，84.8W， ；(3)11A，2420W，2420W【解析】【详解】(1)由P=UI得A(2)由得转化为内能的功率由得P机=84.8W 则机械效率(3)电风扇卡住不转相当于纯电阻，由得 I=11A 电动机消耗功率 P=UI=2420W 发热功率 W17. 如图甲所示，极板A、B间电压为U0，极板C、D间距为d，荧光屏到C、D板右端的距离等于C、D板的板长A板O处的放射源连续无初速地释放质量为m、电荷量为+q的粒子，经电场加速后，沿极板C、D的中心线射向荧光屏（荧光屏足够大且与中心线垂直），当C、D板间未加电压时，粒子通
21、过两板间的时间为t0；当C、D板间加上图乙所示电压（图中电压U1已知）时，粒子均能从C、D两板间飞出，不计粒子的重力及相互间的作用求：（1）C、D板的长度L；（2）粒子从C、D板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离；（3）粒子打在荧光屏上区域的长度【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）粒子在A、B板间有 在C、D板间有 解得： （2）粒子从nt0（n=0、2、4）时刻进入C、D间，偏移距离最大粒子做类平抛运动偏移距离 加速度 得： （3）粒子在C、D间偏转距离最大时打在荧光屏上距中心线最远出C、D板偏转角打在荧光屏上距中心线最远距离 荧光屏上区域长度考点：带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】此题是带电粒子在匀强电场中的运动问题；关键是知道粒子在水平及竖直方向的运动规律和特点，结合平抛运动的规律解答