2021-2022學年天津市五校聯(lián)考高二上學期期中考試物理試題

天津市五校聯(lián)考2021～2022學年第一學期期中高二物理一、單項選擇題（本題共5小題，每題5分，共25分．）1．物理學重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎上，下列說法正確的是A．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系B．庫侖通過油滴實驗，最早測出元電荷e的數(shù)值C．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應，定量給出了電能和熱量之間的轉換關系D．密立根通過扭稱實驗，定量的研究出真空中兩點電荷的相互作用關系2．如圖所示，在一條直線上有兩個相距0.4m的點電荷A、B，A帶電＋Q，B帶電－9Q?，F(xiàn)引入第三個點電荷C，恰好使三個點電荷均在電場力的作用下處于平衡狀態(tài)，則C的帶電性質及位置應為A．負，A的左邊0.2m處B．正，B的左邊0.2m處C．正，B的右邊0.4m處D．負，A的右邊0.2m處3．近幾年，國產(chǎn)手機日益受到國人的青睞．如圖1所示,用充電寶為一手機電池充電，其等效電路如圖2所示．在充電開始后的一段時間t內，充電寶的輸出電壓U、輸出電流I可認為是恒定不變的，設手機電池的內阻為r，則時間t內A．手機電池產(chǎn)生的焦耳熱為B．手機電池儲存的化學能為C．充電寶產(chǎn)生的熱功率為D．充電寶輸出的電功率為4．如圖所示，兩種不同的正離子（不計重力）垂直射入偏轉電場，從偏轉電場射出時具有相同的偏轉距離y和偏轉角θ（偏轉電壓U保持不變），則兩種離子進入偏轉電場前需要滿足A．速度相同B．動能相同C．比荷相同D．由靜止經(jīng)同一加速電場加速5．如圖所示，平行板a、b組成的電容器與電池E連接，平行板電容器P處固定放置一帶負電的點電荷，平行板b接地．現(xiàn)將電容器的b板向下稍微移動，則A．點電荷所受電場力增大B．點電荷在P處的電勢能減少C．P點電勢降低D．電容器的帶電荷量增加二、多項選擇題（本題共3小題，每題5分，共15分．選對但不全的給3分。）6．如圖所示，在水平向右的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細繩一端固定在O點，另一端拴一個質量為m、帶電荷量為q的小球．把細繩拉到豎直狀態(tài)，小球從最低點A由靜止釋放后沿圓弧運動，當細繩剛好水平時，小球到達位置B且速度恰好為零．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則A．小球在B點處于平衡狀態(tài)B．小球運動到B點時，細繩的拉力為0C．在此過程中，小球的機械能一直增加D．勻強電場的電場強度大小為7．如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流的關系圖線，直線B為電源b的路端電壓與電流的關系圖線，直線C為電阻R兩端的電壓與電流的關系圖線．電源a、b的電動勢分別為Ea、Eb，內阻分別為ra、rb，將電阻R分別接到電源a、b上，則下列說法中正確的是A．Ea>Eb，ra<rbB．C．接到電源a上時，電源的效率較大D．接到電源a上時，電源的輸出功率較大8．圖中的虛線為勻強電場中的三角形，且三角形與勻強電場平行，其中，，的長度為．一帶電荷量為的正粒子由移動到的過程中，電場力對該粒子做功為零，由移動到的過程中，電場力對該粒子做功為．圖中的實線為粒子運動的軌跡，假設點的電勢為零，則下列說法正確的是A．點的電勢應為B．、兩點間的電勢差為C．該勻強電場的場強為D．如果某一負粒子由點射入該勻強電場，其初速度方向為由指向，則負粒子的軌跡可能為實線②三、填空題（共2題，共18分。）9．（6分）（1）用多用電表測量電阻的實驗中，某同學將兩表筆分別與待測電阻相接，將選擇開關旋轉到電阻擋“×100”的位置，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大．為了得到比較準確的測量結果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按______的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量。A．將K旋轉到電阻擋“×1k”的位置B．將K旋轉到電阻擋“×10”的位置C．將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D．將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準（2）如圖所示，為多用電表的表盤，在上面測量中，指針所示被測電阻的阻值應為______Ω．（3）下列關于用多用電表歐姆擋測電阻的說法中正確的是______。A．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔，則會影響測量結果B．測量電路中的某個電阻，應該把該電阻與電路斷開C．測量阻值不同的電阻時都必須重新調零10．（12分）（1）小明同學用螺旋測微器測定某一金屬絲的直徑，測得的結果如下左圖所示，則該金屬絲的直徑d=_____mm．然后他又用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測該金屬絲的長度L=_____cm．（2）然后小明又用多用電表粗略測量某金屬電阻絲的電阻Rx約為5.0Ω，為了盡可能精確地測定該金屬絲的電阻，且測量時要求通過金屬絲的電流在0～0.5A之間變化．根據(jù)下列提供的實驗器材，解答如下問題：A．量程0.1A，內阻r1=1Ω的電流表A1B．量程0.6A，內阻約為0.5Ω的電流表A2C．量程15V，內阻約為15kΩ的電壓表VD．滑動變阻器R1全電阻1.0Ω，允許通過最大電流10AE．滑動變阻器R2全電阻100Ω，允許通過最大電流0.1AF．阻值為29Ω的定值電阻R3G．阻值為59Ω的定值電阻R4H．電動勢為6V的蓄電池EI．電鍵S一個、導線若干根據(jù)上述器材和實驗要求完成此實驗，請在虛線框內畫出測量該金屬絲電阻Rx的實驗原理圖（圖中元件用題干中相應的元件符號標注）；（3）實驗中測得電表A1示數(shù)為I1，A2表示數(shù)為I2，其它所選的物理量題目中已給定，請寫出電阻絲的電阻表達式Rx=_____．從測量原理看，其測量值與真實值相比__________（填“偏大”“偏小”或“相等”）．四、計算題（共42分）11．（12分）真空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場。在電場中，若將一個質量為、帶正電的小球由靜止釋放，運動中小球的速度與豎直方向的夾角為37°，現(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度豎直向上拋出，求運動過程中（1）小球受到電場力的大小及方向；（2）小球從拋出點至最高點的電勢能變化量．12．（14分）在如圖所示的電路中，R1=2Ω，R2=R3=4Ω，當電鍵K接a時，R2上消耗的電功率為4W，當電鍵K接b時，電壓表示數(shù)為4.5V，試求：（1）電鍵K接a時，通過電源的電流和電源兩端的電壓；（2）電源的電動勢和內電阻；（3）當電鍵K接c時，通過R2的電流．13．（16分）“電子能量分析器”主要由處于真空中的電子偏轉器和探測板組成．偏轉器是由兩個相互絕緣、半徑分別為RA和RB的同心金屬半球面A和B構成，A、B為電勢值不等的等勢面，其過球心的截面如圖所示．一束電荷量為e、質量為m的電子以不同的動能從偏轉器左端M的正中間小孔垂直入射，進入偏轉電場區(qū)域，最后到達偏轉器右端的探測板N，其中動能為Ek0的電子沿等勢面C做勻速圓周運動到達N板的正中間．忽略電場的邊緣效應．（1）判斷球面A、B的電勢高低，并說明理由；（2）求等勢面C所在處電場強度E的大?。唬?）若半球面A、B和等勢面C的電勢分別為φA、φB和φC，則到達N板左、右邊緣處的電子，經(jīng)過偏轉電場前、后的動能改變量△Ek左和△Ek右分別為多少？（4）比較|△Ek左|和|△Ek右|的大小，并說明理由．天津市2021～2022學年度第一學期期中五校聯(lián)考高二物理參考答案一、單項選擇題（本題共5小題，每題5分，共25分。）1．C2．A3．B4．D5．B二、多項選擇題（本題共3小題，每題5分，共15分。選對但不全的給3分。）6．CD7．BD8．AD三、填空題（本題共2小題，共18分。）9．（6分，每空2分）（1）BDC（2）170（3）B10．（1）（4分）d=3.206（3.205~3.207）10.230（2）（4分）電路如圖（其中電壓表改裝2分，分壓1分，外接1分）（3）（4分）相等四、計算題11．（12分）（1）（4分）由題意可知，小球受力分析如圖，設合外力和豎直方向夾角為37°，所以電場力大小為---------------（2分）故電場力為，方向水平向右。---------------（2分）（2）（8分）小球沿豎直方向做勻減速運動，有---------------（1分）沿水平方向做初速度為0的勻加速運動，加速度為---（1分）小球上升到最高點的時間------（1分）此過程小球沿電場方向位移------（1分）電場力做功------------------------（2分）故小球上升到最高點的過程中，電勢能減少-----（2分）12．（14分）（1）（4分）K接a時，電阻R1被短路，設此時的電壓、電流分別為U1、I1依題意有P=I12R2-----------------（1分）I1==1A----------（1分）U1=I1R2=4V--------------（2分）（2）（6分）K接a時根據(jù)歐姆定律E=U+Ir得E=U1+I1r=4+r①--------------（1分）K接b時，設此時的電壓、電流分別為U2、I2I2==0.75A----------------（2分）有E=U2+I2r=4.5+0.75r------②--------------------（1分）聯(lián)立求得E=6V，r=2Ω------------------（2分）（3）（4分）K接C時，R2與R3并聯(lián)，再與R1串聯(lián)，外電路總電阻R外=4Ω---（1分）I==1.0A------------（2分）I2=I/2=0.5A--------（1分）13．（16分）（1）（3分）根據(jù)題中所述電子做勻速圓周運動，可知，電場力指向球心，電場方向由B指向A．沿電場線電勢逐漸降低，B板電勢高于A板，即．（2）（6分）電子在電場力作用下做圓周運動，考慮到圓軌道上的電場強度E大小相同，有：------------------（2分）電子動能為=------------------（1分）其中半徑R=------------------（1分）聯(lián)立得：------------------（2分）（3）（4分）電子運動過程中只受電場力，根據(jù)動能定理：對于到達N板左邊緣的電子，電場