
試卷共6頁(yè),15小題,滿分100分??荚囉脮r(shí)75分鐘。
注意事項(xiàng):
1.考查范圍:必修第三冊(cè)第九章至第十一章。
2.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)在答題卡指定位置上。
3.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
4.考生必須保持答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將答題卡交回。
一、選擇題:本題共10小題,共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題。目要求,每小題4分;第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求,每小題6分,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。
1. 某空間存在靜電場(chǎng),靜電場(chǎng)中x軸上的電勢(shì)φ隨x變化的規(guī)律如圖所示,則x軸附近電場(chǎng)線的分布可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根據(jù)電勢(shì)分布可知,沿x軸方向的電勢(shì)逐漸降低且變化越來(lái)越小,圖像的斜率反映場(chǎng)強(qiáng)大小,可知電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小,電場(chǎng)線越來(lái)越稀疏,因此電場(chǎng)線的分布可能是D項(xiàng)。
故選D。
2. 如圖為某燈泡的伏安特性曲線,將燈泡兩端的電壓由0.6 V增大為原來(lái)的4倍,則燈泡的電阻約( )
A. 增大了3 ΩB. 增大了9 Ω
C. 減小了3 ΩD. 減小了9 Ω
【答案】A
【解析】電壓為0.6 V時(shí),燈泡中的電流約為0.24 A,此時(shí)燈泡的電阻
電壓為2.4 V時(shí),電流約為0.44 A,此時(shí)燈泡的電阻
電阻增大了約3 Ω。
故選A。
3. 如圖,A、B兩個(gè)帶電小球用等長(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸于O點(diǎn),靜止時(shí)兩球在同一水平線上,A球的電荷量比B球的電荷量大,不計(jì)球的大小,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 兩球帶異種電荷
B. A球質(zhì)量比B球質(zhì)量小
C. 將兩球接觸后重新分開(kāi),靜止時(shí)兩球?qū)⒉辉谕凰骄€上
D. 將兩球接觸后重新分開(kāi),靜止時(shí)兩球間的距離比原來(lái)大
【答案】D
【解析】A.同種電荷相互排斥,因此兩球帶同種電荷,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.由于兩線等長(zhǎng),兩球在同一水平線上,因此兩懸線與豎直方向的夾角相同,設(shè)懸線與豎直方向的夾角為θ,則
由此判斷兩球質(zhì)量相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.將兩球接觸后重新分開(kāi),兩球的庫(kù)侖力仍等大反向,因此兩球仍在同一水平線上,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.將兩球接觸后重新分開(kāi),由于
靜止時(shí)兩球間的距離比原來(lái)大,D項(xiàng)正確。
故選D。
4. 如圖,A點(diǎn)固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷,將一個(gè)不帶電的金屬球殼移到A點(diǎn)附近并固定,O為球殼球心,在過(guò)A、O兩點(diǎn)的直線上有B、C兩點(diǎn),兩點(diǎn)均在球殼內(nèi)且到O點(diǎn)的距離相等,開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 在感應(yīng)電荷的電場(chǎng)中,B、C兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等
B. 在感應(yīng)電荷的電場(chǎng)中,B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大
C. 將開(kāi)關(guān)K閉合,感應(yīng)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)變大
D. 將開(kāi)關(guān)K閉合,感應(yīng)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)變小
【答案】B
【解析】AB.處于靜電平衡時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零,點(diǎn)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)比在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大,因此感應(yīng)電荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)比在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.將開(kāi)關(guān)閉合,點(diǎn)電荷在B、C兩點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)不變,感應(yīng)電荷在B、C兩點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)不變,故CD錯(cuò)誤。
故選B。
5. 某同學(xué)制成了一種電容式加速度儀,結(jié)構(gòu)如圖所示。A、B兩板間連接有勁度系數(shù)為k的用絕緣材料制成的輕彈簧,A板固定在運(yùn)動(dòng)物體上,B板可自由運(yùn)動(dòng),B板質(zhì)量為m,電容器的帶電量保持恒定,兩板與電壓傳感器連接。物體不動(dòng)時(shí),彈簧長(zhǎng)度為d,電壓傳感器的示數(shù)為U,當(dāng)物體向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定時(shí),電壓傳感器的示數(shù)為0.8U,不計(jì)一切摩擦,則物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根據(jù)
,,
可得
由于電容器帶電量恒定,因此當(dāng)兩板間的距離改變時(shí),板間的電場(chǎng)強(qiáng)度恒定,則
解得
根據(jù)牛頓第二定律
解得
故選A。
6. 如圖甲,虛線框內(nèi)為歐姆表的內(nèi)部電路圖,a、b為電表面板上的表筆插孔,圖乙為多用電表的刻度面板,下列說(shuō)法正確的是( )
A. b為表筆負(fù)插孔
B. d端為電源的正極
C. 歐姆調(diào)零時(shí),將兩個(gè)表筆短接,發(fā)現(xiàn)指針?biāo)鸽娮杩潭戎荡笥诹悖瑧?yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向上移
D. 選擇開(kāi)關(guān)撥在“×100 Ω”,歐姆調(diào)零后,歐姆表的內(nèi)阻值為1500 Ω
【答案】D
【解析】A.b為表筆正插孔,故A錯(cuò)誤;
B.“紅進(jìn)黑出”,因此d為電源負(fù)極,故B錯(cuò)誤;
C.歐姆調(diào)零時(shí),將兩個(gè)表筆短接,發(fā)現(xiàn)指針?biāo)傅碾娮杩潭戎荡笥诹悖砻麟娏鬟€沒(méi)滿偏,應(yīng)減小電阻,因此應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向下移,故C錯(cuò)誤;
D.選擇開(kāi)關(guān)撥在“×100 Ω”,歐姆調(diào)零后,歐姆表的內(nèi)阻值等于中值電阻,即為1500 Ω,故D正確。
故選D。
7. 如圖,A、B是固定在空間的兩個(gè)點(diǎn)電荷,實(shí)曲線為兩點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出),一個(gè)帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn),虛曲線為其運(yùn)動(dòng)軌跡,下列說(shuō)法正確的是( )
A. A、B帶同種電荷
B. A的電荷量比B的電荷量大
C. 帶電粒子在C點(diǎn)的電勢(shì)能比在D點(diǎn)電勢(shì)能大
D. 帶電粒子在C點(diǎn)的速度可能為零
【答案】B
【解析】A.由于電場(chǎng)線起始于正電荷、終止于負(fù)電荷,因此A、B帶異種電荷,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.由電場(chǎng)線分析可知,A的電荷量比B的電荷量大,B項(xiàng)正確;
C.運(yùn)動(dòng)的粒子帶正電,由于電場(chǎng)力指向運(yùn)動(dòng)軌跡凹的一側(cè),由此判斷,A帶負(fù)電,粒子從C向D運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功,因此電勢(shì)能增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.若粒子在C點(diǎn)的速度為零,則粒子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度沿C處電場(chǎng)線的切線方向,軌跡不可能沿圖中的虛線,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選B。
8. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路進(jìn)行電表的改裝,已知電流表的量程為20mA,若將接線柱1、2接入電路時(shí),可以測(cè)量的最大電流為0.6A,若將接線柱1、3接入電路時(shí),可以測(cè)量的最大電壓為3V,已知,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 的阻值約為4.03ΩB. 的阻值約為3.03Ω
C. 電流表的內(nèi)阻為26ΩD. 電流表的內(nèi)阻為29Ω
【答案】AD
【解析】CD.將接線柱1、2接入電路,當(dāng)電流表滿偏時(shí),由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知電阻中的電流為
由歐姆定律可得電流表的內(nèi)阻
C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;
AB.將接線柱1、3接入電路,根據(jù)題意,則有
代入數(shù)據(jù)解得
A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤
故選AD。
9. 在一質(zhì)量分布均勻的圓柱形金屬棒的兩端加上恒定電壓U后,單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量為,金屬棒的電阻率為、電阻為,內(nèi)部自由電荷定向移動(dòng)的速率為v?;將該金屬棒的長(zhǎng)度拉伸至原來(lái)的2倍,金屬棒仍為圓柱形,其兩端電壓仍為U時(shí),單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量為,拉長(zhǎng)后的金屬棒的電阻率為、電阻為,內(nèi)部自由電荷定向移動(dòng)的速率為。下列關(guān)系式正確的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】ABD. 同一金屬棒,電阻率不變,體積不變,將金屬棒拉長(zhǎng)為原來(lái)2倍,根據(jù)
可知,橫截面積S變?yōu)樵瓉?lái)的;根據(jù)電阻定律
電阻為原來(lái)4倍,加同樣的電壓,根據(jù)歐姆定律
可知,電流為原來(lái)的,根據(jù)電流定義式
可知在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)橫截面的電荷量為原來(lái)的,故AD正確,B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)電流微觀表達(dá)式有
變形得
其中n、e保持不變,由上分析,可知橫截面積S變?yōu)樵瓉?lái)的,電流為原來(lái)的,可得
故C正確。
故選ACD。
10. 如圖,空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)。其方向與半圓ACB的所在平面平行,AB是半圓的直徑且,O為圓心,將一個(gè)電荷量為-q的帶電粒子,沿半圓弧從A點(diǎn)移到B點(diǎn),發(fā)現(xiàn)粒子在C點(diǎn)電勢(shì)能最小,從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為W,,,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 半圓弧上,C點(diǎn)電勢(shì)最高
B.
C. 電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行于CO并從C指向O
D. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
【答案】AC
【解析】A.帶負(fù)電的粒子在C點(diǎn)電勢(shì)能最小,說(shuō)明在半圓弧上,C點(diǎn)的電勢(shì)最高,A項(xiàng)正確;
C.由于C點(diǎn)的電勢(shì)最高,因此在過(guò)C點(diǎn)的切線與電場(chǎng)線垂直,且電場(chǎng)線方向從C點(diǎn)指向O點(diǎn),即電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行于CO并從C指向O,C項(xiàng)正確;
B.根據(jù)題意,從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為
解得
B項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.根據(jù)題意,由幾何關(guān)系可知A、B兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離
由勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系公式可得,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
D項(xiàng)錯(cuò)誤。
二、非選擇題:本題共5小題,共54分。
11. 某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示裝置觀察電容器的放電現(xiàn)象。電源的輸出電壓為8V。
(1)先將開(kāi)關(guān)合向___________(選填“左”或“右”)側(cè),對(duì)電容器進(jìn)行充電,充滿電后,再將開(kāi)關(guān)合向另一側(cè),電流傳感器顯示放電電流隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,數(shù)得圖像與坐標(biāo)軸所圍面積共40格,可知電容器充電后所帶電荷量為_(kāi)__________C;電容器的電容為_(kāi)__________F。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(2)如果不改變電路其他參數(shù),只增大定值電阻的阻值R并重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),實(shí)線和虛線分別表示改變前后放電過(guò)程電流隨時(shí)間變化的曲線,最符合實(shí)際情況的圖像為_(kāi)__________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)右 (2)A
【解析】(1)[1][2][3]先將開(kāi)關(guān)合向右側(cè),對(duì)電容器進(jìn)行充電,充電后電容器所帶電量
電容器的電容為
(2)定值電阻阻值變大,根據(jù)歐姆定律可知,放電時(shí)的最大電流變小,放電變慢,放電時(shí)間變長(zhǎng),但由于放電電量一定,所以面積不變。
故選A。
12. 某同學(xué)要測(cè)量一段長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬絲的電阻率。
(1)實(shí)驗(yàn)先用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑,示數(shù)如圖甲所示,則金屬絲的直徑d = ___________mm。
(2)要測(cè)量金屬絲的電阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路。閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移到最___________(選填“左”或“右”)端。先將開(kāi)關(guān)S接a,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P至合適位置,使電流表A的指針偏轉(zhuǎn)較大,示數(shù)如圖丙所示,這時(shí)電流,I = ______A記錄電流表的示數(shù)。再將S接b,保持滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)也為I,這時(shí)電阻箱的阻值為R0,則金屬絲的阻值R? = ______。
(3)根據(jù)所測(cè)物理量可求得金屬絲的電阻率ρ = ___________(用L、d、R?、π表示)。
【答案】(1)2.095##2.094##2.096 (2)右 0.52 R0 (3)
【解析】(1)螺旋測(cè)微器的精度為0.01 mm,測(cè)得的金屬絲的直徑為
d = 2 mm + 9.5 × 0.01 mm = 2.095 mm
(2)[1]為保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最右端。
[2]電流表的分度值為0.02 A,則示數(shù)為0.52 A。
[3]根據(jù)等效原理可知,金屬絲的阻值R? = R0。
(3)根據(jù)電阻定律得到
13. 如圖,A、B是水平面上帶電荷量均為+q的固定點(diǎn)電荷,A、B間距離為L(zhǎng),在A、B連線的中點(diǎn)O有一固定豎直桿OD,一根絕緣細(xì)線一端系在桿上的D點(diǎn),另一端連接一帶電小球C,小球C的質(zhì)量為m。小球C靜止在水平面上且對(duì)水平面的壓力為0,三角形ABC為等腰三角形,重力加速度大小為g,不計(jì)小球的大小,靜電力常量為k,求:
(1)AB兩點(diǎn)電荷在小球C處產(chǎn)生合場(chǎng)強(qiáng)大??;
(2)小球C所帶電荷量的大小。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)根據(jù)幾何關(guān)系,A、C和B、C間的距離均為
根據(jù)電場(chǎng)疊加,A、B兩點(diǎn)電荷在小球C處產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小等于一個(gè)電荷在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小
解得
(2)對(duì)小球C研究,根據(jù)力的平衡
解得
14. 如圖所示的電路中,燈泡L的規(guī)格為“5 V,0.6 A”,電流表為理想電表,在A、B兩端加上U = 8 V的恒定電壓,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端移動(dòng),直至燈泡剛好正常發(fā)光,此時(shí)滑片P在滑動(dòng)變阻器上的c點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),電流表的示數(shù)為1 A,求燈泡正常發(fā)光時(shí):
(1)燈泡的電阻;
(2)電路中的總電阻;
(3)滑動(dòng)變阻器的總電阻。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)由歐姆定律得,燈泡的電阻
(2)電路中的總電流
由歐姆定律得,電路中的總電阻
(3)由歐姆定律得,滑動(dòng)變阻器ac段電阻
滑動(dòng)變阻器cb段電壓
由歐姆定律得,滑動(dòng)變阻器cb段電阻
則滑動(dòng)變阻器的總電阻
15. 如圖,空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道ABCD固定在電場(chǎng)中的豎直面內(nèi),BD為圓弧的豎直直徑,O為圓心,OA與豎直方向的夾角為在電場(chǎng)中的P點(diǎn)沿水平方向拋出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球,小球恰好從A點(diǎn)無(wú)碰撞地進(jìn)入圓弧軌道。不計(jì)小球的大小,重力加速度大小為g,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小P、O兩點(diǎn)在同一水平線上,求:
(1)小球從P點(diǎn)拋出時(shí)的初速度大?。?br>(2)小球沿圓弧軌道向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,能到達(dá)圓弧軌道的最高位置離O點(diǎn)的高度;
(3)若小球到A點(diǎn)時(shí),保持電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變,方向變?yōu)樗较蛴?,則此后小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)的最大速度多大?
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)小球從P點(diǎn)到A點(diǎn)過(guò)程中,小球運(yùn)動(dòng)的加速度
設(shè)小球的初速度為,小球到A點(diǎn)時(shí)的速度沿電場(chǎng)方向的分速度為,則
解得
在A點(diǎn)根據(jù)速度分解有
(2)小球在A點(diǎn)的速度
設(shè)小球剛要離開(kāi)圓弧軌道時(shí),小球的位置和O點(diǎn)連線與豎直方向夾角為θ,小球的速度為,根據(jù)牛頓第二定律
根據(jù)動(dòng)能定理
解得
因此小球能到達(dá)圓弧軌道的最高位置離O點(diǎn)的高度
(3)根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系分析可知,由于小球受重力和電場(chǎng)力大小相等,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的位置和O點(diǎn)的連線與OB的夾角為45°時(shí),即在等效平衡位置時(shí)速度最大,根據(jù)動(dòng)能定理
解得
這是一份江西省宜春市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期開(kāi)學(xué)物理試卷(解析版),共18頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,實(shí)驗(yàn)題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份陜西省漢中市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期開(kāi)學(xué)收心檢測(cè)物理試卷(解析版),共16頁(yè)。
這是一份[物理]江西省贛州市2024~2025學(xué)年高二上學(xué)期10月檢測(cè)試卷(有解析),共9頁(yè)。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功