2021-2022学年新疆维吾尔自治区喀什第二中学高二上学期期中质量监测物理试题含答案

  喀什第二中学2021-2022学年度上学期期中质量监测

高二物理

（考试时间：100分钟：试卷满分：100分）

一、单选题（共24分）

1. “法拉”是下列哪个物理量的单位（　　）

A. 电荷量 B. 电容 C. 电场强度 D. 电阻

2. 如图所示，直线A为电源的U-I图线，电源电动势为E，内阻为r，曲线B为灯泡的U-I图线，现将该小灯泡接在该电源两端，此时灯泡电阻为R，则以下说法错误的是（　　）

A. 电源的输出功率为4W B. R=1Ω

C. E=3V，r=2Ω D. 若增大灯泡两端电压，则灯泡的电阻增大

3. 下列说法中，正确的是（　　）

A. 公式只适用于真空中点电荷产生电场

B. 某电场中任意两点间的电势差大小等于该两点间移动点电荷电场力做的功

C. 并联电路任一支路电阻增大（其他支路不变），总电阻一定减小

D. 单位换算关系：1N/C=1V/m

4. 某电场等势面分布情况如图所示，则（  ）

A. 在A点电势比在B点的电势大

B. 电子在A点和B点受到的电场力大小相等

C. 电子在e等势面时的电势能比在c等势面时的电势能小

D. 电子从b等势面移到d等势面，电势能增加10eV

5. 某一导体的伏安特性曲线如图中AB段所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是（　　）

A. 电阻变化了5Ω B. 电阻变化了15 Ω

C. 电阻变化了20 Ω D. 电阻变化了30 Ω

6. 在图示的导电液体池中，测得在4秒钟内共有8库仑正电荷和8库仑的负电荷沿着相反方向通过池的竖直截面，则电路中电流表指示的读数应为（　　）

A. 0 B. 2A C. 4A D. 8A

7. 如图所示，一电子沿等量异种点电荷连线的中垂线由A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是（　　）

A. 先变大后变小，方向水平向左

B. 先变大后变小，方向水平向右

C. 先变小后变大，方向水平向左

D. 先变小后变大，方向水平向右

8. 在如图所示的虚线方框内有一方向平行于纸面的匀强电场，A、B、C为该电场中的三个点，，，，若将一个电荷量为的负点电荷从B移到C，电场力做的功为，而把该点电荷从B移到A，克服电场力做的功为，则该匀强电场的场强大小为（　　）

A 500V/m B. 480V/m C. 400V/m D. 300V/m

二、多选题（共15分）

9. 式①和式②分别为场强大小的定义式和点电荷场强大小的表达式。下列说法错误的是（　　）

A. 式①和式②都只对点电荷产生的场成立

B. 式②中E是某电场的场强大小，q是场源电荷

C. 式①中F是放入某电场中的电荷所受的力，q是产生这电场的电荷

D. 式①中的E是式中的电荷q所产生的电场的场强，式②中的E是式中的电荷q产生的电场的场强

10. 如图所示为某一点电荷形成的一簇电场线，a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子所带的电荷量大小相等，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

A. a虚线对应的粒子可能带正电荷 

B. AB的长度等于BC的长度，则UAB=UBC

C. b虚线对应的粒子运动过程中的加速度大小不变 

D. c虚线对应的粒子运动过程中电势能不断增大

11. 如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是（　　）

A. 电源的电动势为 3.0 V

B. 电源的内阻为 2 Ω

C. 电源的短路电流为 2 A

D. 电流为 0.3 A 时的外电阻是 20 Ω

12. 有两个相同的灵敏电流计，分别改装成量程为0.6A和3A的电流表甲和乙，将两电流表并联后接入电路，则两电流表（　　）

A. 偏角相同、示数不同 B. 偏角不同、示数相同

C. 甲的示数大于乙的示数 D. 甲的示数小于乙的示数

13. 如图所示，水平转台上一个质量为m的物块用长为L的细绳连接到转轴上，此时细绳刚好伸直但无拉力，与转轴的夹角为θ。已知物块与转台间的动摩擦因数为μ，且μ<tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现让物块随转台一起转动，在转台的角速度从零逐渐增大到的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 物块在转台上所受的摩擦力先增大后减小

B. 当转台角速度为时物块将脱离转台

C. 从转台开始转动到物块将要脱离转台时，转台对物块做的功为

D. 当转速增至时细绳与竖直方向的夹角α满足

三、实验题（共11分）

14. 某同学利用如图所示的装置来研究平行板电容器电容的影响因素。

（1）对该装置理解正确的是______；

A．操作过程中，可认为A、B两板间电压始终不变

B．操作过程中，可认为A、B两板间的场强始终不变

C．操作过程中，可认为A、B两板间的带电量始终不变

D．操作过程中，可认为电容器的电容始终不变

（2）当手持绝缘柄将A板向左平移时，静电计指针张角将______；将A板向上平移时，静电计指针张角将______；（选填“变大”、“变小”或“不变”）

（3）若在两板间插入云母片，且保证其它条件不变，则静电计指针的偏角将______；若在两极板间插入一块不与两板接触的的厚金属板P，且保持其它条件不变，则静电计指针偏角将______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

15. （1）图甲中游标卡尺的读数为__________mm，图乙中螺旋测微器的读数为__________mm。

 （2）某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，器材如图甲所示。先将选择开关旋至“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的________（选填“＋”或“－”）接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至__________（选填“×1”或“×100”）挡并__________，最终测量结果如图乙所示，则电压表的电阻为__________ Ω。

四、解答题（共50分）

16. 直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用。如图所示，两盏相同的电灯L串联在一起，再与直流电动机M并联之后接在直流电源上，电动机内阻r0=0.5Ω，电灯灯丝电阻均为RL=10Ω（阻值认为保持不变），电源电动势E=12V，内阻r=0.8Ω。开关S闭合，电动机正常工作，提拉质量为m=0.9kg的重物匀速上升，此时电压表的读数为10V。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）流过电动机的电流；

（2）重物上升时的速率。

17. 如图所示，倾角θ=37°的粗糙绝缘斜面AB与粗糙绝缘水平地面BC在B点平滑连接，B点右侧区域存在水平向左的匀强电场，电场强度大小E=5.0×103 N/C。斜面顶端A点离地高度h=2.4 m，可视为质点的带正电金属滑块质量m=1.0 kg、电荷量q=1.0×10-4 C。现将滑块从A点由静止释放，最后停在水平地面上的C点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.5，滑块与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.15，重力加速度g取10 m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8求：

（1）滑块在粗糙绝缘斜面AB上下滑时加速度a1的大小；

（2）求滑块在水平地面上滑行的距离；

（3）将电场强度大小突然增大到某一值，可使静止在C点的滑块恰好能重新返回到斜面顶端A点，求滑块从C点重新返回到斜面顶端A点所需要的时间t。

18. 如图所示，静止于A处的离子，先经加速电场加速后能沿图中圆弧虚线匀速率地通过静电分析器，静电分析器通道内有均匀辐射方向分布的电场，然后再从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，场强方向水平向左。已知加速电场的电压为U，圆弧虚线的半径为R，离子质量为m、电荷量为q，QN=d、PN=2d，离子重力不计。求：

（1）离子离开加速器时候的速率v；以及圆弧虚线所在处电场强度E的大小；

（2）若离子恰好能打在Q点上，则矩形区域QNCD内电场强度的大小；

（3）从A到Q点的整个运动过程，离子电势能的变化量。

19. 如图，四分之一光滑圆弧与水平面连接于B点，水平面的末端C点连接一倾角为θ=45°的斜面。在水平面上的两条虚线之间存在水平向左的匀强电场，此处的水平面粗糙，其余水平面光滑。带正电的滑块从圆弧A处静止释放，穿过电场区域后从C点水平飞出，刚好能够击中D点。已知圆弧半径和斜面高均为R=0.8m，滑块质量为m=1kg，电量为q=+10-6C，场强大小为E=2×106N/C，滑块与水平面的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，接触面均绝缘，求：

（1）滑块到达B点的速度大小和受到的支持力；

（2）滑块从C点飞出去的速度大小；

（3）两虚线的距离x及电势能变化了多少。

答案

1-8 BCDCA  CBA  9.ACD  10.AC  11.AB  12.AD  13.ACD 

14. ①. C    ②. 变大    ③. 变大    ④. 变小    ⑤. 变小

15. ①. 29.8    ②. 0.880（或0.881）    ③. －    ④. ×100    ⑤. 重新进行欧姆调零    ⑥. 3 000

16. （1）根据闭合电路欧姆定律可得干路电流为

通过L的电流为

流过电动机的电流为

（2）设重物上升时的速率为v，根据能量守恒定律有

解得

17. （1）设滑块在斜面上运动的加速大小为a1，根据牛顿第二定律可得

解得

（2）设滑块在水平地面上运动加速大小为a2，根据牛顿第二定理可得

解得

设滑块在水平地面上滑行距离为x2，根据匀减速运动公式可得

（3）设滑块在水平地面上运动加速大小为a3，滑块在斜面上运动的加速大小为a4，根据动力学知识可得，又根据牛顿第二定律可得

解得

所以

18. （1）离子在加速电场中加速，根据动能定理

可得

离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律得

联立可得

（2）离子矩形区域QNCD内做类平抛运动，加速度为

沿电场方向和垂直电场方向的位移分别为

联立可得

（3）从A到Q点的整个运动过程，电场力对离子所做的总功为

离子电势能的变化为

19. (1)设到达B点速度为v1，则有

得

在B点，有

解得

(2)因为θ=45°，故从C点平抛的水平位移为

设从C点飞出的速度为v2，由平抛规律，有

，

解得

(3)在电场中运动过程，有

解得

电场力做功为

故电势能增加3J