河北省定州市2019-2020学年高二上学期期中考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

电源电动势的大小反映的是（　　）

A.电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小

B.电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小

C.电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强

D.以上说法均不正确

2. 难度：简单

关于静电场下列说法中正确的是

A.将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方，电势能一定增加

B.无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，静电力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大

C.在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的

D.电势下降的方向就是电场场强的方向

3. 难度：中等

标有“6V 6W”和“6V 3W”的灯泡L₁和L₂串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则(  )

A.通过灯L₁、L₂的电流之比为2∶1

B.灯L₁、L₂的实际功率之比为2∶1

C.电源电压为12V时，灯L₁、L₂均正常发光

D.电源电压为9V时，灯L₂正常发光

4. 难度：中等

在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角， b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小为

A. 正电、E/3 B. 负电、E/3 C. 正电、3E D. 负电、3E

5. 难度：简单

如图为一种服务型机器人，其额定功率为48 W，额定工作电压为24 V，机器人的锂电池容量为20 A • h。则机器人（　　）

A.额定工作电流为20 A

B.充满电后最长工作时间为2 h

C.电池充满电后总电量为7.2×10⁴ C

D.以额定电流工作时每秒消耗能量为20J

6. 难度：中等

如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是和，重物P上升的速度已知该装置机械部分的机械效率为，重物的质量下列说法正确的是　　

A.电动机消耗的电功率为550 W

B.细绳对重物做功的机械功率为325 W

C.电动机输出的电功率为400 W

D.电动机线圈的电阻为

二、多选题

7. 难度：简单

如图甲所示，两个点电荷、固定在x轴上距离为L的两点，其中带正电荷位于原点O，a、b是它们的连线延长线上的两点，其中b点与O点相距现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动粒子只受电场力作用，设粒子经过a，b两点时的速度分别为、，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断不正确的是　　

A. 带负电且电荷量小于

B. b点的场强一定为零

C. a点的电势比b点的电势高

D. 粒子在a点的电势能比b点的电势能小

三、单选题

8. 难度：中等

如图所示，一圆心为O、半径为R的圆中有两条互相垂直的直径AC和BD，电荷量分别为+ Q、-Q的点电荷放在圆周上，它们的位置关系关于AC对称，+Q与O点的连线和OC间夹角为60°。两个点电荷的连线与 AC的交点为P，取无穷远电势为零，则下列说法正确的是（　　）

A.P点的场强为0，电势也为0

B.A点电势低于C点电势

C.点电荷+q沿直线从A到C的过程中电势能先减小后增大

D.点电荷-q在B点具有的电势能小于在D点具有的电势能

9. 难度：中等

如图所示，足够长的两平行金属板正对竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是（　　）

A.液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线

B.电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大

C.电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越长

D.定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长

10. 难度：中等

如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为 （      ）

A. 3mg/q B. mg/q

C. 2mg/q D. 4mg/q

四、多选题

11. 难度：简单

直线AB是某电场中的一条电场线。若有一电子以某一初速度，仅在电场力的作用下，沿AB由A运动到B，其速度图象如图所示，下列关于A、B两点的电场强度E_A、E_B和电势、的判断正确的是

A.

B.

C.

D.

12. 难度：中等

如图所示，图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　）

A.M点的电势高于N点的电势

B.M点的动能大于N点的动能

C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力

D.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能

13. 难度：困难

如图，与水平方向成45°角的直线MN处于竖直向下的匀强电场E中。带电粒子从直线MN上的P点以速度v₀水平向右抛出，经过时间t到达直线MN上的Q点。带电粒子的重力可以忽略。则下列正确的是（　　）

A.粒子在Q点的速度大小为

B.P、Q两点距离

C.粒子运动时的加速度大小为

D.P、Q两点间的电势差

14. 难度：简单

如图所示，电源电动势为E，内阻为r．电路中的R₁为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）．R₂为滑动变阻器，当开关S闭合时，电容器C中一带电微粒恰好处于静止状态．下列说法中正确的是

A.只增大R₁的光照强度，电压表示数变小

B.只增大R₁的光照强度，电流表示数变小

C.只将滑片向上端移动时，微粒将向下运动

D.若断开开关S，带电微粒仍处于静止状态

15. 难度：困难

如图甲所示，电荷量q = 1×10^-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图乙所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。重力加速度g =10m/s²，则（　　）

A.物块在4s内位移是8m B.物块的质量是2kg

C.物块与水平面间动摩擦因数是0.2 D.物块在4s内电势能减少了14J

16. 难度：困难

如图甲所示，定值电阻R₁ =3Ω，R₂=2Ω，滑动变阻器R_P的最大电阻为10Ω，电表均视为理想电表，调节R_P记录多组U，I数据，画出了如图乙所示的U- I图像，下列说法正确的是（　　）

A.当滑动变阻器由中点向右移动时，滑动变阻器上的功率先增加后减小

B.当滑动变阻器的电阻为4Ω时，滑动变阻器的功率最大

C.当滑动变阻器的电阻为l0Ω时，电源的效率最大

D.电源的最大功率为2.25 W

五、实验题

17. 难度：中等

某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：

A.电流表A₁（内阻r =100，满偏电流I_g=3mA）

B.电流表A₂（内阻约为0.4，量程为0.6A）

C.定值电阻R₀=900

D.滑动变阻器R（5，2A）

E.干电池组（6V，0.05）

F.一个开关和导线若干

G.螺旋测微器，游标卡尺

(1)如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为___ mm；如图2用游标卡尺测金属棒长度为___cm；

(2)用多用电表粗测金属棒的阻值：下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是____（多选）；

A.测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果

B.测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零

C.测量电路中的电阻时，应该把该电阻与电路断开

D.欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但仍能调零，其测量结果与原来相比不变

当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用____挡（填“×1”或“×100”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为___；

(3)请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值___；

(4)若实验测得电流表A₁示数为I₁A，电流表A₂示数为I₂A，则金属棒电阻的表达式为R_x =___（用I₁，I₂ ，R₀ ，R_g表示）。

六、解答题

18. 难度：中等

以蓄电池为驱动能源的环保汽车总质量m = 3×10³kg。当它在水平路 面上以= 36 km/h的速率匀速行驶时，驱动电机的输入电流I= 50A，电压U= 300 V。已知电机线圈内阻为r= 2，在此行驶状态下：

(1)求驱动电机的输出功率

(2)电机驱动电车匀速行驶时，求汽车所受阻力与车重的比值（g取l0m/s²）。

19. 难度：简单

如图所示，BC是半径为R=1m的圆弧形光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E=2.0×10⁺⁴N/C，今有一质量为m=1kg、带正电q=1.0×10^﹣4C的小滑块，（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2，求：

 

（1）滑块通过B点时的速度大小；

（2）滑块通过B点时圆轨道B点受到的压力大小；

（3）水平轨道上A、B两点之间的距离．

20. 难度：困难

如图所示，虚线左侧有一场强为E₁=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E₂ =2E的匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一与电场E₂平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场E₁中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：

(1)电子到MN的速度大小；

(2)电子从释放到打到屏上所用的时间；

(3)电子刚射出电场E₂时的速度方向与连线夹角的正切值；

(4)电子打到屏上的点到点O的距离