湖北省武汉市部分重点中学2021-2022学年高二上学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2021-11-26 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列选项中所列物理量的关系式，全部用到了比值定义法的是（）

A、 $v = \frac{x}{t}$ ， $a = \frac{Δ v}{Δ t}$ ， $I = \frac{U}{R}$ B、 $φ = \frac{E_{p}}{q}$ ， $E = \frac{F_{电}}{q}$ ， $C = \frac{Q}{U}$ C、 $I = \frac{q}{t}$ ， $E = \frac{U}{d}$ ， $R = ρ \frac{L}{S}$ D、 $R = \frac{U}{I}$ ， $g = \frac{G}{m}$ ， $a = \frac{F_{合}}{m}$

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2. 示波管是示波器的核心部件，由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。示波管的YY'偏转电极上加的是待测的信号电压。XX偏转电极通常接入仪器自身产生的锯齿形电压，叫作扫描电压。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）

A、极板X'带正电，极板Y带正电 B、极板X带正电，极板Y带正电 C、极板X'带正电，极板Y带负电 D、极板X带正电，极板Y带负电

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3. 某同学用如图甲所示电路的研究电容器的放电过程。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机，屏幕上显示出电压随时间变化的 $U - t$ 曲线如图乙所示。电容器的电容C已知，且从图中可读出最大放电电压 $U_{0}$ 、图线与两坐标轴围成的面积S。根据题目所给的信息，下列结论不能得出的是（）

A、电容器放出的总电荷量 $Q = C U_{0}$ B、电源电动势 $E = U_{0}$ C、电源的内阻 $r = 0$ D、定值电阻 $R = \frac{S}{C U_{0}}$

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4. 一带负电的粒子仅在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能 $E_{p}$ 随位移x变化的关系如图所示，其中0～ $x_{2}$ 段是关于直线 $x = x_{1}$ 对称的曲线， $x_{2}$ ～ $x_{3}$ 段是和曲线相切的直线，则下列说法正确的是（）

A、 $x_{1}$ 处电场强度最小，但不为零 B、粒子在0～ $x_{2}$ 段做匀变速运动，在 $x_{2}$ ～ $x_{3}$ 段做匀速运动 C、在0、 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $x_{3}$ 处的电势 $φ_{0}$ 、 $φ_{1}$ 、 $φ_{2}$ 、 $φ_{3}$ 的关系为 $φ_{3} < φ_{2} = φ_{0} < φ_{1}$ D、 $x_{2}$ ～ $x_{3}$ 段的电场强度大小随位移线性增大，且方向不变

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5. 为测量电源的电动势和内阻，甲同学采用图甲所示的方案，测得电源电动势为E₁ ，内阻为r₁；乙同学采用图乙所示的方案，测得电源电动势为E₂ ，内阻为r₂。若他们选用的是同一个电池，且操作过程均完全正确，所选电源电动势的真实值为E，电源内阻的真实值为r，由于系统误差的存在，则（）

A、 $E_{1} < E$ ， $r_{1} < r$ B、 $E_{1} = E$ ， $r_{1} < r$ C、 $E_{2} < E$ ， $r_{2} > r$ D、 $E_{2} = E$ ， $r_{2} < r$

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6. 在长度为l、横截面积为S、单位长度的自由电子数为n的金属导体两端加上电压，导体中就会产生匀强电场。导体内电荷量为e的自由电子受电场力作用先做加速运动，然后与做热运动的阳离子碰撞而减速，如此往复……所以，我们通常将自由电子的这种运动简化成速率为v（不随时间变化）的定向运动。已知阻碍电子运动的阻力大小与电子定向移动的速率v成正比，即 $F_{f} = k v$ （k是常数），则该导体的电阻等于（）

A、 $\frac{k l}{n e^{2}}$ B、 $\frac{k l}{n e}$ C、 $\frac{k l}{n e^{2} S}$ D、 $\frac{k l}{n e S}$

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7. 如图所示，平行板电容器左极板接地，充电后与电源断开，两板间有一个带负电的试探电荷固定在P点。静电计的金属球与电容器的负极板连接外壳接地。以E表示两板间的电场强度，φ表示P点的电势， $E_{p}$ 表示该试探电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持负极板不动，将正极板缓慢向上平移一小段距离（静电计带电量可忽略不计），关于各物理量变化情况，下列说法正确的是（）

A、E增大，φ降低， $E_{p}$ 减小，θ增大 B、E增大，φ降低， $E_{p}$ 增大，θ增大 C、E不变，φ不变， $E_{p}$ 不变，θ减小 D、E不变，φ升高， $E_{p}$ 减小，θ减小

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二、多选题

8. 关于电学概念，下列说法正确的是（）

A、电源电动势在数值上等于将正电荷从负极移到正极非静电力所做的功 B、大小、方向都不随时间变化的电流叫作恒定电流 C、在匀强电场中，电势降低的方向不一定是场强的方向 D、在电路中，沿电流方向电势一定降低

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9. 在静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自A点由静止运动至B点，下列说法正确的是（）

A、在A，B两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 B、运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 C、粒子在B点的电势能可能等于其在A点的电势能 D、粒子在B点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行

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10. 四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A₁、A₂和两个电压表V₁、V₂。已知电流表A₁的量程大于A₂的量程，电压表V₁的量程大于V₂的量程，改装好后把它们按图所示接入电路，四个电表均正常工作，下列说法正确的是（）

A、电流表A_1l的读数等于电流表A₂的读数 B、电流表A₁指针的偏转角等于电流表A₂指针的偏转角 C、电压表V₁的读数等于电压表V₂的读数 D、电压表V₁指针的偏转角等于电压表V₂指针的偏转角

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11. 如图所示，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。闭合开关S，将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表V₁、V₂、V₃示数变化量的绝对值分别为 $Δ U_{1}$ 、 $Δ U_{2}$ 、 $Δ U_{3}$ ，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，下列说法正确的是（）

A、A的示数增大 B、电源的输出功率减小 C、 $Δ U_{3}$ 与△I的比值大于R D、 $Δ U_{1}$ 大于 $Δ U_{2}$

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三、实验题

12. 在“练习使用多用电表”的实验中，

(1)、在使用多用电表的欧姆档测量电阻时，下列说法正确的是______；

A、双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 B、测量时发现指针偏转角度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量 C、如果不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆档试测

(2)、选用多用电表欧姆挡的“×100”挡，按正确的操作步骤测量某电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值为Ω。

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13. 某同学用图甲所示电路精确测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，阻值约为100Ω。备选器材如下：

A．量程为5mA、内阻 $r_{1} = 50$ Ω的电流表

B．量程为0.6A、内阻 $r_{2} = 0.2$ Ω的电流表

C．量程为6V、内阻 $r_{3}$ 约为15kΩ的电压表

D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器

E．定值电阻 $R_{1} = 5$ Ω

F．定值电阻 $R_{2} = 500$ Ω

G．电动势 $E = 6$ V、内阻很小的直流电源

H．开关一个，导线若干

L．螺旋测微器，刻度尺

(1)、该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径，读数如图乙所示，则示数 $D =$ mm；

(2)、实验中电流表应选用（填“A”或“B”），定值电阻应选用（填“E”或“F”）；

(3)、电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，则该金属丝的电阻的表达式R_x=；若用刻度尺测得待测电阻丝接入电路的长度为L，则其电阻率的表达式为 $ρ =$ 。（表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示）

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四、解答题

14. 如图所示，质量 $M = 45$ kg的执勤人员站在质量为 $m = 15$ kg的电动平衡车上，以 $a = 2 m / s^{2}$ 的加速度启动，在水平面内做直线运动，所受阻力恒为总重的0.1倍，已知电动平衡车所用电机铭牌标有“80V 5A”字样，电机线圈电阻为 $R_{0} = 1.6 Ω$ ，重力加速度的大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、电动平衡车电机正常工作时的输出功率；

(2)、电动平衡车匀加速运动持续的时间。

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15. 如图所示，同一平面内的A、B、C、D四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，P为A、C连线的中点，Q为B、D连线的中点。把电荷量为 $2 .0 \times 10^{- 9}$ C的负点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为 $1.6 \times 10^{- 7}$ J；再把这个电荷从B点移动到C点，电势能增加 $4.0 \times 10^{- 7}$ J，求：

(1)、A、C两点间的电势差 $U_{A C}$ ；

(2)、若 $U_{B D} = 100 V$ ，且规定C点为零电势点，求P、Q两点之间的电势差 $U_{P Q}$ 。

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16. 在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面是边长为L的正方形ABCD，E是AB的中点，F是BC的中点，如图所示。质量为m，电荷量为q的带正电粒子在纸面内自E点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自F点以速率v₀穿出电场。运动中粒子仅受电场力作用。

(1)、求电场强度的大小；

(2)、为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度v₁应为多大？

(3)、为使粒子穿过电场前后速度变化量的大小为v₀ ，该粒子进入电场时的速度v₂应为多大？

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