天津市和平区天津一中学2020-2021学年高二上学期物理期中考试试卷

1. 下列说法正确的是（）

A . 电势降低的方向就是电场强度方向 B . 电场力对负电荷做正功，电势能减少，动能增加 C . 可以存在这样的电场，其电场线平行但不等距 D . 在同一等势面上动电荷，电场力对电荷始终不做功

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2. 如图是某次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为15 $\text{[math]}$ ，充电至9.0kV电压，如果电容器在2.0ms时间内完成放电，下列说法正确的是（）

A . 放电之后，电容器的电容为零 B . 该次放电前，电容器存储的电量为135C C . 该次通过人体的电流是67.5A D . 该电容器的击穿电压为9kV

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3. 如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为 $\text{[math]}$ ，粒子在M和N时加速度大小分别为 $\text{[math]}$ ，速度大小分别为 $\text{[math]}$ ，电势能分别为 $\text{[math]}$ 。下列判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. 某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电量为e.那么这束质子流内单位体积的质子数n是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 两个电阻R₁、R₂的伏安特性曲线如图所示，由图可知（）

A . R₁的电阻 $\text{[math]}$ B . R₂的电阻随电压的增大而减小 C . 当U＝1V时，R₂的电阻等于R₁的电阻 D . 当U＝1V时，R₂的电于大于R₁的电阻

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6. 智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接为移动设备充电的储能装置，充电宝的转换率是指充电宝放电总量占充电宝容量的比值，一般在0.6~0.7，如图为某一款移动充电宝，其参数见下表，下列说法正确的是（）

容量	20000 mAh	兼容性	所有智能手机
边充边放	否	保护电器	是
输入	DC5V2AMAX	输出	DC5V0.1A-2.5A
尺寸	1568222mm	转换率	0.60
产品名称	索杨SY10-200	重量	约430g

A . 充电宝充电时将电能转化为内能 B . 该充电宝最多能储存的能量为 $\text{[math]}$ C . 该充电宝电量从零到完全充满所用时间约为2h D . 用该充满电的充电宝给电量为零、容量为3000mAh的手机充电，理论上能充满4次

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7. 如图所示， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但 $\text{[math]}$ 的尺寸比 $\text{[math]}$ 的尺寸大，在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是（）

A . R₁中的电流小于R₂中的电流 B . R₁中的电流等于R₂中的电流 C . R₁中自由电荷定向移动的速率大于R₂中自由电荷定向移动的速率 D . R₁中自由电荷定向移动的速率小于R₂中自由电荷定向移动的速率

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8. 如图所示，已知R₁＝R₄＝r＝1Ω，R₂＝6Ω，R₃的最大阻值为6Ω.在滑动变阻器R₃的滑片K由最下端向最上端滑动过程中，下列说法正确的是（）

A . 定值电阻R₄的功率减小 B . 电源的输出功率增大 C . 电源的总功率减小 D . MN并联部分的功率先增大后减小

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9. 如图所示，两电荷量分别为Q(Q＞0)和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，A点位于x轴上O点与点电荷Q之间，A和A'关于O点对称，B点位于y轴O点上方，B和B'关于O点也对称。取无穷远处为零电势点，下列说法正确的是（）

A . O点的电势为零，但O点的电场强度不为零 B . A点电势大于A'点电势，试探电荷在A点电势能一定大于在A'点电势能 C . 将负的试探电荷从B点沿y轴到B'点，电场力先变大再变小，方向向右 D . 将同一正的试探电荷先后从O、B两点到A点，两次电势能的变化相同

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10. 如图，氕氘氚三种粒子的质量之比为 $\text{[math]}$ ，电荷量之比为 $\text{[math]}$ ，三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场E₁ ，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E₂发生偏转，最后打在屏上，整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）

A . 三种粒子打到屏上时速度一样大 B . 偏转电场E₂对三种粒子做功一样多 C . 三种粒子一定打到屏上的同一位置 D . 三种粒子运动到屏上所用时间相同

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11. 在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a，b所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。则点电荷Q带（填正电或负电），点电荷Q的位置坐标为。

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12. 半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示，珠子所受静电力和其重力等大。将珠子从环上最低位置A点静止释放，则珠子所能获得的最大动能E_k=，在最高点时小球对轨道的压力大小为。（重力加速度为g）

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13. 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图所示，其读数应为mm。

（2）用伏安法测金属丝的阻值R_x ，实验所用器材为：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0～20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下图：

次数	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70	2.30
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460	0.520

由以上实验数据可知，他们测量R_x是采用下图中的（选填“甲”或“乙”)。

（3）任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准．下列关于误差的说法中正确的选项是______。

A . 用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B . 由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C . 若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D . 用U—I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

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14. 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．干电池E（电动势约为1.5V、内电阻不足1.0Ω）

B．电压表V（0~15V）

C．电流表A（0~0.6A、内阻r=0.1Ω）

D．电流表G（满偏电流3mA、内阻R_g=10Ω）

E．滑动变阻器R₁（0~10Ω、10A）

F．滑动变阻器R₂（0~100Ω、1A）

G．定值电阻R₃=990Ω

H．开关、导线若干

（1）为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是（填写“R₁”或“R₂”）；

（2）请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；

（3）如图所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I₁－I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E=V，内电阻r=Ω。

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15. 如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.5Ω，“8V，16W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R₀＝1Ω，求：

（1）路端电压；

（2）电源的总功率；

（3）电动机的输出功率。

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16. 如图所示，AB板间有一匀强电场，两板间距为d，所加电压为U，有一带电油滴以初速v竖直向上自M点飞入电场，到达N点时，速度方向恰好变为水平，大小等于初速v，重力加速度为g，试求：

（1）油滴从M点到N点的时间；

（2） MN两点间的电势差U_MN；

（3）油滴从M点到N点过程中的最小速度。

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17. 一电路如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2W，电阻R₁=12W，R₂=R₄=4W，R₃=8W，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，极板长L=0.20m，两极板的间距 $\text{[math]}$ ，g取 $\text{[math]}$ 。

（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R₄的总电量为多少；

（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v₀=2.0m/s的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出；（要求写出计算和分析过程）

（3）在(2)的情况下，如果该带电微粒的质量 $\text{[math]}$ ，求当开关S闭合后带电微粒在电容器内偏转过程中机械能的变化量。

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天津市和平区天津一中学2020-2021学年高二上学期物理期中考试试卷

一、单选题

二、多选题

三、填空题

四、实验题

五、解答题

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一、单选题

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