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树德中学高 2023 级高二上学期 11 月半期测试物理试题 中的a、b、c所示.则( ).
A.图线b表示输出功率P 随电流I变化的关系
时间:75 min 总分:100分 命题人:张文举 审题人:刘健 邓优 张勇 R
B.图中a线最高点对应的功率为最大输出功率
一、单项选择题(本题共 7小题,每题 4分,共 28分.每题给出的四个选项中,只
C.图线上A、B、C 三点的纵坐标一定满足关系 P =1.5P =3P
有一个选项符合题目要求) A B C
D.两个图线交点M 与N 的横坐标之比一定为 1∶2,纵坐标之比一定为 1∶4
1.下列单位换算关系正确的是( ).
A.1法拉=1 库仑•伏特 B.1 焦耳=1.6×10-19电子伏
6.如图所示,电源电动势E、内阻r恒定,定值电阻R
1
的阻值等于 r,定值电阻
R 的阻值等于2r,闭合开关 S,平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态.将
C.1牛顿⁄库仑=1 伏特⁄米 D.1 安培=1 库仑⁄欧姆 2
滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表 V 、V 、V 的示数变化量的绝对值分别为U 、
2.船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声.声波在空气中和在水中传播 1 2 3 1
时的( ). U 、U ,理想电流表 A 示数变化量的绝对值为I,下列说法不 . 正 . 确 . 的是( ).
2 3
A. 波速和波长均不同 B. 频率和波速均不同 A.带电液滴将向下运动,定值电阻
C. 波长和周期均不同 D. 周期和频率均不同 R 中有从a流向b的瞬间电流
2
3.如图,曲线是电子进入点电荷 Q形成的电场中的运动轨迹,它先后经过 A、B B.U U
1 2
两点,受到的电场力如图中箭头所示.已知电子只受电场力,下列说法正确的是( ). U U U
C. 1 、 2 、 3 均不变
I I I
A.点电荷 Q带负电
D.电源的输出功率变大,电源效率变小
B.电子在 A点的加速度大于 B点的加速度
7.纸面内存在沿某方向的匀强电场,在电场中取 O点为坐标原点建立 x轴,以O
C.电子从 A点到B点,速度先减小后增加
为圆心、R为半径,从x轴上的a 点开始沿逆时针方向作圆,a~h是圆周上的 8个等分
D.电子在 A点的电势能小于在B点的电势能
点,如图(a)所示;测量圆上各点的电势 φ与半径同x轴正方向的夹角 θ,描绘的
4.在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R,
图像如图(b)所示,下列说法正确的是( ).
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;当重新调节 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。电表均为理想表。
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 7.5Ω
B.电动机的内电阻发热功率为 8W
C.电动机的输出功率为 30W
A.电场强度的大小为 1 2 B.O点的电势为 1 2
D.电动机的效率约为 27%
2R 2
3()
5.某同学将一直流电源的总功率 P E 、输出功率 P R 和电源内 C.a、e两点的电势差为 1 2
2
部的发热功率 P 随电流I变化的图线画在了同一坐标系中,如图
r
D.从e到f,电势一直降低,从 g到h,电势一直升高
2024-11 高二物半 第1页,共3页二、多项选择题(本题共 3小题,每题5分,共15分.每题给出的四个选项中,有多个选 小球在Q点由静止释放,重力加速度为 g.则( ).
项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得3分,选错不得分) mgsin
A.匀强电场的电场强度大小为
8.一列简谐横波在t = 0.2s时的波形如图甲所示,P是介质中的质点,图乙是质点P的振动图 5q
像.已知波在介质中的波长为12m,则下列说法正确的是( ). 12gsin
B.小球在Q点的加速度大小为
5
12mgLsin
C.小球运动的最大动能为
25
24mgLsin
D.小球从Q点运动到最低点弹性势能变化量为
25
A. 波速为 10m/s B. 波速为20m/s 三、高考资源网:实验题(本题共 2小 题,共 15分)
C. 质点 P的平衡位置坐标为 x = 2m 11.(7分)
D. 质点 P的平衡位置坐标为x = 3m (1)某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中,如图甲、乙所示,正确操作
9.如图甲所示,两等量同种正点电荷位于同一竖直线上,在两点电荷连线的中垂 用游标卡尺测得金属丝的长度 L 为 cm、用螺旋测微器测得金属丝的直径 d
线上放置绝缘水平轨道 MN,电荷连线中点 O处有一可视为质点、电荷量大小为 0.5C、 为 mm.
质量为1kg的带电小球.t = 0时刻给小球一个水平向右的初速度 v =1m/s,此后运动的
0
v-t 图像如图乙所示,已知 0 时刻图线斜率绝对值为 4,图线上的 P点切线斜率为 t -
1
t 间曲线切线斜率最大点,其值为 6,小球运动至距 O点0.8m 处时速度减为零,重力加
3
速度g=10m/s2,下列说法正确的是( ).
(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为 0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表
内阻约20kΩ,电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势 E=4.5V,
内阻很小。则以下电路图中 (填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应
当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值 (选填“偏大”
A.小球带负电
“偏小”或“不变”).
B.小球与水平轨道因摩擦产生的热量为 3.2J
C.两点电荷连线中垂线上的场强最大值为 10N/C
D.若取小球最终停止位置为零电势点,则 O点电势为 5.4V
10.如图所示,固定光滑直杆上套有一个质量为 m,带电量为+q的小球和两根原长
均为L 的轻弹簧,两根轻弹簧的一端与小球绝缘相连,另一端分别
(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值 R =2.0 Ω,则精确测量金属丝 R 的阻值
固定在杆上相距为 2L 的A、B两点;空间存在方向竖直向下的匀强 A x
的最佳电路应是(2)中 电路(选填电路图下方的字母).此时测得电流为 I、电
电场.已知直杆与水平面的夹角为 θ,两弹簧的劲度系数均为
压为U,那么金属丝的电阻率为 (用直接测量的物理量字母表示).
3mgsin 4L 4L
,小球在距B点 的P点处于静止状态.Q点距A点 ,
L 5 5
2024-11 高二物半 第2页,共3页12.(8分) 14.(14分)
某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材: 如图所示,半径为r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为 m,带
A.待测干电池一节 电荷量为+q 的珠子,现欲加一个与圆环面平行的匀强电场,场强方向平行 BC 指向 B,
B.电流表 A:量程 0~0.6A,内阻为0.8Ω 使珠子由最高点A从静止开始释放,沿圆弧经过 B、C 刚好能运动到D.重力加速度为
C.电压表 V :量程0~3V,内阻未知 g.求:
1
D.电压表 V :量程0~15V,内阻未知 (1)所加电场的电场强度大小;
2
E.滑动变阻器 R :0~20Ω,2A (2)珠子由A到D过程中速度最大时对圆环的作用力大小;
1
F.滑动变阻器 R :0~2000Ω,1A (3)要使珠子能完成完整的圆周运动,在 A点至少应具有多大的初
2
G.开关、导线若干 动能?
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果
存在系统误差.在现有器材的条件下,为消除上述系统误差,尽可能准确地测量电池的
15.(18分)
电动势和内阻。
如图甲所示,在直角坐标系的 y轴正半轴上,固定一个负点电荷,位置 y 、电量Q
(1)在上述器材中请选择适当的器材:电压表 ,滑动变阻器选 (填写器 Q
均未知,其产生的电场仅在第二象限存在.在整个第三象限内,有平行于 y轴向上的匀
材前的序号字母).
强电场,电场强度为 E 但大小未知.一质量为 m,电荷量为 q 的正离子(不计重力)
(2)实验电路图应选择下图中的 (填“甲”或“乙”). 1
3d
从 y 轴负半轴距坐标原点 处沿 x 轴负方向以速度 v 射入第三象限,之后从 x 轴负半
0
2
轴距坐标原点 3d 处进入第二象限后做匀速圆周运动,经过 y轴时,第一、四象限开始
3 2 d
有周期性变化的电场 E ,E 初始方向平行于 y 轴正方向,其周期T ,E 与时
2 2 2
4 v
0
间t 的关系如图乙所示,已知静电力常量为 k.求:
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的 U-I 图像。由此可知, (1)电场强度E 的大小;
1
干电池的内电阻 r = Ω(结果保留2位有效数字). (2)负点电荷的位置y 、电量 Q;
Q
四、计算题(本题共 3小题,共 42分) (3)离子从y轴正半轴到 x轴的时间.
13.(10分)
如图所示电路,电源电动势为 6 V,内阻为1Ω。定值电阻 R 阻值为2Ω,R 阻值为
1 2
1Ω,滑动变阻器阻值范围为 0~8Ω,电表为理想表,则:
(1)S断开时调节滑动变阻器的阻值,电压表示数的最大值和最小
值的差为U ;S闭合时调节滑动变阻器的阻值,电压表示数的最大
1
值和最小值的差为U ,求二者之比;
2
(2)S断开时,滑动变阻器阻值为多少时其功率最大?最大功率为
多少?
2024-11 高二物半 第3页,共3页树德中学高 2023 级高二上学期 11 月半期测试物理试题参考答案 qE ma (1分)
1 1
竖直方向有:
题号 1 2 3 4 5
1 3
答案 C A C B D y at2 d (1分)
2 1 2
题号 6 7 8 9 10
水平方向有:
答案 B C AD BD BCD
x v t 3d
(1分)
0
11.(7 分)
解得:
(1)1.050(1 分)、0.530(1 分);(2)A(1分)、偏小(1 分);
mv2
πd2(U-IR ) E 0 (1分)
(3)B(1 分)、 A (2分). 1 qd
4IL
12.(8分)
(2)离子在第三象限完成类平抛运动时,速度的偏转角为。有:
(1)C(2分)、E(2分);(2)乙(2分);(3)0.20(2分). a t
tan 1
(1分)
13.(10分) v
0
8 U 3
(1)U 2V,U V, 1 (6分) 解得:600
1 2 3 U 4
2
离子在第二象限做匀速圆周运动,半径为r,由几何关系得:
(2)滑动变阻器阻值为 4Ω时功率最大,最大为 2.25W (4分)
r 2d (1分)
14.(14分)
y rcosd (1分)
(1)找到等效重力方向:斜向左下方 45°,则: (2分) Q
离子在第二象限做匀速圆周运动,速度为v,有:
2mg
E (2分)
2q v
v 0 2v
(1分)
(2)由A点到等效最低点 M,由动能定理: cos 0
离子在第二象限做匀速圆周运动,静电力充当向心力,有:
2 1
mgr(1cos45) mv2 0 (2分)
2 2 max kQq mv2
(1分)
在等效最低点 M,根据牛顿第二定律: r2 r
2 mv2 3 2 解得:
F mg max F F ( 1)mg (4分)
N 2 r N N 2
8mdv2
(3)由A点到等效最高点 N,由动能定理: Q 0 (1分)
kq
2 21
- mgr(1cos45)0E E mgr (4分) (3)离子到y轴正半轴时距坐标原点 3d,第1、4象限加速度大小:
2 kA kA 2
qE 2v2
a 2 0
(1分)
m d
15.(18分)
以向下为正方向,作出离子运动的 v-t 图像。如图所示
(1)离子在第三象限做类平抛运动,则有:
2024-11 高二物半 第4页,共3页1 1
d 2vt at2 (1分)
2 1 2
解得:
(2 2)d
t (1分)
2v
0
从y轴正半轴到x轴的时间:
10 d
t T t (2 21) (1分)
总 3 v
0
T
①在0 ,离子向上位移:
3
1 1
y at2 d (1分)
0 2 8
其速度为:
2
v at v
1 2 0
4T
②在0 ,离子竖直方向的总位移为 0,之后竖直方向一直沿着 y轴负半轴运
3
动;
4T 7T
③在 ,其位移有:
3 3
7
y (133)y d (1分)
1 0 8
7T 10T
④在 ,其位移有:
3 3
13
y (355)y d (1分)
2 0 8
10T 5d
在0 ,竖直向下总位移为 ;
3 2
d 10T 11T
⑤还剩下 ,则接下来 ,其位移为:
2 3 3
5 1
y 5y d d (1分)
3 0 8 2
10T
说明离子在此期间穿过 x轴,设 后经过t到达x轴,有:
3
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