云南省富宁县二中高二物理上学期期中试题

云南省富宁县二中2019-2020学年上学期期中考试高二物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分)1.把一个带电棒接近一个带正电的验电器，金箔先闭合而后又张开，说明棒上带的是()A．负电荷B．可以是正电荷，也可以是负电荷C．正电荷D．带电棒上先带正电荷，后带负电荷2.如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A、B，原来两球不带电时，上、下两根细线的拉力分别为FA、FB，现在两球都带上同种电荷，上、下两根细线的拉力分别为FA′、FB′，则()A．FA＝FA′，FB＞FB′B．FA＝FA′，FB＜FB′C．FA＜FA′，FB＞FB′D．FA＞FA′，FB＞FB′3.有三个电阻，R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝4Ω，现把它们并联起来接入电路，则通过它们的电流之比为I1∶I2∶I3是()A．6∶4∶3B．3∶4∶6C．2∶3∶4D．4∶3∶24.如图所示，某一电场中的几条电场线，A、B为电场中两点，用EA和EB表示A、B两处的电场强度，则()A．EA＜EBB．EA＝EBC．EA＞EBD．EA、EB的大小不能确定5.在由电源、导线等电路元件所组成的电路中，以下说法正确的是()A．导线中的电场强度处处为零B．导线中的电场强度方向跟导线方向垂直C．导线处于静电平衡状态D．导线内沿电流方向各点的电势逐渐降低6.下面关于电场线的论述中正确的是（只考虑电场）（）A．电场线上任一点的切线方向就是正电荷在该点运动的方向B．电场线上任一点的切线方向就是正电荷在该点的加速度方向C．电场线弯曲的地方是非匀强电场，电场线为直线的地方是匀强电场D．只要初速度为零，正电荷必将在电场中沿电场线方向运动7.伏安法测定一个阻值约12欧的电阻，实验室提供直流电压表内阻约为3kΩ，直流电流表内阻约为1Ω，实验中应采用电流表()A．外接法，测量值偏大B．内接法，测量值偏大C．外接法，测量值偏小D．内接法，测量值偏小8.如图所示，电阻R1＝20Ω，电动机线圈电阻R2＝10Ω.当开关S断开时，电流表的示数为0.5A；当开关S闭合后，电动机转起来，电路两端电压不变，则下列关于电流表显示的电流I、电路消耗的电功率P及电动机的热功率正确的是()A．I＝1.5AB．I＜1.5AC．P＞15WD．P热＝10W9.某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点.以下说法正确的是（）A．M、N点的场强EM＞ENB．粒子在M、N点的加速度aM＞aNC．粒子在M、N点的速度vM＞vND．粒子带正电10.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两极板间的电场强度、φ表示P点的电势，Ep表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象正确的是图中的()A．B．C．D．二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)11.(多选)两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，则下列说法正确的是()A．若m1>m2，则θ1>θ2B．若m1＝m2，则θ1＝θ2C．若m1<m2，则θ1>θ2D．若q1＝q2，则θ1＝θ212.(多选)如图所示，电源E的内阻不计，其中A为理想电流表，V1、V2为理想电压表，R1、R2、R3为定值电阻．开始时S是断开的，当闭合开关S时，各电表的示数变化情况正确的是()A．电压表V1的示数变小B．电压表V2的示数变小C．电流表A的示数变大D．电流表A的示数变小13.（多选）如图所示是一直流电动机提升重物的装置；已知重物质量为m=50kg，电源输出电压U=110V保持不变，电动机线圈电阻R=4Ω，不计各处摩擦，当电动机以某一速度匀速向上提升重物时，电路中的电流I=5A（g=10m/s2）则：A．电源的输出功率为100WB．电动机线圈电阻R的发热功率550WC．提升中重物的功率为450WD．电动机的效率为81.8％14.(多选)在研究微型电动机的性能时，可采用如下图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V．则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是()A．电动机的内电阻为2ΩB．电动机的内电阻为7.5ΩC．电动机的输出功率为30WD．电动机的输出功率为22W三、实验题(共2小题,共15分)15.霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展．如图甲所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这种现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足UH＝k，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数．某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数．(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图甲所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“＋”接线柱与________(填“M”或“N”)端通过导线相连．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，该同学保持磁感应强度B＝0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示.根据表中数据在图乙中画出UH－I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为________×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效数字)．(3)该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丙所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)．为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向________(填“a”或“b”)，S2掷向________(填“c”或“d”)．为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____和____(填器件代号)之间．16.用图甲所示的电路测定某电源的电动势和内阻，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0是保护电阻，电压表内阻对电路的影响可忽略不计．该同学连接好电路后，闭合开关S，改变电阻箱接入电路的电阻值，读取电压表的示数．根据读取的多组数据，他画出了图乙所示的图象．(1)在图乙所示图象中，当＝0.10V－1时，外电路处于________状态．(选填“通路”、“断路”或“短路”)．(2)根据该图象可求得该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.四、计算题17.如图1所示，长l＝1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q＝1.0×10－6C，匀强电场的场强E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F的大小；(2)小球的质量m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小．18.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间的距离为d，上极板正中有一小孔．质量为m、电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)．求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度的大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间．19.如图所示，AB为半径R＝1m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E＝1×106V/m、竖直向上的匀强电场，有一质量m＝1kg、带电量q＝＋1.4×10－5C的物体(可视为质点)，从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落(不计空气阻力)，BC段为长L＝2m、与物体间动摩擦因数为μ＝0.2的粗糙绝缘水平面，CD段为倾角θ＝53°且离地面DE高h＝0.8m的斜面．(取g＝10m/s2)(1)若H＝1m，物体能沿轨道AB到达最低点B，求它到达B点时对轨道的压力大小；(2)通过你的计算判断：是否存在某一H值，能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点0.8m处；(3)若高度H满足：0.85m≤H≤1m，请通过计算表示出物体从C处射出后打到的范围．(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.不需要计算过程，但要有具体的位置，不讨论物体反弹以后的情况)

答案15.【答案】(1)M(2)如图所示1.5(1.4或1.6)(3)bcS1E(或S2E)【解析】(1)根据左手定则得，正电荷向M端偏转，所以应将电压表的“＋”接线柱与M端通过导线相连．(2)UH—I图线如图所示．根据UH＝k知，图线的斜率为k＝k＝0.375，解得霍尔系数k＝1.5×10－3V·m·A－1·T－1.(3)为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向b，S2掷向c，为了保护电路，定值电阻应串联在S1和E(或S2和E)之间．16.【答案】(1)断路(2)1050【解析】17.【答案】(1)3×10－3N(2)4×10－4kg(3)2m/s【解析】(1)小球在匀强电场中所受电场力F＝qE＝3×10－3N(2)对小球受力分析如图．由平衡条件得mg＝m＝＝4×10－4kg(3)由动能定理得mgl(1－cosθ)＝mv2－0代入数值解得v＝2m/s.18.【答案】(1)，方向竖直向下(2)C(3)【解析】(1)由v2＝2gh，得v＝，方向竖直向下(2)在极板间带电小球受重力和电场力作用，由牛顿运动定律知：mg－qE＝ma由运动学公式知：0－v2＝2ad整理得电场强度E＝由U＝Ed，Q＝CU，得电容器所带电荷量Q＝C(3)由h＝gt，0＝v＋at2，t＝t1＋t2整理得t＝19.【答案】(1)8N(2)不存在(3)在斜面上距离D点m范围内，在水平面上距离D点0.2m范围内【解析】(1)物体由初始位置运动到B点的过程中根据动能定理有mg(R＋H)－qER＝mv到达B点时由