内容正文:
万达中学高2024级高二(上)半期试题
物理试题
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共6页;答题卡共2页。满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案;非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束后将答题卡收回。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列物理量中与试探电荷有关的是( )
A.电势 B.电场强度E C.电场力F D.电势差
2.如图所示,材质均匀的某种长方体金属材料样品,长为a,宽为b,厚为c,且满足。给样品两端加相同电压,电流沿样品AB方向通过时为,电流沿CD方向通过时为,则等于( )
A.
B.
C.
D.
3.某静电除尘设备集尘板的内壁带正电,设备中心位置有一个带负电的放电极,它们之间的电场线分布如图所示,虚线为某带电烟尘颗粒(重力不计)的运动轨迹,A、B是轨迹上的两点,C点与B点关于放电极对称.下列说法不正确的是( )
A.A点电势低于B点电势
B.A点电场强度大于C点电场强度
C.烟尘颗粒在A点的动能小于在B点的动能
D.烟尘颗粒在A点的电势能小于在B点的电势能
4.导体的伏安特性曲线表示导体的导电特性,如图是A、B两个导体的伏安特性曲线,其中图线A的斜率为k,并且图线A与横轴成角。下列关于这两个导体的伏安特性曲线的说法正确的是( )
A.导体A的电阻值不随电压变化而变化,B的电阻值随电压的增大而增大
B.两条图线的交点表示此状态下两导体的电阻相等
C.导体B是非线性元件,曲线上某点切线的斜率为相应状态的电阻的倒数
D.导体A为线性元件,且
5.在如图所示电路中,电源电压为,电容为的平行板电容器水平放置且下极板接地。一带电油滴位于两极板间正中央P点且恰好处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.油滴带正电
B.上极板所带电荷量为C
C.若将上极板缓慢水平向左移动少许,油滴将向下运动
D.若将下极板缓慢竖直向上移动少许,P点的电势将降低
6.电荷量相等的两个电荷在空间形成的电场有对称美。如图所示,真空中固定两个等量异种点电荷A和B,A、B连线中点为O,在A、B所形成的电场中,有以O点为几何中心的矩形abcd,矩形eghf为abcd的中垂面,O是ef边的中点,下列说法正确的是( )
A.e、g、h、f四点的电势相等
B.a、b两点的电场强度相同
C.将一电荷由a点分别移到g点和O点,电势能变化量不相等
D.将一电荷由e点沿eghf移到f点,电场力先做正功后做负功
7.空间存在沿x轴分布的电场线,一带负电粒子在处由静止释放,该粒子仅在电场力的作用下运动到的过程中,其电势能随x变化的情况如图所示。则电场中x轴上的电势φ、电场强度E、带电粒子的加速度a、带电粒子的动能随位置坐标x的变化图线正确的是(设沿x轴正方向为正)( )
A. B. C. D.
8.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内A点和B点的位置如图所示。电荷量为+q、-q和的三个试探电荷先后分别置于O点、A点和B点时,电势能均为。下列说法正确的是( )
A.OA中点的电势不为零
B.OA两点的电势差为
C.电场的方向与x轴正方向成60°角
D.电场强度的大小为
二、本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.下列说法正确的是( )
A.电动势表示电源将其他形式能转化为电能的本领
B.电源的电动势一定等于闭合电路中电源两端的电压
C.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功
D.电动势大的电源做功一定多,储存的电能一定多
10.带电小球在从A点运动到B点的过程中,重力做功为4J,电场力做功2J,克服空气阻力做功为1.5J,则在A点的( )
A.重力势能比B点大4J B.电势能比B点小2J
C.动能比B点大4.5J D.机械能比B点小0.5J
11.在如图所示的电路中,开关闭合后,当滑动变阻器的触头P向下滑动时,有( )
A.灯L1变亮
B.灯L2变暗
C.电源的输出功率变大
D.电阻R1有从b到a方向的电流
12.如图所示,地面上固定一倾角为、高为h的光滑绝缘斜面,斜面置于水平向左的匀强电场中,电场强度大小为,现将一个带正电的物块(可视为质点)从斜面顶端由静止释放,已知物块质量为m,电荷量为q,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为
B.物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为
C.物块落地的速度大小为
D.物块落地的速度大小为
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
三、本题共2小题,14题(2)每空一分,其余每空2分,共16分。
13.为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5Ω为保护电阻。
(1)保持开关S断开,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R。以为纵坐标,以为横坐标,画出的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留两位有效数字)
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
14.某小组测某种圆柱形材料的电阻率,做了如下实验。
(1)用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。由图得圆柱体的直径D= mm,长度L= cm。
(2)该小组想用伏安法更精确地测量圆柱材料的电阻R(阻值约为10Ω),可选用的器材如下:
A.电流表A1(量程0-0.6A,内阻约为1Ω)
B.电压表V1(量程0-3V,内阻为15kΩ)
C.电压表V2(量程0-15V,内阻为25kΩ)
D.电源E(电动势4V,有一定内阻)
E.滑动变阻器R1(阻值范围0-3Ω,允许通过的最大电流0.6A)
G.开关S,导线若干
为使测量尽量准确,要对电压表进行改装,现要求改装成量程为4V的电压表,则选择电压表
(用仪器前的序号表示)与一个阻值为 Ω的电阻串联。
(3)现要求电压从0开始变化,请用笔画线表示导线,在图丙中完成测量圆柱材料电阻的实验电路连接 。
(4)实验过程中,实验小组移动滑动变阻器的滑片,并记录两电表的测量数据,电流表的示数为I,电压表的示数为U,则实验测得圆柱材料的电阻率ρ= (用题中所给字母表示)。
四、本题共3小题,共36分。解答过程中,要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。
15.(10分)如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为,求:
(1)匀强电场强度E
(2)b、c两点间的电势差
(3)若a点的电势为0,则该正电荷在c点电势能
16.(10分)如图所示为电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1A,物体A重20N,不计摩擦力,求:
(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
(2)电动机的输入功率和输出功率各是多少?机械效率是多少?
(3)10s内,可以把重物A匀速提升多高?
17.(16分)如图,一光滑绝缘半圆环轨道固定在竖直平面内,与光滑绝缘水平面相切于B点,轨道半径为R。整个空间存在水平向右的匀强电场E,场强大小为,一带正电小球质量为m、电荷量为q,从距离B点为处的A点以某一初速度沿AB方向开始运动,经过B点后恰能不脱离轨道,运动到轨道的最高点C。重力加速度为g,,。则:
(1)带电小球从A点开始运动时的初速度多大;
(2)带点小球到达C时,小球对轨道的压力大小;
(3)带电小球到达轨道最高点C时,E的大小不变方向反向,则小球从C点到落地过程中速度的最小值为?
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