2019年秋“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”高二期中联考物理试题命题学校：宜昌市夷陵中学命题人：汪振喜审题人：陈发锐甘世伟第I卷（选择题）一、选择题（本题共10道小题，其中1-6为单选题，7-10为多选题，每小题4分，共40分，多选题漏选得2分，错选不得分）1. 下列关于物理学史实、物理概念的说法中，正确的是（）A．库仑最早引出电场概念，并提出用电场线的方法来表示电场。
B．牛顿发现了万有引力定律并通过实验计算得出了万有引力常数。
C．密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的数值。
D．电动势表征的是电源将电能转化为其他形式的能的本领，在大小上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极搬运到正极所做的功。
2.一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年3.8cm的速度缓慢远离地球。
不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是（）A. 月球绕地球做圆周运动的周期将减小B. 月球绕地球做圆周运动的线速度增大C. 地球同步卫星的高度减小D. 地球同步卫星的线速度减小3.质量为m的汽车以恒定功率P启动后沿水平道路行驶，经过一段时间后将达到最大速度v．若行驶中受到的阻力大小不变，司机将功率变为3P，则在从静止开始加速到车速为v时，汽车的加速度大小为（）A.3pmv B.6pmvC. 8pmvD. 9pmv4.如图，质量均为m的两光滑小环A和B用轻绳连接，分别套在水平和竖直的固定直杆上。
在绳上O点施一水平力F拉紧轻绳，设法使整个系统处于静止状态。
随后使力F 缓慢增大，则在此过程中 ( )A. OB 段绳中的张力始终大于mg ，且逐渐减小B. 杆对A 环的作用力始终等于2mgC. OA 段绳中的张力始终大于mg ，且逐渐增大D. OB 段绳与竖直方向的夹角逐渐减小5.在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上P 点地磁场磁感应强度大小为B 0．将一条形磁铁固定在P 点附近的水平面上，让N 极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得P 点的磁感应强度大小为B 1；现将条形磁铁以P 点为轴旋转90°，使其N 极指向正东方向，此时用磁传感器测得P 点的磁感应强度的大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南极重合）（ ）A. B 1－B 0B. √B 02+B 12C. √2B 02+B 12+2B 0B 1D. √2B 02+B 12−2B 0B 16.如图所示，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB 两点接入电动势为E(内阻不计)的电源两端，通电时，线框受到的安培力为F ，若将AB 边移走，且电动势换为E2(内阻不计)的电源，则余下线框受到的安培力大小为（ ） A ．16F B ．18F C ． 23F D ． 12F 7.一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动，其速度v 随时间t 变化的规律如图所示，在连续两段时间m 和n 内对应面积均为S ，设经过b 时刻的加速度大小和速度大小分别为a 和v b ，则（ ）A. a =2(m+n)S (n−m)mnB. a =2(n−m)S (n+m)mnC. v b =（m 2+n 2）S （n+m ）mnD.v b =（n 2−m 2）S（n+m ）mn8.如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的符号都标在图中，其中R1>r，当滑动变阻器R3的滑片P向a端移动时,以下说法中正确的是（）A. 电阻R2两端的电压增大B.电压表示数变小，电流表示数变大C. 电源的总功率减少但电源的输出功率增大D. 如果设定流过电阻R2电流变化量的绝对值为ΔI2，流过滑动变阻器R3的电流变化量的绝对值为ΔI3，则有ΔI2<ΔI39.如图所示，有一正方体空间ABCDEFGH，则下面说法正确的是（）A．若只在A点放置一正点电荷，则U BC>U CGB．若只在A、F两点处放置等量异种点电荷，则质子在D点电势能大于G点电势能C．若只在A、G两点处放置等量同种点电荷，则B、C两点的电势相等D．若只在A、E两点处放置等量异种点电荷，则D、F两点的电场强度大小相等10.如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，O点为圆心，AB是一条直径，空间有匀强电场，电场强度大小为E，方向与水平面平行，在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为-q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球动能最大，且∠α=45°，由于发射时刻不同时，小球间无相互作用，下列说法正确的是（）A．电场的方向沿CO方向B．在圆周上AC两点的电势差最大qERC．小球在A点垂直电场方向发射，若恰能落到C点，则初动能为4qERD．小球在A点垂直电场方向发射，若恰能落到C点，则初动能为8第II卷（非选择题）二、实验题（本题共2道小题,第11题6分,第12题12分,共18分）11.（6分）某同学想测出湖北某重点中学当地的重力加速度g．为了减小误差，他设计了一个实验如下：将一根长直铝棒用细线悬挂在空中（如图甲所示），在靠近铝棒下端的一侧固定电动机M，使电动机转轴处于竖直方向，在转轴上水平固定一支特制笔N，借助转动时的现象，将墨汁甩出形成一条细线．调整笔的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨线．启动电动机待转速稳定后，用火烧断悬线，让铝棒自由下落，笔在铝棒上相应位置留下墨线．图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线，将某条合适的墨线A作为起始线，此后每隔4条墨线取一条计数墨线，分别记作B、C、D、E．将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准A，此时B、C、D、E对应的刻度依次为14.68cm、39.15cm、73.41cm、117.46cm．已知电动机的转速为3000r/min．求：（1）相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为s．（2）由实验测得当地的重力加速度为m/s2．（结果保留三位有效数字）（3）该同学计算出画各条墨线时的速度v ，以22v 为纵轴，以各条墨线到墨线A 的距离h 为横轴，描点连线，得出了如图丙所示图象，图线不过原点的原因是 ． 12.（12分）某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6 A ，内阻R A 小于1 Ω)、电流表A 1(量程0.6 A ，内阻未知)、电阻箱R 1(0～99.99 Ω)、滑动变阻器R 2(0～10 Ω)、单刀双掷开关S 、单刀单掷开关K 各一个，导线若干。
(1)该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。
请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的电路图。
(2)测电流表A 的内阻：闭合开关K ，将开关S 与C 接通，通过调节电阻箱R 1和滑动变阻器R 2，读取电流表A 的示数为0.20 A 、电流表A 1的示数为0.60 A 、电阻箱R 1的示数为0.15 Ω，则电流表A 的内阻R A ＝________Ω。
(3)测电源的电动势和内阻：断开开关K ，调节电阻箱R 1，将开关S 接__________(填“C ”或“D ”)，记录电阻箱R 1的阻值和电流表A 的示数；断开开关K ，开关S 所接位置不变，多次调节电阻箱R 1重新实验，并记录多组电阻箱R 1的阻值R 和电流表A 的示数I 。
(4)数据处理：图乙是由实验数据绘出的－R 图象，由此求出干电池的电动势E ＝__________V 、内阻r ＝__________Ω。
(计算结果保留两位小数)(5)如果电流表A 的电阻未知，本实验__________ (填“能”或“不能”)准确测出该电源的电动势。
三、计算题（本题共4道小题，共42分,第13题10分,第14题10分,第15题10分,第16题12分）13.（10分）如图所示的电路中，R 1=8Ω，R 2=20Ω，图中电表均为理想电表，S 闭合时，电压表V 的示数为12V ，电流表A 的示数为0.2A ，S 断开时，电流表A 的示数为0.5A ，求：(1)电阻R 3的值.(2)电源电动势E 和内阻r 的值.14.（10分）如图，质量分别为m 1=1.0kg 和m 2=2.0kg 的弹性小球a 、b ，用轻绳紧紧的把它们捆在一起，使它们发生微小的形变．该系统以速度v 0=0.10m/s 沿光滑水平面向右做直线运动．某时刻轻绳突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动．经过时间t=5.0s 后，测得两球相距s=4.5m ，求：（1）刚分离时a 、b 两小球的速度v 1、v 2；（2）两球分开过程中释放的弹性势能E p ．15.（10分）如图甲所示，粗糙的水平桌面上放置一个弹簧，左端固定，右端自由伸长到桌边A 点。
水平桌面右侧有一竖直放置的光滑固定圆弧轨道BNM ， MN 为其竖直方向的直径，其中060=∠BON 。
现用一个质量m ＝2kg 可视为质点的小物块放在桌面的右端A 点，并施加一个水平向左的外力作用在小物块上，使它缓慢移动，并将弹簧压缩x ＝0.2m ，在这一过程中，所用外力F 与压缩量的关系如图乙所示，然后撤去F 释放小物块，让小物块沿桌面运动，小物块飞离平台一段时间后恰好沿切线由B 点进入圆弧轨道。
滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力，g 取10m/s 2。
求：(1)求物块离开桌面时的速度大小；(2)若物块在圆弧轨道内运动时未脱离轨道，求圆弧轨道的半径R 取值范围。
16.（12分）如图所示，两平行金属板A、B长L=8 cm，两极板间距离d=8cm，A极板比B极板电势高300V，一电荷量q=1×10−10C，质量m=1×10−20kg的带电正粒子，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上，不计粒子重力(静电力常量K=9.0×109N⋅m2/C2)(1)求粒子到达PS界面时离D点多远？(2)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小。