一、單選題：本大題共7小題，共28分。
1.以下情景描述不符合物理實際的是( )
A. 處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場強度處處為0
B. 火車拐彎時規(guī)定行駛速率為v，若速率大于v，則輪緣擠壓外軌
C. 在平直的公路上，汽車以加速度a由靜止啟動，行駛過程中阻力不變。當(dāng)速度增加到v時，汽車的功率剛好達(dá)到額定功率P，則汽車的阻力為Pv
D. 離心機(jī)利用離心現(xiàn)象分離血液
2.物理學(xué)家在研究帶電粒子在特殊電場中運動規(guī)律時，設(shè)計了一種特殊的電場：在正方形四個頂點固定等量同種電荷，電場線如圖，則正方形內(nèi)部電場強度為零的點個數(shù)是( )
A. 4個
B. 5個
C. 6個
D. 7個
3.沿空間某直線建立x軸，該直線上的靜電場方向沿x軸，某點電勢的φ隨位置x變化的圖像如圖所示，一電荷量為e帶負(fù)電的試探電荷，經(jīng)過x2點時動能為1.5eV，速度沿x軸正方向，若該電荷僅受電場力，則其將( )
A. 不能通過x3點
B. 在x3點兩側(cè)往復(fù)運動
C. 能通過x0點
D. 在x1點兩側(cè)往復(fù)運動
4.均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M，N兩點，OM=ON=2R，已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為( )
A. kq4R2B. kq2R2?EC. kq4R2?ED. kq2R2+E
5.如圖所示，沿紙面方向的勻強電場內(nèi)有一長方形區(qū)域ABCD，A點有一質(zhì)子源，以相同大小的初速度v0沿各個方向射入電場，其中到達(dá)B、D兩處的質(zhì)子具有相同大小的速度v=2v0。已知AB=L，BC= 3L，質(zhì)子電荷量為q，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子重力，下列說法正確的是( )
A. 電場方向由指向D
B. 電場強度大小為3mv02qL
C. 長方形區(qū)域內(nèi)兩點間電勢差的最大值為3mv02q
D. 質(zhì)子能從長方形區(qū)域飛出的最大速度為3v0
6.質(zhì)量1kg的帶正電滑塊，輕輕放在傳送帶底端。傳送帶與水平方向夾角為θ=37°，與滑塊間動摩擦因數(shù)為μ=0.5，電動機(jī)帶動傳送帶以3m/s速度順時針勻速轉(zhuǎn)動?；瑝K受到沿斜面向上的4N恒定電場力作用，則1s內(nèi)( )
A. 滑塊動能增加4JB. 滑塊機(jī)械能增加12J
C. 由于放上滑塊電機(jī)多消耗電能為12JD. 滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)熱為4J
7.《刑法修正案(八)》將醉駕入刑。我國法律規(guī)定當(dāng)每100ml的氣體中酒精濃度大于或等于20mg小于80mg為酒駕，大于或等于80mg為醉駕。圖甲是便攜式酒精測試儀的原理圖，ab兩端電壓9V，RP是酒精氣體傳感器，其阻值隨酒精氣體濃度變化的規(guī)律如圖乙所示，R是報警器，其電阻值恒定為16Ω。在對某司機(jī)的檢測中，電壓表的示數(shù)為4.5V，則該司機(jī)( )
A. 醉駕B. 酒駕
C. 喝酒但不到酒駕標(biāo)準(zhǔn)D. 沒喝酒
二、多選題：本大題共5小題，共25分。
8.如圖所示，絕緣輕桿的兩端固定帶有等量異號電荷的小球(不計重力)。開始時，兩小球分別靜止在A、B位置?，F(xiàn)外加一勻強電場E，在靜電力作用下，小球繞輕桿中點O轉(zhuǎn)到水平位置。取O點的電勢為0.下列說法正確的有( )
A. 電場E中A點電勢低于B點
B. 轉(zhuǎn)動中兩小球的電勢能始終相等
C. 該過程靜電力對兩小球均做負(fù)功
D. 該過程兩小球的總電勢能增加
9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著一根光滑絕緣細(xì)桿MP，細(xì)桿左側(cè)O點處固定著一個帶正電的點電荷，以O(shè)為圓心、r為半徑的圓周與細(xì)桿交于N、P兩點，N點為MP的中點?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、電荷量為?q的小球(可視為質(zhì)點)套在桿上從M點由靜止釋放，小球滑到N點時的速度大小為 6gr。已知重力加速度為g，M點和P點的高度差為3r，取P為零電勢點，則下列說法正確的是( )
A. M、N兩點的電勢差為?2mgr3q
B. 小球從N點到P點過程電場力做的功為?3mgr2
C. 小球滑至P點時的速度大小為3 gr
D. M點的電勢為?3mgr2q
10.如圖(a)，水平放置長為l的平行金屬板右側(cè)有一豎直擋板。金屬板間的電場強度大小為E0，其方向隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示，其余區(qū)域的電場忽略不計。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子任意時刻沿金屬板中心線OO′射入電場，均能通過平行金屬板，并打在豎直擋板上。已知粒子在電場中的運動時間與電場強度變化的周期T相同，不計粒子重力，則( )
A. 金屬板間距離的最小值為qE0T22mB. 金屬板間距離的最小值為qE0T2m
C. 粒子到達(dá)豎直擋板時的速率都大于lTD. 粒子到達(dá)豎直擋板時的速率都等于lT
11.如圖，質(zhì)量均為2kg的兩小物塊A、B放置在絕緣光滑的無限長水平面上，帶電量均為+1.0×10?4C，初始距離為3m。某時刻給物塊A水平向右4m/s的初速度，之后兩物塊均沿直線運動，且未發(fā)生碰撞。g取10m/s2。靜電力常量取9×109N?m2/C2。則( )
A. A釋放時加速度大小為5m/s2B. 兩物塊運動過程中機(jī)械能守恒
C. 運動過程中兩物塊電勢能先增大后減小D. 末狀態(tài)B的速度大于4m/s
12.小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示，圖(b)中電源E0(電動勢4V，內(nèi)阻1.00Ω)滑動變阻器R(阻值0～9.0Ω)。閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的功率可能為( )
A. 0.05WB. 0.50WC. 1.05WD. 2.50W
三、實驗題：本大題共2小題，共18分。
13.探究電容器充放電規(guī)律，實驗裝置如圖甲所示，有電源E，定值電阻R0，電容器C，單刀雙擲開關(guān)S。

(1)為測量電容器充放電過程電壓U和電流I變化，需在①、②處接入測量儀器，位置②應(yīng)該接入測______(電流、電壓)儀器。
(2)接通電路并接通開關(guān)，當(dāng)電壓表示數(shù)最大時，電流表示數(shù)為______。
(3)根據(jù)測到數(shù)據(jù)，某過程中電容器兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖如圖乙所示。該過程為______(充電、放電)。放電過程中電容器兩端電壓U隨時間t變化關(guān)系如圖丙所示。0.2s時R0消耗的功率______W。
14.為了測量某待測電阻Rx的阻值，約為30Ω，提供了以下器材：
電壓表V1(量程0?3V，內(nèi)阻很大)；
電壓表V2(量程0?15V，內(nèi)阻很大)；
電流表A1(量程0?50mA，內(nèi)阻約10Ω)；
電流表A2(量程0?3A，內(nèi)阻約0.12Ω)；
電源E(電動勢約為3V，內(nèi)阻約為0.2Ω)；
定值電阻R(20Ω，允許最大電流1.0A)；
滑動變阻器R1(0～10Ω)，允許最大電流2.0A；
滑動變阻器R2(0～1kΩ)，允許最大電流0.5A；
單刀單擲開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干。
(1)為了使測量范圍盡可能大，電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______。(填字母代號)
(2)請在虛線框內(nèi)畫出測量電阻Rx的實驗電路圖。

(3)某次測量中，電壓表示數(shù)為U0時，電流表示數(shù)為I0，則計算待測電阻阻值的表達(dá)式為Rx= ______。(用字母表示)
四、計算題：本大題共3小題，共29分。
15.如圖為一簡單調(diào)光電路，電源兩端電壓U=10V，燈泡L額定電壓UL=6V，電阻RL=6Ω，定值保護(hù)電阻R0=2Ω，調(diào)光電阻R1的最大阻值為12Ω。求：
(1)燈泡正常發(fā)光時，通過定值電阻R0電流的大??；
(2)調(diào)光電阻R1阻值調(diào)至最大時燈泡兩端的電壓。(計算結(jié)果保留一位小數(shù))
16.如圖，豎直平面內(nèi)有一邊長為5cm的正方形ABCD，CD邊水平，將質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=1×10?3C的帶正電小球自A點沿AB方向拋出，恰好通過C點，重力加速度g=10m/s2。
(1)求小球拋出時的速度大??；
(2)若只增加一個平行ABCD平面的勻強電場E1(大小未知)，將小球自A點由靜止釋放，恰好沿AC運動，求電場強度E1的最小值；
(3)若只在ABCD平面內(nèi)增加一個方向平行AC的勻強電場E2(大小未知)，將小球自A點沿某方向(未知)拋出，恰好能先后通過B、C兩點，且從A到B和從B到C的時間相等，求小球通過C點時的動能大小。
17.如圖所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系中，第一象限中有沿y軸負(fù)方向的勻強電場，第三象限中有沿y軸正方向的勻強電場，電場強度大小均為E，第四象限中有沿y軸正方向的勻強電場(圖中未畫出)，在x=4l處垂直x軸放置一足夠長的擋板。質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子從A點沿x軸正方向開始運動，經(jīng)O點進(jìn)入第一象限，最終垂直打在擋板上，A點坐標(biāo)為(?l,?l2)。離子重力不計。求：
(1)離子第一次經(jīng)過x軸時的速度大小及方向；
(2)離子第二次經(jīng)過x軸時的橫坐標(biāo)；
(3)第四象限中電場強度大小的可能值。
答案解析
1.C
【解析】解：A.處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場強度處處為0，故A正確；
B.火車拐彎時規(guī)定行駛速率為v，若速率大于v，重力和支持力的合力不足以提供向心力，外軌對輪緣有擠壓，根據(jù)牛頓第三定律知輪緣擠壓外軌，故B正確；
C.在平直的公路上，汽車以加速度a由靜止啟動，行駛過程中阻力不變。當(dāng)速度增加到v時，汽車的功率剛好達(dá)到額定功率P，則汽車的牽引力為Pv，故C錯誤；
D.離心機(jī)利用離心現(xiàn)象分離血液，故D正確。
本題選擇不正確的
故選：C。
處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部電場強度處處為0；火車轉(zhuǎn)彎時靠重力和鐵軌對火車支持力的合力提供向心力；牽引力等于功率與速度的比值；根據(jù)離心現(xiàn)象的應(yīng)用分析。
知道處于靜電平衡下的導(dǎo)體的特點，火車轉(zhuǎn)彎的物理規(guī)律，機(jī)車啟動的規(guī)律以及離心現(xiàn)象的應(yīng)用是解題的基礎(chǔ)。
2.B
【解析】解：由點電荷場強公式E=kQr2可知，四個等量同種電荷在正方形中心O點產(chǎn)生的合場強為零。在正方形內(nèi)部取A、B、C、D四個點，AOC所在直線、BOD所在直線與正形的邊平行。
上方兩個點電荷在A點產(chǎn)生的合場強豎直向下，下方兩個點電荷在A點產(chǎn)生的合場強豎直向上，又因為AO間的電場線方向向下，A點上方的電場線方向向上，則A點的場強應(yīng)該為零，同理B、C、D三點的合場強也為零，則正方形內(nèi)部電場強度為零的點個數(shù)是5個，故ACD錯誤，B正確；
故選：B。
根據(jù)電場線的分布特點結(jié)合電場關(guān)于兩電荷的連線對稱分析解答。
等量同種電荷的電場線即關(guān)于兩電荷的連線對稱，又關(guān)于它們連線的中垂線對稱分析判斷。
3.B
【解析】解：在?φ?x圖像中，圖像的斜率表示?電場強度的大小，因此在x3處，場強為零。
A.假設(shè)試探電荷能到達(dá)x3，電場力做功W1=?e(1?2)V=+1eV
根據(jù)動能定理W1=Ek3?Ek2
代入數(shù)據(jù)解得Ek3=2.5eV，假設(shè)成立，故A錯誤；
BCD.當(dāng)x>x3，場強方向沿x軸正方向，試探電荷所受電場力沿x軸負(fù)方向，試探電荷做減速運動至速度為零，再向左做加速運動，重新回到x2處時，動能為1.5eV，速度方向沿x軸負(fù)方向；
在x1RxRA
故電壓表分流較小，故應(yīng)采用電流表外接法；故電路如下圖所示
(3)由歐姆定律可知
R+Rx=U0I0
解得
Rx=U0I0?R
故答案為：(1)V1，A1，R1；(2)
(3)U0I0?R。
(1)根據(jù)電源電動勢選擇電壓表、根據(jù)估算電流選擇電流表、根據(jù)實驗要求選擇滑動變阻器；
(2)根據(jù)誤差分析選擇電流表的接法；
(3)根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)。
本題關(guān)鍵掌握伏安法測電阻的實驗原理、元器件的選擇方法和誤差分析。
15.解：(1)燈泡正常發(fā)光時，燈泡L的電壓UL=6V，則定值電阻R0的電壓為
UR0=U?UL
定值電阻R0的電流為
I=UR0R0
解得
I=2A
(2)調(diào)光電阻R1阻值調(diào)至最大值時，外電路總電阻為
R總=R0+R1RLR1+RL
燈泡兩端電壓為
U′L=U?UR總R0
解得
U′L≈6.7V
答：(1)燈泡正常發(fā)光時，通過定值電阻R0電流的大小為2A；
(2)調(diào)光電阻R1阻值調(diào)至最大時燈泡兩端的電壓為6.7V。
【解析】(1)燈泡正常發(fā)光時，先確定R0的電壓，再由歐姆定律求通過定值電阻R0電流的大?。?br>(2)調(diào)光電阻R1阻值調(diào)至最大時，求出外電路總電阻，再求解燈泡兩端的電壓。
對于直流電路的計算問題，首先要明確電路的結(jié)構(gòu)，其次要掌握串并聯(lián)的特點，根據(jù)歐姆定律解答。
16.解：(1)小球做平拋運動通過C點，設(shè)水平和豎直方向的位移分別為s、?，則
s=v0t
?=12gt2
代入數(shù)據(jù)解得小球拋出時的速度大小為
v0=0.5m/s
(2)如圖1所示

圖1
電場力與重力的合力應(yīng)沿AC方向，且當(dāng)電場力與AC垂直時電場強度最小，由圖1可知
sinθ=qE1mg
解得電場強度E1的最小值為
E1=5 2×102N/C
(3)以AC方向為x軸，垂直AC的方向為y軸，建立如圖2所示的坐標(biāo)系

圖2
由題意可知小球受到沿x軸負(fù)方向的電場力和重力，合力沿y軸負(fù)方向，其軌跡為拋物線。設(shè)小球拋出時速度大小為v、方向與x軸的夾角為α，加速度為a，從A到B的時間為t，由圖可知
sin45°=mamg
B點坐標(biāo)為
x=y= 240m
又有
x=vcsα?t，y=12vsinα?t，t=vsinαa
聯(lián)立可得，小球拋出時的動能為
Ek=12mv2
解得Ek=5×10?2J
根據(jù)對稱性可知小球通過C點的動能為
Ek′=Ek=5×10?2J
答：(1)小球拋出時的速度大小為0.5m/s；
(2)電場強度E1的最小值為5 2×102N/C；
(3)小球通過C點時的動能大小為5×10?2J。
【解析】(1)根據(jù)平拋運動規(guī)律解答；
(2)根據(jù)受力分析作圖，當(dāng)電場力與AC垂直時電場強度最小，根據(jù)共點力平衡條件解得；
(3)根據(jù)類平拋運動規(guī)律結(jié)合動能定理解答。
本題考查帶電粒子運動的綜合問題，要求掌握運動過程分析、受力分析，能量分析，運用動能定理和運動學(xué)公式求解。
17.解：(1)離子從A到O做類平拋運動，則
qE=ma
l=v0t
l2=12at2=12?qEmt2
vy=qEmt
在O點時，設(shè)速度與x軸正方向夾角為θ，則
tanθ=v1v0=1
解得：θ=45°
離子第一次經(jīng)過x軸時的速度大小
v= v02+vy2
解得：v= 2qElm
(2)從O點運動到第二次經(jīng)過x軸過程中，水平方向x=v0t1
豎直方向vy=a?t12=qEm?t12
解得：x=2l
離子第二次經(jīng)過x軸時的橫坐標(biāo)為2l。
(3)若離子在第四象限垂直打在擋板上，如圖甲

離子做類平拋運動
qE1=ma1
2l=v0t2
vy=a1t2=qE1mt2
解得：E1=E2
若離子在第一象限垂直打在擋板上，如圖乙

在第四象限運動的水平位移為l，則
qE2=ma2l=v0t?
vy=a2?t32=qE2m?t32
解得：E2=2E
答：(1)離子第一次經(jīng)過x軸時的速度大小為 v= 2qElm，與x軸正方向夾角為45°；
(2)離子第二次經(jīng)過x軸時的橫坐標(biāo)為2l；
(3)第四象限中電場強度大小的可能值為2E。
【解析】(1)根據(jù)離子從A到O做類平拋運動水平和豎直方向的規(guī)律求解；
(2)從O點運動到第二次經(jīng)過x軸過程中根據(jù)基本的運動學(xué)公式即可求解；
(3)做出離子在第四象限垂直打在擋板上和離子在第一象限垂直打在擋板上的軌跡圖，再根據(jù)運動學(xué)公式求解。
本題主要考查了帶電粒子在電場中運動的問題，要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況，再通過受力情況分析粒子的運動情況，熟練掌握類平拋運動的基本公式。

相關(guān)試卷

2024-2025學(xué)年河南省駐馬店市新蔡縣第一高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（10月）（含解析）：

這是一份2024-2025學(xué)年河南省駐馬店市新蔡縣第一高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（10月）（含解析），共12頁。試卷主要包含了單選題，多選題，填空題，實驗題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

河南省鄭州市第四高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期第一次月考物理試卷：

這是一份河南省鄭州市第四高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期第一次月考物理試卷，共5頁。

2024-2025學(xué)年河南省開封市蘭考縣第二高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（9月）（含解析）：

這是一份2024-2025學(xué)年河南省開封市蘭考縣第二高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（9月）（含解析），共13頁。試卷主要包含了單選題，多選題，實驗題，簡答題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

2024-2025學(xué)年河南省鄭州市中牟縣第一高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（9月）（含答案）

2024-2025學(xué)年河南省鄭州市中牟縣第一高級中學(xué)高二（上）月考物理試卷（9月）（含答案）
[物理]2024～2025學(xué)年河南省鄭州市中牟縣第一高級中學(xué)高二(上)月考試卷(9月)(有解析)

[物理]2024～2025學(xué)年河南省鄭州市中牟縣第一高級中學(xué)高二(上)月考試卷(9月)(有解析)
2024-2025學(xué)年河南省信陽市信陽高級中學(xué)高二（上）開學(xué)考試物理試卷（含解析）

2024-2025學(xué)年河南省信陽市信陽高級中學(xué)高二（上）開學(xué)考試物理試卷（含解析）
2022-2023學(xué)年河南省鄭州第四十七高級中學(xué)高一（上）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年河南省鄭州第四十七高級中學(xué)高一（上）期末物理試卷（含解析）
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
月考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗證碼 獲取驗證碼

手機(jī)驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部