高二物理上期半期考试

GSab高二物理上期半期考试物理试题第Ⅰ卷（选择题，42分）一．选择题.（每题有一个或几个正确答案，请将正确答案的番号填涂在机读卡上，每题3分，共42分）1.下列关于电场线的说法中，正确的是A.电场线是电场中实际存在的线B.在复杂电场中的电场线是可以相交的C.沿电场线方向，场强必定越来越小D.电场线越密的地方.同一试探电荷所受的电场力越大2.在电场中某点放人电荷量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电荷量q′=-2q的负电荷时，测得场强为E′，则有A.E′=E，方向与E相反B.E′=2E，方向与E相同C.E2E，方向与E相同D.E′=E，方向与E相同3．两个可视为点电荷的带电小球，带电量均为q，相距距离为r，若从一个小球上取下△q的电量加在另一个小球上，在距离不变的情况下，它们之间的相互作用力将A．变大；B．变小；C．不变；D．无法确定．4．如右图所示，电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向震动的镀有金属层的震动膜a构成一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接。若声源S做简谐振动，则A．a震动过程中，a、b板间的电场强度不变B．a震动过程中，a、b板所带电量不变C．a震动过程中，电容器的电容不变D．a向右的位移最大时，a、b板所构成的电容器的电容最大5．如下图所示，坐标原点O都表示一个半径为R的带正电的实心球的球心位置，纵坐标表示带电球产生的电场的场强或电势的大小，电势的零点在无限远处，横坐标r表示离开球心的距离，坐标平面上的曲线表示该带电体所产生的电场的场强大小或电势大小随距离变化的关系，下列说法正确的是rrrrRRRR0000abcdA．图a表示场强，图b表示电势；B．图b表示场强，图c表示电势；C．图c表示场强，图d表示电势；D．图d表示场强，图a表示电势6．如右图所示，当一个电子以速度v0沿水平方向射入平行板电容器内的金属管，则电子在管内运动的轨迹为A．向上弯曲；B．向下弯曲；C．水平直线；D．无法确定7．如右图所示，水平放置的带电平行金属板间有匀强电场，板间距离为d。一个带电液滴所带电量大小为q，质量为m，从下板边缘射入电场并沿直线从上板边缘射出。则下列选项中正确的是A．液滴做匀速直线运动B．液滴做匀减速直线运动C．两板间电势差为mgd/qD．液滴的电势能增加了mgd8．一个质子和一个α粒子分别垂直于电场方向进入同一平行板电容器间的匀强电场，结果发现它们在电场的运动轨迹完全相同，则可能是Ａ．它们是以相同的动能射入的；B．它是是以相同的速度射入的；Ｃ．它们是以相同的动量射入的；D．它们是从静止开始经同一加速电场加速后射入的．9．如右图所示，平行板电容器两极板A与B分别与电源的正负极相连且A板接地，P为两板间的一点，现保持B板不动，将A板缓慢平移到图中虚线所在的位置，这时A．电容器两板间的电势差将减小；B．P点的场强将减小；C．P点的电势将降低；D．固定在P点的负电荷电势能将减小．10．一个质量为m、电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，如右图所示，不计粒子所受的重力，当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过这一电场区域而不碰到金属板。现欲使质量为m，入射速度为v/2的粒子仍从两板正中间射入，也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的方案中，可行的是A．使粒子的带电量减少为原来的1/4；B．使两极板的长度减小为原来的一半；C．使两板间的距离增加到原来的两倍；D.使两板间所接电源的电压减小到原来的一半AB·P11、将液体分子视作球体，且分子间的距离可忽略不计，则已知某种液体的摩尔质量μ，该液体的密度ρ以及阿伏伽德罗常数N后，可得该液体分子的半径：A．343NB.343NC.36ND.36N12、以下关于水分子热运动的讨论中正确的是A.平静的湖水中水分子热运动基本上停止；B.波涛汹涌的海水上下翻腾，说明水分子热运动剧烈；C.水凝结成冰，其中分子热运动已停止；D.在某些条件下，不发生沸腾的水中水分子的热运动可能比沸腾的水中分子的热运动更为剧烈.13、在温度均匀且恒定的液体中，一个小气泡由液体的底层缓慢地升至液面，上升过程中气泡的体积不断增大，则气泡在浮起过程中A.放出热量B.吸收热量C.无吸热也不放热D.无法判断14．江苏省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方向，取得了良好的社会效益和经济效益。抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余的电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电。如图，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V，蓄水后水位高出下游水面H，发电过程中上游水库水位最大落差为d。统计资料表明：该电站年抽水用电为2.4×108KW·h，年发电量为1.8×108KW·h，则下列计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g，涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面）A．能用于发电的水的最大重力势能VgHEPB．能用于发电的水的最大重力势能)2(dHVgEPC．电站的总效率达75%D．该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以105KW计）约10h。第Ⅱ卷（非选择题，58分）二．填空题（共4题，共18分）15．如右图所示为描绘电场中等势线的实验．（1）(2分)在下列所给出的器材中，应该选用的是（）A．6V的交流电源B．6V的直流电源C．量程0—300A，零刻度在刻度盘中央的电流表D．量程0—0.5A，零刻度在刻度盘中央的电流表（2）(3分)实验时需在木板上从下至上依次铺放___纸，________纸和_____纸．（3）(2分)在两接线柱A、B连线上等距离找出5个基准点a、b、c、d、e．灵敏电流表G的一根探针接在c点，另一探针接在f点，则电流表指针向_______偏(已事先测出电流从P端流入时指针右偏）．为找到与c点电势相等的点，接f点的探针应向_______移.16．（2分）如下图中甲图所示，有一金属箔验电器，起初金属箔是闭合的，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开，在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，接着手指从金属板上离开，然后使棒远离验电器，金属箔的状态如何变化？从图乙所示的四种情况中选取正确的状态。（）17．（3分）如右上图所示，有的计算机键盘的每一个键下面都有一小块金属片，与该金属片隔有一定空气隙的是另一块小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器。该电容器的电容C可用公式c=εs/d计算，式中常数ε=9×10－12F·m－1，s表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号。设两金属片的正对面积为50mm2，键未被按下时两金属片的距离是0.6mm。如果电容变化0.25pF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下mm。18、(6分)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔和坐标纸，要完成本实验，还欠缺的器材有。已知油酸酒精溶液中，油酸的体积比浓度为0.05%，1mL这样的溶液合80滴，现将1滴溶液滴在水面上。这滴溶液中纯油酸的体积是m3。用彩笔描绘出的油膜轮廓线后，印在坐标纸上，如右图所示。已知坐标纸每一小格的边长为1cm，则油膜的面积,估算出油酸分子的直径是m（结果取一位有效数字）。三．解答题（本题共5小题，共40分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）19、（6分）一定质量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J。这个过程是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做了多少功？20．（8分）已经证实，质子、中子都是由上夸克和下夸克两种夸克组成的，上夸克带电为23e，下夸克带电为13e，e为电子所带电量的大小，已知中子不带电,若中子是由三个夸克组成，且各个夸克之间的距离都为l,试计算中子内相邻两个夸克之间的库仑力。21．(10分)如图所示，一束电子从静止开始经U′=5000V的电场加速后，从水平放置的一对平行金属板正中水平射入偏转电场中，若金属极板长L=0.05m，两极板间距d=0.02m，试求：（1）两板间至少要加多大的电压才能使电子恰不飞出电场？（2）在上述电压下电子到达极板时的动能。22．（8分）如图所示，一质量m的塑料球形容器放在桌面上，它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧直立地固定于容器内壁的底部，弹簧上端经绝缘物系住一只带正电q、质量也为的m小球。从加一个向上的场强为E的匀强电场起，到容器对桌面压力减为零时为止。求在此过程中：（1）小球的电势能改变量；（2）容器对桌面压力减为零时小球的速度大小.23．(8分)在平面直角坐标系xoy中，有一质量为m、电量为q的正的点电荷正从原点沿y轴正方向以初速度0v出发，电荷重力不计，试在电荷运动的空间内加上电场,使该电荷能通过第一象限的已知点P（ba,）(P点坐标为已知量),且电荷在P点的动能和电荷在原点的初动能相等.要求:所加电场尽可能简单,常规,电荷的运动也尽可能简单.请设计出两种方案,用必要的文字简单的描述这两种方案中电场的特点,并求出这两种方案中,原点处的场强大小.(用题设已知条件和有关常数表示)上期半期考试物理试题参考答案与评分标准一．选择题.(每题3分，共42分）题号1234567891011121314答案DDBDBCACDBCABCADBBC二．填空题（共4题，共18分）15．（1）(2分)BC（2）(3分)白，复写，导电．（3）(2分)右，左16．（2分）B17．（3分）0.15mm。18、(6分)量筒、痱子粉;6.25×10-125×10-10三．解答题19、（6分）解:由QWE,(2分)得W1.6×105J(2分),是外界对气体做功(2分).20．（8分解：中子不带电，所以它是由2个下夸克和1个上夸克组成,三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处.(2分)这时下夸克与下夸克之间的静电力应为222913131lekleekFm(3分)是斥力上夸克与下夸克之间的静电力为222923231lekleekFnd(3分)为引力21．(10分)解：（1）加速：2021mvUq(1分)偏转：水平方向：tvx0，(1分)竖直方向：20)(21vLmdqUy(2分)恰不飞出电场，2dy(1分)由此解得：VLdUU322106.12(1分)（2）对电子运动全过程，电子到达极板时动能3108.52/qUUqEKeV(4分)22．（8分）解：（1）小球上升的距离：kmgkmgkmgd2电势能减少dqEE联立得kEqmgE2………（5分）（2）弹簧初态的压缩量与末态的伸长量相等，故弹性势能的改变量为零。因此电势能的减少量等于小球的动能和重力势能的增量。221mvdmgE得kmgEqgv)(2………（3分）23．(8分)解:一种方案是利用位于x轴上（r,0）点处带负电的点电荷Q产生的电场,使粒子做匀速圆周运动到达P点，(1分)设电荷Q位于圆心为O/(r,0)处，O/P与x轴成角，则arrcos,brsinrvmqE201,(1分))(222201baqamvE(2分)另一种方案是利用一与OP垂直的斜向下的匀强电场2E,OP必在一等势面上,(1分)设OP长为r,将电荷的运动朝OP和垂直于OP方向分解,则(1分)2cos020tmqEv(1分)注意到22,cos,sinbarrarb解得2322202)(2baabmvE(2分)rtvsin0