黑龙江省大庆铁人中学2021-2022学年高二上学期开学考试物理试题

2020 级高二学年上学期开学验收考试 物理试题 试题说明：1、本试题满分 110 分，答题时间 90 分钟。 2、请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。 第Ⅰ卷 选择题部分 一、选择题（1-6 题每小题只有一个选项正确，6-12 题为多选题少选3 分，错选0 分，每小题5 分，共60 分。） 1．1．如图为《探究影响平行板电容器电容的因素》实验的装置示意图，下列说法正确的是（ ） A．保持极板上的电荷量Q 不变，只减小两极板的正对面积S，静电计的指针偏角变大 B．保持极板上的电荷量Q 不变，只增大两极板间的距离d，静电计的指针偏角减小 C．保持Q、S、d 都不变，在两极板间插入有机玻璃，静电计的指针偏角变大 D．平行板电容器的电容与极板上的电荷量Q 有关 2．如图所示 ,三个小球从同 一 高处的 O 点分别以水平初速度 v1、 v2、v3 抛出 , 落在水平面 上的位置别是 A、B、C,O′是 O 在水平面上的投 影点 , 且 O′A︰ AB ︰ BC＝１ ︰ ３ ︰ ５．若不 计空气阻力 ,则下列说法正确的是 ( ) A． v1∶ v2∶v3 ＝ １∶３∶５ B．三个小球下落的位移相同 C．三个小球落地时竖直方向速度相同 D．三个小球落地时的动能相同 3．长度为 １m 的轻杆 OA 的 A 端有一质量为 ２kg 的小球 , 以 O 点为圆心 , 在 竖 直 平 面 内 做 圆周运动 ,如图所示 ,小球通过最高 点 时 的 速 度 为 ３ m/s, g 取10m/s2,则此时小球 将 ( ) A．受到 18N 拉力 B．受到 38N 的支持力 C．受到 ２N 的拉力 D．受到 ２N 的支持力 4．一个内阻可以忽略的电源给装满绝缘圆管的水银供电,通过水银的电流为0.1 A.若把全部水银倒 在一个内径大一倍的绝缘圆管内(恰好能装满圆管),则通过水银的电流将是( ) A.0.4 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A 5．如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（可视为点电荷），三球沿一条直线摆 放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是（ ） A．a 对b 的静电力一定是引力 B．a 对b 的静电力可能是斥力 C．a 的电量可能比b 少 D．a 的电量一定比c 多 6．如图所示,有一根长为L、横截面积为S 的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数 为n,电子的质量为m、电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向移动的 平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为 （ ） A. B.ρnev C. D. 7．．某行星的自转周期为 T,赤道半径为 R．研究发现 , 当该行星的 自转角速度变为原来的 ２倍时会导致该行星赤道上的物体恰好对行星表面没有压力 ．已知引力常量为 G,则 ( ) A．该行星的质量 M＝ B．该行星的同步卫星的轨道半径 r＝ C．质量为 m 的物体对该行星赤道表面的压力F＝ D．环绕该行星做匀速圆周运动的卫星的最大线速度为 7.9 Km/S 8.质量为 １kg 的物体以某一初速度在水平面上滑行 , 由于摩擦阻力的作用 ,其动能随位移变化 的图线如图所示 ,g 取 10m/S2,则以下说法中正确的是 ( ) A ．物体与水平面间的动摩擦因数为 ０.５ B．物体与水平面间的动摩擦因数为 ０.２5 C．物体滑行的总时间为 ４ s D．物体滑行的总时间为 ２.5S 9.如图所示 ,A、B、C 为直角三角形的三个顶点 ,∠A＝ ３ ０°, D 为 AB 的 中 点 ．在 A、C 两 点 分 别 放 置 一 个 点 电 荷 qA 、qC 后 ,使得 B 点的场强方向竖直向上 ．下列说法正确 的是（ ） A．qA一定是负电荷 ,qC一定是正电荷 B．qA＝４qC C．D 点电势高于 B 点电势 D．将一负检验电荷从 B 点移到 D 点 , 电势能增加 10. 如图所示,图线1 对应导体A,其电阻为R1,图线2 对应导体B, 其电阻为R2,则下列说法正确 ( ) A.R1∶R2=1∶3 B.把A 拉长为原来的3 倍后,其电阻等于B 的电阻R2 C.将A 与B 串联后接在电源上,二者消耗的功率之比P1∶P2=1∶3 D.将A 与B 并联后接在电源上,通过二者的电流之比I1∶I2=1∶3 11．一个T 形电路如图所示,电路中的电阻R1=10 Ω,R2=120 Ω,R3=40 Ω.另有一测试电源,电动势为 100 V,内阻忽略不计,则( ) A.当c、d 端短路时,a、b 之间的等效电阻是40 Ω B.当a、b 端短路时,c、d 之间的等效电阻是40 Ω C.当a、b 两端接通测试电源时,c、d 两端的电压为80 V D.当c、d 两端接通测试电源时,a、b 两端的电压为80 V 12 某同学将-一-毫安表改装成双量程电流表.如图所示.已知毫安表的内阻为100,Ω 满偏电流为1 mA;R1和R2为定值电阻,且R1=5Ω,R2=200Ω .下列说法正确的是( ) A.若使用1 和2 两个接线柱,则电表量程为0-24 mA B.若使用1 和2 两个接线柱,则电表量程为0-21 mA C.若使用1 和3 两个接线柱,则电表量程为0-4.3V D.若使用1 和3 两个接线柱,则电表量程为0-6.3V 第II 卷（非选择题） 二、实验题（每空3 分，作图题4 分共22 分） 13.如图甲所示的电表使用0~0.6 A 量程时,图中表针示数为 A;当使用0~3 A A,图中表针示数为 A. 如图乙所示的电表若使用的是较大量程,图中表针示数为 V. 14.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下: (1)用20 分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为L= mm. (2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为d= mm. 甲 乙 (3)根据ρ= (用R、d、L 及有关常数表示),即可计算该金属丝的电阻率. 该电阻的阻值约为2.2×102Ω. 为更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R; 电流表A1(量程0~15 mA,内阻约为30 Ω); 电流表A2(量程0~3 mA,内阻约为50 Ω); 电压表V1(量程0~3 V,内阻约为10 kΩ); 电压表V2(量程0~15 V,内阻约为25 kΩ); 直流电源E(电压为4 V,内阻不计); 滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω); 滑动变阻器R2(阻值范围0~2 kΩ); 开关S,导线若干. 为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出正确的电路图,并标明所用器材的 代号. 三、计算题（写出必要文字说明15 题6 分，16 题8 分，17 题14 分，共28 分） 15.如图所示为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K 发出(初速度可忽略不计)，经灯丝与A 板间的电压U1加速，从A 板中心孔沿中心线KO 射出，然后进入两块平行金属板M、N 形成的偏转 电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入M、N 间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏 转电场后打在荧光屏上的P 点．已知M、N 两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电 子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力．求： (1)电子穿过A 板时速度的大小； (2)电子从偏转电场射出时的偏移量； 16.一质量m=1 kg 的物块从倾角θ=37°的固定斜面底端以初速度v0=10 m/s 沿斜面上滑,到达斜面的 顶端后又返回至斜面底端.已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g 取10 m/s2,sin37o= 0.6，cos37o=0.8 求: (1)斜面的长度; (2)物块滑回底端时的动能. 17.如图所示，ABCD 为固定在竖直平面内的轨道，AB 段光滑水平，BC 段为光滑圆弧，对应的圆 心角θ= 370，半径r=2.5m，CD 段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场 强大小为E=2×l05N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×l0-2kg、电荷量q=+1×10-6C 的 小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C 点以速度v0=3m/s 冲上斜轨。以 小物体通过C 点时为计时起点，0.1s 以后，场强大小不变，方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩 擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变，取g=10m/s2．sin370=0.6，cos370=0.8。 (1)求弹簧枪对小物体所做的功； (2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP 的长度。 2020 级高二学年上学期开学验收考试 物理试题参考答案 1.假期作业 89 页8 题A 2.假期作业 85 页4 题C 3.假期作业.86 页4 题D 4.C[解析] 大圆管内径大一倍,即横截面积为原来的4 倍,由于水银体积不变,故水银柱长度变为原来 的,则电阻变为原来的 ,因所加电压不变,由欧姆定律知,电流变为原来的16 倍,C 正确. 5.B 6.B [解析] 由电流定义可知I== =neSv,由欧姆定律可得U=IR=neSv·ρ=ρneLv,又E= , 故E=ρnev,选项B 正确. 7.答案；假期作业82 页4 题BC 8.假期作业86 页6 题BC 9.假期作业90 页练3A D 10AC [解析] 根据I-U 图像知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1∶R2=1∶3,A 正确;把A 拉长为原 来的3 倍后,横截面积减小为原来的,根据公式R=ρ 可得,电阻变为原来的9 倍,B 错误;串联电路中电 流相等,将A 与B 串联后接在电源上,根据公式P=I2R 可得,消耗的功率之比P1∶P2=1∶3,C 正确;并联 电路两端的电压相等,电流与电阻成反比,所以将A 与B 并联后接在电源上,通过二者的电流之比 I1∶I2=3∶1,D 错误. 11.[解析] AC 当c、d 端短路时,等效电阻R=R1+ =40 Ω,A 正确;当a、b 端短路时,等效电 阻R'=R2+ =128 Ω,B 错误;当a、b 两端接通测试电源时,根据欧姆定律得I= = A=2 A, 所以Ucd=IR3=80 V,C 正确; 当c 、d 两端接测试电源时,I'= = A= A,Uab=I'R3=25 V,D 错误. 12 BC 使用1 和2 两个接线柱，则R1 和毫安表并联，（100 ΩX1mA)= R1 X( -1mA) =21mA，使用1 和3 两个接线柱 毫安表满偏电压100X0.001=0.1V 毫安表满偏时总电流21 mA 则R2 分压为200X0.021=4.2 V 所以总量程为4.3V. 13 0.44 2.20 8.5 1. 14.(1) 12.20(2)6.860(3) (4)如图所示 [解析] (1) 20 分度游标卡尺的精度为0.05 mm,主尺读数为12 mm,游标尺读数为4×0.05 mm=0.20 mm,游标卡尺的读数为12.20 mm. （2）螺旋测微器读数为6.5 mm+36.0×0.01 mm=6.860 mm. (3) 由R=ρ=ρ ,解得ρ= . (4)要求测量多组数据,滑动变阻器采用分压式接法,那么滑动变阻器应选择阻值小的R1,电源电动势 为4 V,电压表V2量程过大,读数不准,所以电压表选择V1,由于粗测电阻在220 Ω 左右,电流最大为 Im= ≈13.6 mA,所以电流表选择A1.因为 <RARV,所以电流表采用外接法,电路图如图所示. 15.(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0， 由动能定理得eU1＝mv0 2－0，解得v0＝. （2 分） (2)电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为 0 的匀加速直线运动． 由牛顿第二定律和运动学公式有 t＝，F＝ma，F＝eE，E＝，y＝at2 （2 分） 解得偏移量y＝. （2 分） 16.[解析] (1)对物块上滑的过程,由动能定理得 -mglsin 37°-μmgcos 37°·l=0-m （2 分） 解得l=5 m （2 分） (2)对全过程,由动能定理得-μmgcos 37°·2l=Ek-m （2 分） 解得Ek=10 J （2 分） 17.解：(1)设弹簧枪对小物体做功为Wf，由动能定理得Wf-mgr(l-cosθ)=mv0 2 ①（2 分） 代人数据得Wf=0.475J ②（2 分） (2)取沿平直斜轨向上为正方向。设小物体通过C 点进入电场后的加速度为a1， 由牛顿第二定律得－mgsinθ－μ(mgcosθ+qE)=ma1 ③（2 分） 小物体向上做匀减速运动，经t1=0.1s 后，速度达到v1，有 v1=v0+a1t1③ 由③④可知v1=2.1m/s，设运动的位移为s1，有 sl-v0t1+a1t1 2 ⑤（2 分） 电场力反向后，设小物体的加速度为a2，由牛顿第二定律得 －mgsinθ－μ(mgcosθ-qE)=ma2 ⑥（2 分） 设小物体以此加速度运动到速度为0，运动的时间为t2，位移为s2，有 0=v1+a2t2 ⑦ s2=v1t2+a2t2 2 ⑧（2 分） 设CP 的长度为s，有s=s1+s2 ⑨ 联立相关方程，代人数据解得 s=0.57m⑩（2 分）