黑龙江省实验中学2020-2021学年度上学期高二学年期中考试 物理(含答案)

黑龙江省实验中学2020-2021学年度上学期高二学年期中考试

理科物理试题

考试时间：90分钟 满分：100分 命题人：

Ⅰ卷（选择题 共56分）

一、选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～14题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．）

1．关于静电场的电场强度和电场线，下列说法正确的是（ ） A ．电场中某点的场强方向跟电荷在该点所受电场力的方向相同 B ．E ＝2

Q

k

r 仅适用于真空中点电荷形成的电场 C ．当初速度为零时，放入电场中的电荷仅在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合 D ．在一个以点电荷为中心，r 为半径的球面上，各处的电场强度都相同

2．如图所示，实线为三个电荷量相同的带正电的点电荷1Q 、2Q 、3Q 的电场线分布，虚线为某试探电荷从a 点运动到b 点的轨迹，则下列说法正确的是（ ） A ．该试探电荷为负电荷

B ．b 点的电场强度比a 点的电场强度小

C ．该试探电荷从a 点到b 点的过程中电势能先增加后减少

D ．该试探电荷从a 点到b 点的过程中动能先增加后减少

3．如图所示，平行板电容器经开关S 与电池连接，a 处固定有一电荷量非常小的点电荷，S 是闭合的，φa 表示a 点的电势，F 表示点电荷受到的静电力，现将电容器的A 板向上稍微移动，使两板间的距离增大，则 （ ） A ．φa 变大，F 变大 B ．φa 变大，F 变小 C ．φa 不变，F 不变 D ．φa 变小，F 变小

4．在如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，平行板电容器C 的两金属板水平放置，R 1和R 2为定值电阻，P 为滑动变阻器R 的滑动触头，G 为灵敏电流表，A 为理想电流表。开关S 闭合后，C 的两板间恰好有一质量为m 、电荷量为q 的油滴处于静止状态。则若将P 向上移动，过程中下列说法正

确的是（ ） A ．油滴带正电 B ．A 表的示数变大 C ．油滴向上加速运动 D ．G 中有由a →b 的电流

5．某数码相机的锂电池电动势为3.6V ，容量为1000mA h ，若关闭液晶屏拍摄，每拍一张照片消耗电能约32J ，根据以上信息估算每充满电一次可拍摄多少张照片（ ） A ．150 B ．200 C ．300 D ．400

6．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为相同规格的三个小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列判断不正确．．．

的是（ ）

A ．灯泡L 1的电阻为12 Ω

B ．通过灯泡L 1电流是通过灯泡L 2电流的2倍

C ．灯泡L 1两端电压是灯泡L 2两端电压的2倍

D ．灯泡L 2的电阻为7.5Ω

7．电子式互感器是数字变电站的关键装备之一．如图所示，某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压，ac 间的电阻是cd 间电阻的（n-1）倍，某次测量中输出端数字电压表的示数为U ，则输入端的电压为（ ） A ．nU

B ．

U n

C ．(1)n U -

D ．

1

U

n -

8．如图所示，电源的电动势E 不变，内阻r 为1.5Ω，定值电阻R 1为0.5Ω，滑动变阻器R 2的最大阻值为5Ω，关于此电路的下列说法正确的是（ ） A ．滑动变阻器R 2阻值为1.0Ω时，定值电阻R 1消耗功率最大 B ．滑动变阻器R 2阻值为2.0Ω时，变阻器R 2消耗功率最大 C ．滑动变阻器R 2阻值为1.5Ω时，电源输出功率最大 D ．滑动变阻器R 2阻值为5Ω时，电源总功率最大

9．如图，E 为内阻不能忽略的电池，R 1、R 2、R 3为定值电阻，S 0、S 为开关，V 与A 分别为电压表与电流表．初始时S 0与S 均闭合，现将S 断开，则（ ）

A ．V 的读数变大，A 的读数变小

B ．V 的读数变大，A 的读数变大

C ．V 的读数变小，A 的读数变小

D ．V 的读数变小，A 的读数变大

10．（多选）如图所示，以O 点为圆心的圆周上有六个等分点a b c d e f 、、、、、。等量正、负点电荷分别放置在a d 、两点时，在圆心O 产生的电场强度大小为E 。现仅将放于d 点的负点电荷改放于其他等分点上，使O 点的电场强度改变，则下列判断正确的是（ ） A ．移至c 点时，O 点的电场强度大小仍为E ，沿Oe 方向 B ．移至b 点时，O 点的电场强度大小为2

E

，沿Oc 方向 C ．移至e 点时，O 点的电场强度大小为3

E ，沿Oc 方向 D ．移至f 点时，O 点的电场强度大小为

2

E

，沿Oe 方向

11．（多选）如图所示，在两个等量异种点电荷的电场中，AB为中垂线，

且AO=BO，则（）

A．A、B两点场强相等

B．正电荷从A运动到B，电势能增加

C．负电荷从A运动到B，电势能增加

D．A、B两点电势差为零

12．（多选）如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）

A．电势φA＞φB，场强E A＞E B

B．电势φA＞φB，场强E A＜E B

C．将+q电荷从A点移到B点电场力做了正功

D．将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能E PA＞E PB

13．（多选）在图示电路中，A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计。开关

S闭合后，静电计指针张开一个角度，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不动。

下列说法正确的是（）

A．若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则静电计指针的张角将减小

B．若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则油滴将向上运动

C．若断开S，且紧贴B板上部放入一金属板（不会碰到油滴），则油滴向下运动

D．若断开S，且仅将A板水平向右缓慢平移一些，则油滴将向上运动

14．（多选）在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡(其灯

丝电阻可视为不变)，R1、R2为定值电阻（R1﹥r），R3为光敏电阻，其阻值大

小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表。若将照射R3的光的强

度减弱，则（）

A．电压表的示数变大B．小灯泡变暗

C．通过R2的电流变大D．电源输出功率变小

Ⅱ卷（非选择题共44分）

三、实验题（10分）

15．（4分）下面左图螺旋测微器读数为__________mm，右图游标卡尺读数为__________mm

16．（6分）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，除有一标有“6V 1.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：

A．直流电源6V(内阻不计) B．直流电流表0～3A(内阻0.1Ω以下)

C．直流电流表0～300mA(内阻约为5Ω) D．直流电压表0～10V(内阻约为15kΩ)

E．滑动变阻器(10Ω，2A) F．滑动变阻器(1kΩ，0.5A)

实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

(1)实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用________

（均用序号表示）；

(2)根据所选用的实验器材，设计出测量电阻的甲、乙两种电路，

为尽可能减少实验误差，应采用图________（选填“甲”或

“乙”）。

四、解答题（34分）

17．（10分）如图所示为某一电路的电路图，已知恒压电源的电压U=12.5V，

定值电阻R1=0.1Ω，电动机的电阻R2=0.2Ω，电流表内阻不计。在闭合S1

打开S2的情况下，电流表读数为I1=10A，再闭合S2电动机启动时电流表读

数为I2=33A。求：

(1)车灯的电阻值R3；

(2)电动机启动时电动机的输出功率。

18．（12分）如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m、电荷量为q的粒子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若粒子从两块水平平行板的正中间射入，且最后粒子刚好能从右侧的两块平行金属板边缘穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，不计粒子所受重力．求：

（1）粒子通过B点时的速度大小；

（2）右侧平行金属板的长度；

（3）粒子穿出右侧平行金属板时的动能．

19．（12分）如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R．A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端．P A是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为+q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离

开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度

3

4

mg

E

q

（g为重力

加速度），小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力．求：

(1)小球到达B点时速度的大小；

(2)小球到达B点时对圆弧轨道的压力大小；

(3)请通过计算判断小球能否通过圆弧轨道上的C点．

黑龙江省实验中学2020-2021学年度上学期高二

学年期中考试

理科物理试题

一、单选题

1．【答案】B

2．【答案】C

3．【答案】D

4．【答案】C

5．【答案】D

6．【答案】B

7．【答案】A

8．【答案】B

9．【答案】B

二、多选题

10．【答案】BD

11．【答案】AD

12．【答案】BC

13．【答案】BD

14．【答案】BCD

三、实验题

15．【答案】0.900 14.50

16．【答案】C E 甲

四、解答题

17．【答案】(1) 1.15?；(2) 105W

【解析】(1)在闭合S1打开S2的情况下，定值电阻R1与车灯串联，由欧姆定律

113()U I R R =+

解得

311

1.15ΩU

R R I =

-= (2) 闭合S 1、S 2情况下，电动机与车灯并联后，再与R 1串联，由欧姆定律可得

219.2V U U I R =-=并

通过车灯的电流为

33

8A U I R =

=并

由并联电路电流规律可得

2325A M I I I =-=

电动机启动时电动机的输出功率

2

2105W M M P U I I R =-=并输出

18．【答案】(1)

(2) (3) 0()2U e U +

【解析】（1）在加速过程根据动能定理得：

2

0012

e mv U =

解得到质子射出加速电场的速度

0v =

（2）粒子在竖直方向：

211,22eU

y d at a md

===

在水平方向：

x =L =v 0t

联立上式得到

220

1122eUL d mdv = 代入数据得

L = （3）从刚开始到射出电场的过程中运用动能定理得：

201()22

U mv e U =+ 19．【答案】

(1) B v =

(2) 132mg (3) 小球恰能沿轨道到达C 点

【解析】（1）小球从P 运动到B 的过程中，由动能定理得：2

1

202

B mg R EqR mv ?+-＝

解得：B v =

（2）小球在最低点B 时，根据牛顿第二定律得：2B

N v F mg m R

-＝ 13

2

N F mg =

则由牛顿第三定律得：小球对圆弧轨道的压力大小为13

2

mg ． （3）设小球能沿轨道到达C 点，小球由P 运动到C ，根据动能定理有212

C qER mv =

在C 点，由受力分析有2

2C

mv mg N R

+= 联立以上两式，整理得： N 2=0

假设成立，小球恰能沿轨道到达C 点.