2023年度天津市南开高二第一学期期末试卷高中物理.docx

2023学年度天津市南开中学高二第一学期期末试卷 本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷两局部，共100分。考试用时90分钟。 第一卷 一、 选择题： 此题共10小题，每题3分，共30分。在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的或不答的得0分。 1、如以下图，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们的连线的中点是O、A、B是中垂线上的两点，OA<OB，用EA、EB和A、B分别表示A、B两点的场强和电势，那么〔 〕 A．EA一定大于EB，A一定大于B B．EA不一定大于EB，A不一定大于B C．EA一定大于EB，A不一定大于B D．EA不一定大于EB，A一定大于B 2、某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如以下图，可以判定：〔 〕 A．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B．粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C．粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D．A点的电势低于B点的电势 3、一平行板电容器通过开关和电源连接,如以下图,电源的电动势保持9V不变.先闭合开关,把一个厚0.5mm的金属板平行插入间距为1mm的两板之间( 金属板的面积和电容器极板的相等).等稳定后再翻开开关, 拔出金属板设整个过程中金属板未和电容器极板相碰.那么此时电容器极板间的电压是( ) A、9V B、18V C、4.5V D、0V 4、传感器是一种采集信息的重要器件，如以下图，是一种测定压力的电容式传感器， 当待测压力F作用可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流表和电源串接成闭合电路，那么〔 〕 A．当电容减小时，可知压力F向上 B．当电容增大时，可知压力F向上 C．假设电流计有读数，那么压力发生变化 D．假设电流计有读数，那么压力不发生变化 5、如以下图，A、B、C是相同的三盏灯，在滑动变阻器的滑动触头由c端向b端滑动的过程中〔各灯都不被烧坏〕，各灯亮度的变化情况为〔    〕 A.C灯变亮，A、B灯变暗                 B.A、B灯变亮，C灯变暗 C.A、C灯变亮，B灯变暗                 D.A灯变亮，B、C灯变暗 0 1 2 3 I/A U/v 3 2 1 6、如以下图，直线A为电源的路端电压与总电流关系的伏安图线，直线B为电阻R两端电压与通过该电阻电流关系的伏安图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是〔 〕 A．2瓦，66．7％ B．2瓦，33．3％ C．4瓦，33．3％ D．4瓦，66．7％ 7、在图所示电路中，电容器C的上极板带正电，为了使该极板带正电且电量增大，以下方法中可行的是〔 〕 A、增大R1，其它电阻不变 B、增大R2，其它电阻不变 C、增大R3，其它电阻不变 D、增大R4，其它电阻不变 8、如以下图，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，ａ、ｂ、ｃ、ｄ是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中：〔 〕 A、ａ、ｂ两点磁感应强度相同 B、ａ点磁感应强度最大 C、ｃ、ｄ两点磁感应强度大小相等 D、 b点磁感应强度最大 9、如以下图，直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中，磁场垂直纸面向里，那么线圈所受磁场力的合力为：〔 〕 A、大小为零 B、方向竖直向上　 C、方向竖直向下　 D、方向垂直纸面向里 + — x y O A C B D 10、如以下图，一电子沿Ox轴射入电场，在电场中的运动轨迹为OCD，，电子过C、D两点时竖直方向的分速度为vCy和vDy；电子在OC段和OD动能变化量分别为△EK1和△EK2，那么〔 〕 A． B． C． D． 第二卷 二、实验题：〔共13分〕 11、〔7分〕〔1〕在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中，在以下所给出的器材中，应该选用的是〔 〕 A．6伏的交流电源 B．6伏的直流电源 C．100伏的直流电源 D．量程0-0.5伏，零刻度在刻度盘中央的电压表 E．量程0-300微安，零刻度在刻度盘中央的电流表 在实验过程中，要把复写纸、导电纸、白纸铺放在木板上，它们的顺序是〔自上而下〕①______________②_______________③_______________ 图2 Ⅰ Ⅱ 〔2〕在图2中，当探针1与基准点E接触，探针Ⅰ与F点〔未标出〕接触，电流计指针向左摆，这时探针Ⅱ应_______〔填左移、右移、上移、下移〕〔设电流从右接线柱流入时，电流计指针向右偏转〕． 12、〔共6分，每空2分〕图为一正在测量中的多用电表表盘。 〔1〕如果是用直流10V档测量电压，那么读数为__________V. 〔2〕如果是用直流5mA档测量电流，那么读数为_________mA . 〔3〕如果是用×100Ω档测量电阻，那么读数为__________Ω. 13、〔共10分，其中〔1〕、〔2〕问各2分，〔3〕问6分〕 为了较准确地测定一只量程为3V，内阻约3kΩ的电压表的内阻值，在手头没有电流表可用的情况下，某同学设计了如以以下图所示的实验电路。其中R1是最大阻值为9999Ω的电阻箱，R2是最大阻值为20Ω的滑动变阻器。电源是电动势为6V的蓄电池。 ①试用笔画线代替导线，将实验器材连接成实验电路。〔有两根线已经接好，不得改动〕 ②在接通电路前，应将滑动变阻器的滑动触头置于_______端(填A或B)，将电阻箱阻值调到_______〔填最大或最小〕。 ③根据实验电路，按合理的顺序写出本实验的主要步骤，包括须记录的数据，并用这些数据写出测量结果的表达式。 。 三、计算题：〔共47分〕 R E r M N a b 14、〔理科实验班不做〕〔10分〕如以下图，两根平行金属导轨M、N，电阻不计，相距0.2m，上边沿导轨垂直方向放一个质量为m＝的金属棒ab，ab的电阻为0.5Ω．两金属棒一端通过电阻R和电源相连．电阻R＝2Ω，电源电动势E＝6V，内源内阻r＝0.5Ω，如果在装置所在的区域加一个匀强磁场，使ab对导轨的压力恰好是零，并使ab处于静止．〔导轨光滑〕求： 〔1〕ab中的电流I有多大？ 〔2〕ab杆所受的安培力F的大小？ 〔3〕所加磁场磁感强度B的大小和方向？ B E m O α 15、〔12分〕一条长为l的细线上端固定在O点，下端系一个质量为m的带电小球，将它置于一个很大的匀强电场中，电场强度为E，方向水平向右，小球在B点时平衡，细线与竖直线的夹角为α，求： 〔1〕当悬线与竖直方向的夹角为多大时，才能使小球由静止释放后，细线到竖直位置时，小球的速度恰好为零。 〔2〕当细线与竖直方向成α角时，至少要给小球一个多大的冲量，才能使小球做圆周运动？ 16、〔12分〕三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V，它们的额定电流都为0.3 A.假设将它们连接成图1、图2所示电路，且灯泡都正常发光， (1) 试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率; (2) 分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能。 图2 图1 17、〔13分〕如以下图的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1 Ω，电阻R=15 Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。假设小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板此时，电源的输出功率是多大？(取g=10 m/s2) 18、〔理科实验班必做，普通班同学可选做〕〔10分〕为了检查双线电缆CE、FD中的一根导线由于绝缘皮损坏而通地的某处，可以使用如以下图电路。用导线将AC、BD、EF连接，AB为一粗细均匀的长LAB=100厘米的电阻丝，接触器H可以在AB上滑动。当K1闭合移动接触器，如果当接触器H和B端距离L1=41厘米时，电流表G中没有电流通过。试求电缆损害处离检查地点的距离〔即图中DP的长度X〕。其中电缆CE=DF=L=7．8千米，AC、BD和EF段的电阻略去不计。 19.〔10分〕〔理科实验班学生选做〕 如以下图为示波管的原理图，电子枪中炽热的金属丝可以发射电子，初速度很小，可视为零。电子枪的加速电压为U0，紧挨着是偏转电极YY′和XX′，设偏转电极的极板长均为，板间距离均为d，偏转电极XX′的右端到荧光屏的距离为。电子电量为e，质量为m〔不计偏转电极YY′和XX′二者之间的间距〕、在YY′、XX′偏转电极上不加电压时，电子恰能打在荧光屏上坐标的原点。 求：〔1〕假设只在YY′偏转电极上加电压，那么电子到达荧光屏上的速度多大 〔2〕在第〔1〕问中，假设再在XX′偏转电板上加上，试在荧光屏上标出亮点的大致位置，并求出该点在荧光屏上坐标系中的坐标值。