黑龙江省哈三中2020┄2021学年高二上学期期中考试物理试卷
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,1－7题只有一个选项正确，8-12题有多个选项正确。全部选对的得４分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分）
1．法拉第是1９世纪最伟大的实验物理学家之一，他在电磁学方面的卓越贡献如同伽利略、牛顿在力学方面的贡献一样,具有划时代的意义。正是他提出了电场的概念,关于静电场的相关概念，下列说法正确的是:
A.由E＝F/q可知，匀强电场的场强与电荷的受力成正比,与电荷的电荷量成反比
B.电场中某点不放检验电荷时，该点的场强为零
Ｃ.电场线是电荷运动的轨迹
D.电场中某点的场强方向,与检验电荷的正负无关
2.关于电源和电流,下列说法正确的是:
A．电流是标量，规定负电荷定向运动的方向为电流的方向
B.电动势在数值上等于非静电力将1Ｃ正电荷在电源内从负极搬运到正极时所做的功
C.电源是将电能转化为其它形式的能的装置
D.干电池与蓄电池的电动势是相同的
3．一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、电荷量和中间的电介质不变，将两极板间的距离变大,其电容C和极板间匀强电场的场强E的变化情况是:
A.Ｃ减小、E不变
B.C增大、E增大
C．C减小、E减小 D.Ｃ增大、E减小
4．如右图所示,滑动变阻器的总电阻Ω，路端电压12V，要使额定电压为6V,额定
功率为１.8W的小灯泡正常发光,调整滑动变阻器应使BＣ间的电阻为:
A.8Ω?Ｂ.10ΩＣ.１2Ω?Ｄ．2０Ω?
5.磁电式电流表（表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程．已知某一表头G,内阻Rｇ=30Ω,满偏电流Ｉg＝5mＡ，要将
它改装为量程为０～３A的电流表，所做的操作是:
A．串联一个570Ω的电阻
B．并联一个570Ω的电阻
C．串联一个约为0．０5Ω的电阻
D．并联一个约为0.05Ω的电阻
6.如图所示,充电的平行板电容器两板间形成匀强电场,以Ａ点为坐标原点,AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图像是:
７. 如图所示,ＡB、CD为两平行金属板，A、B两板间电势差为Ｕ。C、D始终和电源相接,且板间的场强为Ｅ。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始,经ＡB加速后穿过ＣD发生偏转，最后打在荧光屏上，已知C、D极板长均为x,荧光屏距C、D右端的距离
为L,则:
Ａ.该粒子带负电
B．该粒子在电场中的偏移量为
C.该粒子打在屏上O点下方和O相距错误!（错误!+L)的位置
D．该粒子打在屏上的动能为Uq
8.如图所示的实线为一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子
通过该电场区域时的运动轨迹,a、ｂ是轨迹上的两点。带电粒子在运动中只受电场力
作用，下列说法正确的是：?A.带电粒子一定带正电
Ｂ.带电粒子的电性一定和场源电荷相反
C．带电粒子在ａ点的电势能大于在b点的电势能
Ｄ．带电粒子在a点所受电场力大于在b点所受电场力
9.如图所示,在ｘ轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷＋Q、-Ｑ，虚线是以+Q所在点为圆心、Ｌ/2为半径的圆，ａ、b、ｃ、d是圆上的四个点，其中a、c两点在ｘ轴上,b、ｄ两点关于x轴对称．下列判断正确的是:
A.b、d两点处的电势相同
B．四点中c点处的电势最低
C.b、ｄ两点处的电场强度相同
D．四点中c点处场强最小且为零
1０.把的与的串联起来接到电压U恒定为4０V电路中。现在用一个电压表接到的两端,测得两端电压的示数为２0V。
Ａ.该电压表的内阻为
Ｂ．该电压表的内阻为
C．若把该电压表接到电阻的两端其示数为15Ｖ
Ｄ．若将该电压表接到电阻的两端其示数为２0V
11．如下图a所示,为一组间距ｄ足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压（如图b所示）,设U0和Ｔ已知，且t=０时,A板电势比B板高。A板上O处有一静止的带正电的粒子，其带电量为ｑ,质量为m （不计重力)，则下列说法正确的是：
Ａ.若=-U０,在t =0时刻释放该带电粒子,该粒子先向右运动，后向左运动
B.若=-U0,在t =０时刻释放该带电粒子，该粒子一直向右运动
Ｃ.若＝－2U ０,在t =0时刻释放该带电粒子,则该粒子在ｔ＝３T ／2时刻的速度为零
D.若=－2Ｕ０，在t =0时刻释放该带电粒子，则该粒子在t=３T/2时刻刚好回到出发点
1２.如图所示，在竖直平面内有一水平向右的匀强电场，场强E =1.0×104 N/C 。
半径R ＝2.0ｍ的光滑绝缘细圆环形轨道竖直放置且固定，有一质量ｍ=0.４ ｋ
ｇ、电荷量q ＝＋3.０×10－4 C 的带孔小球穿过细圆环形轨道静止在位置Ａ,现
对小球沿切线方向作用一瞬时速度,使小球恰好能在光滑绝缘细圆环形轨道上做
圆周运动,取圆环的最低点为重力势能和电势能的零势能点.已知BC 是圆环形轨道的一条水平直径，g =1０ｍ/ｓ２，sin3７0=０.6,cos370=0.8，下列说法正确的是:
A ．在位置Ａ静止时圆环对小球的弹力大小为5Ｎ
B ．瞬时速度的大小为
C.瞬时速度的大小为
D.小球通过B 点时的机械能最小
二、实验题(共1６分）
13．(6分)美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置,最先
测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。如图，两块水
平放置的金属板Ａ、B 分别与电源的正负极相连接，板间产生
匀强电场，方向竖直向下，图中油滴由于带负电悬浮在两板间
保持静止。
（1）若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有:
A.油滴质量ｍ Ｂ．两板间的电压Ｕ
Ｃ．两板间的距离d Ｄ.两板的长度Ｌ
(２）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=______＿_（已知重力加速度为ｇ）
（3）在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，其值为e=_＿_＿____C 。 O. B C
14.（10分)为了“描绘小灯泡的伏安特性曲线”，某同学所用器材如下:Ａ．待测小灯泡一个：额定电压为3V,电阻约为几欧
B.电压表一块：量程为3V，内阻约为3kΩ
C．电流表一块：量程为0.6A,内阻约为０.１Ω
D.滑动变阻器一个,干电池两节,开关一个,导线若干
(１）甲图是某同学画出的该实验的原理图,但原理图不完整,请完成以下问题:
①图甲中未画出电压表和电流表，则应补充的部分是下图中的哪个：
②图甲中开关S闭合之前,
滑动变阻器的滑片应置于(选填
“A端”、“B端”或“AB正中间”）
（２）图乙是某同学画出的伏安特性曲线，完成下列问题：
①由图可知,小灯泡的I-Ｕ图线不是一条直线,由此得出小灯泡的电阻
随电压的增大而___＿___＿（选填“增大”、“减小”或“不变”）
②由图可知,灯泡两端电压为2.０V时，此时灯泡实际消耗的功率为＿＿___＿_Ｗ。
三、计算题(共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
１5.(10分)如图所示,质量为m的物块Ａ放在绝缘的斜面上,斜面的倾角为，物块A带正电，电量为q.在杆上Ｂ点处固定一个电量为Q的正电荷.将A由距B竖直高度为H处无初速度释放，物块A下滑过程中电荷量不变.不计A与斜面间的摩擦，整个装置处在真空中.已知静电力常量k和重力加速度g．
(1)A物块刚释放时的加速度是多大？
（2)当A物块的动能最大时,求此时A物块与Ｂ点的距离.
A B
16.(１2分)如图所示水平放置一对电压恒定的金属板A、Ｂ,一带正电的粒子以某一初速度沿A板边缘水平射入两板间的匀强电场，刚好能贴B板边缘飞出，已知带电粒子的质量为ｍ,电量为q，两金属板长度为Ｌ,两板间距离为ｄ,两板间电压U恒定。（带电粒子重力不计，忽略两极板外的电场)求：
（1)带电粒子的初速度大小；
（2)保持两板间电压Ｕ恒定，现将B板向下平移d/3,该带电粒子的初速度不变，求粒子射出电场时的偏转距离。
1７.(1４分)如图所示，间距为L＝0.45m的带电金属板M、Ｎ竖直固定在绝缘平面上,板间形成匀强电场，场强E＝1.５×１04V／m.N板接地（电势为零),其中央有一小孔，一根水平绝缘细杆通过小孔，其左端固定在极板M上．现有一质量m＝０.０5ｋg,带电量q=5.０×10－6C的带正电小环套在细杆上,小环与细杆之间的动摩擦因数为μ＝0.1。小环以一定的初速度对准小孔向左运动,若小环与金属板M发生碰撞,碰撞中
能量不损失（即碰后瞬间速度大小不变)．设带电环大小不计且不影响金属板间电场的分布（g取10m/s2).求：
(1）带电小环以多大的初速度v0进入电场,才能恰好到达金属板M??(2)若带电小环以初速度v1＝1m/s进入电场，当其动能等于电势能时,距离N板多远??（3）小环至少以多大的初速度ｖ2进入电场,它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点?（第（3)问结果可以用根式表示)
一、选择题(共４8分）
１、D ２、B ３、A 4、D ５、D 6、Ｃ7、C 8、ＢD 9、AB １0、AC
１1、ＢCD 1２、ACＤ
二、实验题(共１6分）
１3．（１）ABC （2)ｍgd/ｕ（３）1.6×10-19 C
14.（1) ① A ② B端
（2）①增大②0.8W
三、计算题(共36分)
15.解:(１）（３分）
(2分)
（2)a＝0时，物块的速度最大
（3分)
(2分）?
1６.解:（1）（２分）
(１分）
(１分)
(2分)
（2) （2分）
(1分）
（３分)
17.解:（1）小环进入电场后,在电场力与摩擦力共同作用下减速直到M板,速度变为零,根据动能定理，有?得（4分)
2）带电小环以初速度v1=１ｍ/s进入电场后先向左作减速运动,当其动能等于电势能时,设它距离Ｎ板为x,有??解得
（3分）?还有一种情况，当小环运动到左边最远点并向右返回到小孔的过程中,也可能会出现动能等于电势能。设它向左运动的最远距离为d，根据动能定理，有
?解得
?当其动能等于电势能时,设它距离N板为y,有
解得
(3分）?（３)小环以初速度v２进入电场后，若它运动到M板时的动能大于其电势能，则它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点,有
?解得
=1.9ｍ/s (4分)