2019-2020学年河南省南阳市高二(上)期中物理试卷

1、2019-2020学年河南省南阳市高二（上）期中物理试卷1-8题只有一个选项正确，9-12、选择题（本题共 12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中,题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得 2分，有错选或不签的得0分）（4分）下列说法正确的是（A.库仑最早测出了元电荷e的数值B.安培提出了分子电流假说B为零C.由安培力公式F=BIL可知，一小段通电导体在某处不受安培力，说明此处D.某电池联接在电路中，每通过 2c的电荷量，电池提供的电能是4J,那么这个电池的电动势是0.5V2.（4分）如图所示，A、B为某一点电荷 Q产生的电场中的一条电场线上的两点，当一电子以某速度沿

2、电场线由A运动到B的过程中，动能增加，则（A .电势（f）A<加B.电场线方向由 A指向BC.场强大小Ea>EbD .若Q为正电荷，则Q在A点左侧3.（4分）如图所示，在半圆所在平面内,有一与该平面平行的匀强电场，场强为E.若半圆的直径 AB=2cm, C、D为半圆的两个三等分点，7V ,（j）C=5V, （f）D= 1V ,贝U （）A . （）b = - 2VC. E = 200V/mD. E = 400V/m4. （4分）在轴上存在与 x轴平行的电场，x轴上各点的电势如图所示，图中-xixi之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称。下列关于该电场的说法正确的是

3、（）A. x轴上各点的场强大小相等B. 一个带正电的粒子在 xi点的电势能大于在-xi点的电势能C. 一个带正电的粒子在- X1点的电势能大于在-X2点的电势能D .从-xi到xi场强的大小先减小后增大5. （4分）如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N是轨迹上的两点。则（）NTA.粒子带正电B . M点的电势高于 N点的电势C.粒子在M点的速度大于在 N点的速度D.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能6. （4分）在如图所示的电路中，闭合电键 S,将滑动变阻器 R2的滑片由a端向b端移动的过程中，图中电压表的读数U和电流表的读数I

4、的变化情况是（A . U先变大后变小，I变小C. U、I均先变大后变小B. U先变大后变小，I不变D. |不变7. （4分）如图所示，四条彼此绝缘的通电直导线处在同一平面内，O点为四条导线所围正方形的中心，四条导线中的电流大小关系为Ii>I2>I3=I4,移除哪一条导线，能使 。点的磁感应强度增为最强（C. I3D. I48. （4分）如图所示，是将灵敏电流计改装成欧姆表的原理图。若此欧姆表已经欧姆调零，用此欧姆表测某一阻值为R的电阻时，指针偏转到灵敏电流计满偏刻度的工处。现保持该表档位不变，测量另一未知电阻，指针偏转9. （4分）如图所示，一金属导线的横截面积为S,单位体积内有n

5、个自由电子，每个自由电子的电荷量是e,自由电子做无规则运动的平均速率为V0,定向移动的速率是 v,则（）1 二二二A .导线中电流强度为neSvoB.导线中电流强度为 neSvC.时间t内流过导线某一横截面的电量为neS volD .时间t内流过导线某一横截面的电量为neSvt10. （4分）如图所示，电源电动势E=8V,内阻r=1 Q,标有“ 6V, 9W”的灯泡恰好能正常发光，电动机 M内阻Ro=2 Q,则（）A.通过电源的电流为 2AB .电动机的输出功率为 2.5WC.通过电动机的电流为 3AD .电动机的效率为 75%11. （4分）如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，在某

6、一竖直平面内电场方向水平向左，磁场方向垂直该平面向里。一质量为 m的带电微粒由M点进入场内，沿直线 MN向左下方运动，则（）*£/ XA.微粒带负电B.微粒动能增大C.微粒的电势能增大D.微粒的机械能增大12. （4分）如图所示，边长为 a的等边三角形 ABC所在平面内有一电荷量为 Q的固定点电荷，A、B两点电势相等。一个电子从 A点以某一速度沿 AC方向射入该电场，恰好做匀速圆周运动，已知电子带电量大小为e, e<<Q,不计电子重力，下列说法正确的是（）A.该固定点电荷带正电，位于 A、B连线中点B .电子能从A点运动到B点，电势能先减少后增加C . B点电场强度大小是

7、C点的D.电子从A点射入的速度大小为悴卜国V ma、填空题（本题共 2小题，共18分，把答案填在横线上或按题目要求作图，）13. （6分）甲图所示游标卡尺的读数为 cm,乙图所示螺旋测微器的读数为 mm。23 (cm)刖州 11Ml1mL01020甲14. （12分）某同学用如图所示的实验电路描绘一电阻Rx的伏安特性曲线，所用实验器材如下。A.待测电阻 Rx (2.5V, 1, 2W)B.电流表 A （00.6A,内阻为1 ）C.电压表V （03V,内阻约3kQ）D.滑动变阻器（010Q,额定电流1A）E.电源（E=3V,内阻 r=1Q）F.开关一个，导线若干（1）该同学测得实验数据如下。 其

8、中，I是电流表白示数，U是电压表的示数，Ur是待测电阻两端的实际电压。请通过计算先补出表格中最后一格的数值，然后在坐标系中通过描点画出待测电阻的伏安特性曲线（以Ur为纵坐标，I为横坐标）I/A0.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.250.400.600.901.251.852.503.00UR/V0.100.200.350.600.901.452.05（2）该同学将本实验中的待测电阻Rx与一定值电阻 Rq = 5串联起来，接在本实验提供的电源两端，则Rx消耗的功率是 W.（结果保留两位有效数字）三、计算题（本题共 4小题，共44分，解答应写出必要的文字说明方

9、程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的 不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15. （8分）已知电场中三点 A、B、C的电势分别为 M = 200V、如=100V、忙=-100V,求电荷量q=-3.0Xio 6c的电荷在电场中移动时（1）由A移到B过程中电场力做的功；（2）由C移到B过程中电势能的变化。16. （10分）如图所示，电源电动势 E=12V,内阻r=2Q,电容器C= 50 pF,电阻R1 = 4.0Q, R2 = 6.0Q,电键S原来是闭合的。求断开电键 S以后通过Ri的电量。17. (12分)如图所示，宽度为 d= 0.5m的平行金属导轨与水平面之间的夹角为0=

10、37° ,金属棒ab垂直导轨水平放置，处于静止状态。已知金属棒质量 m = 0.5kg ,电阻为Ro= 1.0 ，金属棒与导轨间的动摩擦因数为尸0.5 .整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B=2T,导轨所接电源的电动势为E=10V,内阻r=1.0Q若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑动变阻器的阻值符合要求，其他电阻不计，g=10m/s2, sin37° =0.6,cos37° = 0.8,求:(1)金属棒所受安培力的最大值;(2)滑动变阻器接入电路中阻值的最大值。18. (14分)如图所示，平行边界 MN、PQ间有垂直纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁

11、场。一带正电的粒子以速度V0垂直于MN射入，离开PQ时速度偏转角(末速度与初速度方向间夹角为0.若在MN、PQ间只存在竖直向下的匀强电场，该粒子仍以原来的初速度射入该区域，离开 PQ时速度偏转角仍为 以不计粒子的重力，求：(1)匀强电场的电场强度大小；(2)离子穿过电场和磁场所用的时间之比。* tp2019-2020学年河南省南阳市高二（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共 12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项正确，9-12题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得 2分，有错选或不签的得 0分）1 .【解答】解：A、密立根最早测

12、出了元电荷 e的数值，故A错误；B、安培提出了分子电流假说，解释了磁体磁场的原因，故 B正确；C、一小段通电导体在某处不受安培力，可能是由于通电导体与磁场平行，该处不一定无磁场，故C错误；D、电路中通过q=2C的电荷量，电池提供的电能 W=4J,根据电动势的定义式得：E=27 .故D错误；q故选：B。2 .【解答】解：AB、一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，动能增加，电场力对电子做正功，电场力方向与运动方向相同， 所以电场强度方向由 B指向A ,电场线方向由B指向A,那么电势？a？B.故A正确,B错误;C、电场线方向由B指向A,但不知电场线的疏密，故无法知道电场的强弱，故 C错误；

13、D、Q可以为正电荷，也可以为负电荷，若Q为正电荷，则 Q在B点右侧，若 Q为负电荷，则 Q在A点左侧,故D错误；故选：A。3 .【解答】解：AB、线段CD和AB平行，根据几何关系,2|CD| = |AB| = 2R ,有 Uab = 2Ucd,即 M 一如=2 （忙故选：D。-加），代入数据解得：帕=-1V,故AB错误；巾小巾e一一一 0 d中rd 一一口CD、线段AB的中点O的电势40=-色=3V, AO的中点N的电势 如=一&-=5V ,所以CD是22一条等势线，且 CD LAB,故电场方向由 A指向B,|AB|2X10-2V/m = 400V/m ,故 D 正确,C错误。故选：D

14、。4 .【解答】解：A、（f）-x图象的斜率大小等于电场强度，故x轴上的电场强度不同，故 A错误；BC、有图可知，场强方向指向 0,根据电场力做功可知，一个带正电的粒子在xi点的电势能等于在一xi点的电势能，小于在-x2点的电势能，故 BC错误；D、从-xi到xi场强斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故 D正确；5 .【解答】解：假定粒子由 M到N运动;A、由图可知，粒子运动轨迹向左偏，则说明粒子在M、N两处所受的电场力向左，由于不知电场线方向，故无法判断粒子电性，故 A错误；B、由于不知电场线方向，无法判断电势的高低，故 B错误；CD、粒子在M、N两处所受的电场力向左，从 M到N的过程电

15、场力做负功，则电势能增加，粒子在 M点的电 势能小于在N点的电势能，动能减小，所以粒子在M点的速度大于在 N点的速度，故 C正确D错误；故选：Co6 .【解答】解：ABC、滑动变阻器的左右两端并联再和电阻Ri串联，电压表测量并联电路的电压，将滑动变阻器R2的滑片由a端向b端移动的过程中，并联电阻先增大后减小，故电压表示数U先变大后变小，电流表测量 a端的电流，示数I变小，故A正确，BC错误；D、电流表不是测量的干路电流，故电压表示数白变化量 U和电流表示数的变化量 I的比值不是恒定不变的， 故D错误。故选：A。7 .【解答】解：根据安培定则来确定通电导线周围磁场的分布，导线1、2、3在中心。产

16、生的磁场方向都是垂直纸面向里，只有导线4产生的磁场的方向向外，根据磁场的叠加可知，要使 O的磁场增强，应切断I4,故D正确，ABC错误;故选：D。8 .【解答】解：设电动势为巳内阻为R内，满偏电流为Ig,欧姆表调零即待测电阻为零,此时由闭合回路欧姆定律有,测阻值为R的电阻时,iIg=R内+R测未知电阻时,联立以上三式解得 Rx = 3R,故B正确，ACD错误;故选：B。9 .【解答】解：设图中导线的长度为l=vt,则导线的体积：V = Sl;则在t时间内该导线内的自由电子都能通过右侧的横截面，所以在t时间内通过导体右侧横截面的电荷量：q = neV = ne?S?vt;可知在时间t内流过导线某

17、一横截面的电量为 neSvt;由电流的定义式有：I =9二门 t t故AC错误，BD正确故选：BD。10 .【解答】解：A、灯泡正常发光，U = U额=6V则电源内阻的电压 U内=E-U = 2V由欧姆定律得流过电源的电流I=±l = 2A,故A正确；Pt C、通过灯泡的电流Il=1.5A；则通过电动机的电流为Im = I-Il=0.5A,故C错误；ULB、灯泡的电压为电动机两端电压，电动机总电功率Pm=UIm = 6X 0.5W=3W,电动机发热功率 P热=Im2R0= 0.52X2= 0.5W,电动机的输出功率。 P输出= Pm-P热=3W-0.5W=2.5W,故B正确；D、电动

18、机的效率 一。输出X 100%= 83.3%,故D错误。Fl故选：AB。11 【解答】解：A、根据物体做直线运动的条件，分析微粒的受力情况如图，由于电场力方向与场强方向相反，所 以微粒带负电，故 A正确。B、粒子做匀速直线运动，所以粒子的动能保持不变，故 B错误;C正确，D错误;CD、电场力对微粒做负功，微粒的电势能增大，机械能减少，故故选：AC 。C、根据几何知识知根据E=k与知B点电场强度大小是D、根据洛伦兹力充当向心力知,故D正确。12 .【解答】解：A、根据点电荷电场分布的对称性和一个电子从A点以某一速度沿 AC方向射入该电场，恰好做匀速圆周运动作图，电荷在 。点，如图，且电荷为正电荷

19、，故 A错误;B、电子能从A点运动到B点，AB两点电势相等，电子的电势能相等，故 B错误;C点的4倍，故C正确;故选：CD。 *O'二、填空题（本题共 2小题，共18分，把答案填在横线上或按题目要求作图，）13 .【解答】解：游标卡尺的主尺读数为：1cm=10mm,游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为 3X 0.05mm = 0.15mm ,所以最终读数为：10mm+0.15mm = 10.15mm= 1.015cm。螺旋测微器的固定刻度为1.5mm,可动刻度为10.5X 0.01mm = 0.105mm,所以最终读数为1.5mm+0.105mm =1.605mm。故

20、答案为：1.015;1.60514 .【解答】解：（1）伏安特性曲线如图所示（2）由U+I （r+Ro） = E作出U-I图象如图乙中直线所示,由此图象与电阻器 U-I图线的交点可得此时电阻器的电压U=0.9 V,电流I = 0.35 A,电阻器的实际功率为 P= UI0.32 Wo故答案为：（1）如图甲；（2） 0.32三、计算题（本题共 4小题，共44分，解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15 .【解答】解：（1） AB间的电势差为：Uab= 4a-如已知 q=- 3.0X10 6c, （j）a=200V,帕=100V,联立解得： Wab = qUAB = - 3.0x 10 4jo（2）电荷在C点的电势能为：Epc=qM=3.0X104j,电荷在B点的电势能为：EpB=q（f）B=-3.0X104j,电势能的变化量为： Ep= EpB - EpC= - 6.0 X 10 4JO答：（1）由A移到B过程中电场力做的功为-3.0X10-4J；（2）由C移到B过程中电势能的变化-6.0X104j。16 .【解答】解：S闭合时，R1、R2串联，C与R2并联。E-分21= , U2=IR2, Q1=CU2,r+Rl + 叼代入数据得：Q1=3X 10 4C。断开S后，C接在电源的两端，有：Q2= CE