1、山西省吕梁市汾阳中学、孝义中学、文水中学2020-2021学年高二物理上学期期中测评考试试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题包含10小题,每小题3分,共30分。在每小题的四个选项中,只有一个是最符合题目要求的。请将正确选项前的字母填在答题卡中相应的位置。1.如图,将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管,塑料
2、丝“躲开”,状似章鱼,所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断A.塑料丝和PVC管都带正电 B.塑料丝和PVC管都带负电C.塑料丝和PVC管带同种电荷 D.塑料丝和PVC管带异种电荷2.关于电源的电动势,下列说法正确的是A.反映电源把电能转化为其他形式能的本领大小B.数值上等于路端电压C.数值上等于在电源内移动1C正电荷从正极到负极静电力做的功D.数值上等于在电源内移动1C正电荷从负极到正极非静电力做的功3.半径为R、带电量为4q的绝缘球A固定,在距其球心为3R处放一点电荷B,电荷量为q。已知A上电荷均匀分布,则关于A对B的静电力,下列说法正确的是A.大小为,方向沿AB连线背离AB.大小为,方向
3、沿AB连线指向AC.大小大于,方向沿AB连线指向AD.A不是点电荷,故静电力不能用库仑定律计算4.如图,电荷量为q(q0)的点电荷固定在P点,M、N是电场中的两点,且PMPN、PMPN,下列说法正确的是A.沿MN直线从M点到N点,电场强度的大小逐渐减小B.沿MN直线从M点到N点,电势逐渐升高C.将正电荷从M点移动到N点,静电力先做负功后做正功D.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大5.电容式指纹识别在门锁、手机屏幕等方面已有广泛的应用。电容传感器上有大量面积相同的小极板,当手指贴在传感器上时,这些小极板与手指的凸凹部分形成大量的“小电容器”,由于凸凹部分与小极板的距离不同,所以这些“小电容
4、器”的电容大小不同。当给所有“小电容器”充电到某一电压后“小电容器”放电,电容小的放电较快、电容大的放电较慢。根据放电快慢的不同,就可以探测到凸凹的位置,从而形成指纹图像数据。根据以上信息可知A.手指凸起处“小电容器”的电容比凹处的小B.手指凹处“小电容器”的带电量比凸起处的大C.手指上粘有汗液对指纹识别没有影响D.手指凸起处“小电容器”比凹处的放电慢6.如图,一个长为2L、带电量为Q的绝缘细杆上电荷均匀分布。在其延长线上,距右端点为2L处有一个q的点电荷,测得距杆右端点L的A点电场强度为0,则在其延长线上、距杆左端点为L的B点电场强度A.大小为,方向向右 B.大小为,方向向左C.大小为,方向
5、向右 D.大小为,方向向左7.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点的电势随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势为零,ND段中C点的电势最高,则A.N点的电场强度大小为零.B.q1为正电荷,q2为负电荷,且q1|q2|C.x轴上AM间电场强度的方向沿x轴负方向D.若将一负试探电荷从D点释放,则静电力先做正功后做负功,到达M点速度恰好减为08.如图所示,闭合电路中电流表和电压表均为理想电表,电阻R34.0。只闭合S1,电流表示数为0.8A、电压表示数为3.2V;开关S1、S2均闭合后,电流表示数为0.75A、电压表示数2.0V。下列说法正确的是A.电阻R
6、12.5 B.S1、S2均闭合时,R3两端的电压为1.2VC.电阻R2 D.电源的电动势E4.0V、内阻r1.09.“嫦娥四号”上搭载的中性原子探测仪,在入口处安装了高压偏转系统,形成强电场区域,对太阳风和月球表面作用后辐射的带电粒子进行偏转,以免其射到探测器上产生干扰信号。已知高压偏转系统由两平行金属板组成,当两板加一定的电压时其间形成匀强电场,可将沿平行极板方向射入金属板间、动能不大于Ek0的氦核均偏转到极板而被极板吸收。只考虑该电场的作用,则粒子沿平行极板方向射入金属板间,能够完全被极板吸收的是A.动能不大于的质子 B.动能不大于Ek0的质子C.动能不大于Ek0的电子 D.动能不大于2E
7、k0的电子10.如图,空间有一范围足够大、水平向右的匀强电场,在电场中用绝缘细线悬挂一质量为m、电荷量为q的小球,静止时细线与竖直方向的夹角为37%。若小球获得垂直于细线、方向斜向右上的速度v0,小球恰好可在竖直平面内做圆周运动。A点为圆轨迹上的最高点,已知细线长为l,取sin370.6,cos370.8,则A.电场强度大小为E B.球运动到A点时速度最小C.球运动过程中的最小速度为 D.球运动的初速度v0二、多项选择题:本题包含5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。请将正确选项前的字母填在答题卡中相应
8、位置。11.如图是一款手机电池的铭牌,根据信息可知A.该电池的电动势为4.2VB.该电池的电动势为3.7VC.电池充满电后一次可提供的最大电能为26640JD.电池充满电后一次可提供的最大电能为2000mAh12.如图,A、B两点分别固定有等量的点电荷,其中A处的电荷为正电荷。MN为AB连线的中垂线,O为垂足。由绝缘材料制成的闭合光滑轨道abcd关于O点对称,其上穿有带正电的小环。现在P点给小环一沿轨道切线方向的初速度,小环恰能沿轨道做速率不变的运动,不计小环的重力,则A.B处的电荷为负电荷B.小环在a、c两点受到的电场力相同C.小环在b、d两点的电势能相同D.若将小环从c沿ca连线移到a,静
9、电力先做负功后做正功13.一个用钨材料制成的电阻器D,其伏安特性曲线如图所示,若将它与标准电阻R并联后接在电压为U的恒压电源两端,2个电阻消耗的电功率均为P。现将它们串联后接在电压为U的恒压电源两端,D和R消耗的电功率分别是PD和P1,下列关系正确的是A.PDP1 B.PDP1 C.P114.如图,带电平行板电容器两极板水平放置。两质量相等的带负电微粒a、b分别固定于电容器内上、下极板附近,两微粒与极板间的距离相等。现同时由静止释放a、b,a、b同时经过两极板的中线MN。不考虑a、b间的相互作用,下列说法正确的是A.到达MN时,b的动能等于a的动能B.到达MN时,b的电势能等于a的电势能C.从
10、释放到MN的过程中,b的机械能增加量大于a的机械能减少量D.若仅将上极板向上平移一小段,再同时由原位置释放a、b,a将先到达原中线MN15.如图,AC是光滑绝缘的斜槽轨道,倾角为30,BC为水平绝缘支撑杆,长度为2L,AB为竖直绝缘支撑杆。BC的中点O处固定一电荷量为Q的正点电荷。一质量为m、电荷量为q的小球从斜槽顶端由静止沿AC滑下,到达斜槽上D点(BDAC)时速度为v,则A.小球由A到C的过程中动能和电势能之和保持不变B.小球由A到C的过程中机械能和电势能之和保持不变C.A、C两点间的电势差为D.A、C两点间的电势差为三、实验探究题:本题包含2小题,共14分。请将正确答案填在答题卡中的横线
11、上,或按要求作答。16.(6分)如图的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。(1)图中的静电计 (选填“可以”或“不可以”)用电压表替代;(2)使电容器带电后与电源断开,若观察到静电计指针偏角变大,说明电容 (选填“变大”“变小”或“不变);(3)使电容器带电后与电源断开,将极板间距离增大,可观察到静电计指针偏角 (选填“变大”“变小”或“不变”)。17.(8分)实验室新进了一批电阻丝,某同学用实验测量该电阻丝的电阻率。(1)该同学用刻度尺测出电阻丝的长度,用螺旋测微器测出电阻丝的直径,其示数如图甲所示,则电阻丝的
12、长度为 cm,电阻丝的直径d mm。(2)图乙是该同学测量电阻丝的电阻Rx的实验器材实物图(图中a为待测电阻丝的右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱),所用的器材的参数为:A.待测电阻丝:阻值Rx约为5; B.电流表:量程0.4A,内阻约0.1;C.电压表:量程2V,内阻约3k; D.滑动变阻器R:阻值020;E.电源:电动势3V,内阻可不计。实验中,导线I应连接 (选填“a”或“b”),导线II应连接 (选填“c”或“d”)。实验测得的数据如下表:在图丙中补全数据点,作出UI图线,根据图线求得电阻丝的阻值Rx为 (结果保留两位有效数字)。(
13、3)计算出电阻丝的电阻率 m(结果保留两位有效数字)。四、计算题:本题包含4小题,共36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,答案中必须写出数值和单位。18.(6分)某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中,质子先被加速到具有较高的能量,然后被引导轰击肿瘤,杀死其中的恶性细胞。已知质子的电荷量q1.601019C、质量m1.671027kg,要使质子由静止被加速到8.0106m/s,不考虑相对论效应,则:(1)加速电场的电压应是多少?(2)若加速电场是匀强电场,且质子的加速长度为4.0m,则电场强度应是多少?19.(9分)在用直
14、流电动机提升重物时,重物的质量m100kg,电源电压U220V,不计电源内阻及各处的摩擦。当电动机以v2m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I10A。重力加速度g取10m/s2。求:(1)电动机线圈内阻消耗的功率;(2)电动机线圈的电阻是多少?20.(10分)如图,一带电荷量为q、质量为m的小物块处于一竖直固定的半径为R的光滑半圆弧轨道上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时,小物块恰好静止在圆弧轨道上的A点,A与圆心O的连线与竖直方向间的夹角60,B是圆弧轨道的最低点,重力加速度为g。(1)求匀强电场电场强度的大小。(2)若电场强度的大小减为原来的,但方向保持不变,将小物块从A点由静止释放,求物块到达B点时对轨道的压力。21.(11分)如图,在互相平行的三个竖直分界面AD、JH、BC间形成两个竖直方向足够长、水平方向宽均为L0.6m的区域,两区域分别存在着电场强度大小相等的匀强电场,其中区域I场强的方向与水平方向成37角斜向右上方,区域II场强的方向竖直向下。将一带电小球(可视为质点)从区域I左边界上的P点由静止释放,小球沿水平直线运动到JH边界的Q点后进入区域II,并从区域II的右边界射出。重力加速度g取10m/s2,sin370.6,cos370.8,求:(1)小球通过Q点时速度的大小;(2)小球离开区域II速度的大小和方向。