
1. 如圖,光滑水平地面上有一小車,一輕彈簧的一端與車廂的擋板相連,另一端與滑塊相連,滑塊與車廂的水平底板間有摩擦。用力向右推動車廂使彈簧壓縮,撤去推力時滑塊在車廂底板上有相對滑動。在地面參考系(可視為慣性系)中,從撤去推力開始,小車、彈簧和滑塊組成的系統(tǒng)( )
A. 動量守恒,機械能守恒
B. 動量守恒,機械能不守恒
C. 動量不守恒,機械能守恒
D. 動量不守恒,機械能不守恒
2. 如圖所示,實線為電場的等勢線,虛線是一帶電粒子僅在此電場作用下的運動軌跡,M、N分別是運動軌跡與等勢面b、d的交點,下列說法正確的是( )
A 粒子帶正電荷
B. 粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能
C. 若粒子從M點運動到N點,則動能增大
D. M點電場強度比N點的小
3. 如圖所示,為軸上各點電勢隨位置變化的圖像。一質量為、帶電荷量為的粒子(不計重力),以初速度從點開始沿軸正方向做直線運動。下列敘述正確的是( )
A. 粒子從向右運動到過程中做勻減速運動
B. 粒子從運動到的過程中,電勢能先減小后增大
C. 粒子從運動到的過程中,在處速度最大
D. 若,則粒子運動到處時速度大小為
4. 如圖所示,是以點為圓心的三分之一圓弧,為圓弧中點,、、處各有一垂直紙面的通電直導線,電流大小相等,方向均垂直紙面向里,整個空間還存在一個磁感應強度大小為的勻強磁場,點處的磁感應強度恰好為零。若將處電流反向,其它條件不變,則點處的磁感應強度大小為( )
A. B. C. D. 0
5. 如圖將一質量為m的小球,從放置在光滑水平地面上質量為M的光滑半圓形槽的槽口A點由靜止釋放經(jīng)過最低點B運動到C點,下列說法中正確的是( )
A. 小球運動到圓形槽右側最高點一定與A點等高。
B. 從B運動到C,半圓形槽和小球組成的系統(tǒng)動量守恒
C. 從A到B再到C,C點可能是小球運動的最高點
D. 從A到B,半圓形槽運動的位移一定大于小球在水平方向上運動的位移
6. 如圖所示,兩段長度和材料相同、粗細均勻的金屬導線A、B,單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)相等,橫截面積之比SA:SB=1:2。已知5s內(nèi)有5×1018個自由電子通過導線A的橫截面,元電荷e=1.6×10-19C,則下列說法錯誤的是( )
A. 流經(jīng)導線A的電流為0.16A
B. 導線A、B電阻之比為2:1
C. 5s內(nèi)有1×1018個自由電子通過導線B的橫截面
D. 自由電子在導線A和B中移動的平均速率之比
7. 在如圖所示的電路中,電源電動勢,電源內(nèi)阻,電路中的電阻為,小型直流電動機M的內(nèi)阻,電流表內(nèi)阻不計。閉合開關后,電動機轉動,電流表的示數(shù),則以下判斷正確的是( )
A. 電動機兩端的電壓為6.0VB. 電動機的輸出功率為14W
C. 電動機的熱功率為3.0WD. 電源輸出的電功率為20W
8. 關于靜電平衡,下列說法正確的是( )
A. 導體內(nèi)部的電場強度處處為0B. 導體內(nèi)的自由電子在發(fā)生定向移動
C. 導體的外表面沒有電荷D. 越尖銳的位置,電荷的密度越大
9. 某一電源的圖像如圖所示,由圖可知( )
A. 電源的電動勢為B. 電源的內(nèi)阻為
C. 電源短路時的電流為D. 電路的路端電壓為時,電路中的電流為
10. 如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定著一根光滑絕緣細桿點和點的高度差為,細桿左側點處固定著一個帶正電的點電荷,以為圓心、為半徑的圓周與細桿交于、兩點,圓心在點正上方,點為的中點,現(xiàn)將一質量為、電荷量為的小球(可視為質點)套在桿上從點由靜止釋放,小球滑到點時的速度大小為,為重力加速度大小,則下列說法正確的是( )
A. 、間的電勢差
B. 小球從點到點的過程中,電場力做的功為
C. 若在此裝置中加一水平方向的勻強電場,小球在點平衡且恰好對無壓力,則所加電場的電場強度大小為
D. 的長度為
二、非選擇題:本大題共5小題,共54分。
11. 某實驗中,用以下儀器進行測量,測量圖如下
(1)用游標卡尺測量其長度,示數(shù)如上圖甲所示,由圖可知其長度________cm;
(2)用螺旋測微器測量其直徑,示數(shù)如圖乙所示,由圖可知其直徑________mm;
(3)用多用電表測量電阻、電壓、電流,示數(shù)如上圖丙所示:
①如果是用“×100”擋測量電阻,則讀數(shù)為________Ω;
②如果是用直流5V擋測量電壓,則讀數(shù)為________V;
③如果是用直流3A擋測量電流,則讀數(shù)為________A。
12. 實驗小組的同學利用以下器材較準確的測量小燈泡的電阻,并根據(jù)測繪數(shù)據(jù)直接描出的小燈泡的I-U圖像如下圖甲實線。實驗室提供的器材有:
A.待測小燈泡:額定電壓為2.5V
B.電壓表V:量程為3.0V,內(nèi)阻約為3.0kΩ
C.電流表A:量程0.6A,內(nèi)阻為1Ω
D.滑動變阻器R:最大阻值為10Ω
E.兩節(jié)干電池:每節(jié)干電池的電動勢均為1.5V
F.開關一個、導線若干
(1)請在圖乙中以筆畫線補全該同學實驗的實物圖_____;
(2)開關閉合之前,變阻器滑片P應調到______(填“左端”或“右端”);
(3)根據(jù)數(shù)據(jù)描出的圖像經(jīng)過點(2.6V,0.3A),且過此點的切線交縱軸0.17A處,如圖甲所示,小燈泡的電阻隨電壓的增大而______(填“增大”或“減小”);當電流表示數(shù)為0.3A時,小燈泡的實際電阻為______Ω;小燈泡的實際功率為______W。(后兩空保留兩位有效數(shù)字)
13. 如圖所示,一電風扇在1s的時間內(nèi)勻速轉動了n圈,扇葉上在離轉軸距離為R的地方有質點A(圖中未畫出),求:
(1)電風扇轉動的角速度;
(2)質點A的向心加速度大小。
14. MN、PQ為水平放置、間距的平行導軌,接有如圖所示的電路。電源電動勢、內(nèi)阻。將導體棒ab靜置于導軌上,整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度大小,導體棒接入電路的部分阻值。調節(jié)電阻箱使接入電路的阻值時,閉合開關S,導體棒仍處于靜止狀態(tài)。不計導軌的電阻。求:
(1)通過導體棒電流I的大小;
(2)導體棒在磁場中受到的安培力F的大小和方向。
15. 密立根油滴實驗裝置如圖所示。兩塊正對著水平放置的金屬板A、B分別與電源正、負極相連,板間距離為d。油滴從噴霧器噴出,落到兩極板間。已知重力加速度為g,不計空氣浮力、布朗運動及油滴間相互作用力的影響。
(1)某次實驗兩板加電壓U時,觀察某油滴在兩板間處于靜止狀態(tài),判定該油滴的電性并求出該油滴的比荷。
(2)撤去電壓(兩極板不帶電),穩(wěn)定后該油滴勻速運動距離s,所用時間為t。已知該油滴運動時所受到空氣的粘滯阻力大小與其速率成正比,比例系數(shù)為k,求該油滴的質量m和電量q(結果用題中已知物理量U、d、g、s、k表示)。
高二物理開學考
一、選擇題:本大題共10小題,共46分。第1~7題,每小題4分,只有一項符合題目要求。第8~10題,每小題6分,有多項符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
1. 如圖,光滑水平地面上有一小車,一輕彈簧的一端與車廂的擋板相連,另一端與滑塊相連,滑塊與車廂的水平底板間有摩擦。用力向右推動車廂使彈簧壓縮,撤去推力時滑塊在車廂底板上有相對滑動。在地面參考系(可視為慣性系)中,從撤去推力開始,小車、彈簧和滑塊組成的系統(tǒng)( )
A. 動量守恒,機械能守恒
B. 動量守恒,機械能不守恒
C. 動量不守恒,機械能守恒
D. 動量不守恒,機械能不守恒
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】因為滑塊與車廂水平底板間有摩擦,且撤去推力后滑塊在車廂底板上有相對滑動,即摩擦力做功,而水平地面是光滑的;以小車、彈簧和滑塊組成的系統(tǒng),根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件可知撤去推力后該系統(tǒng)動量守恒,機械能不守恒。
故選B。
2. 如圖所示,實線為電場的等勢線,虛線是一帶電粒子僅在此電場作用下的運動軌跡,M、N分別是運動軌跡與等勢面b、d的交點,下列說法正確的是( )
A. 粒子帶正電荷
B. 粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能
C. 若粒子從M點運動到N點,則動能增大
D. M點的電場強度比N點的小
【答案】B
【解析】
【詳解】A.根據(jù)等勢線的分布可知電場線大致向右,根據(jù)曲線運動的合外力指向軌跡的凹側,可知粒子受到的電場力大致向左,可知粒子帶負電,故A錯誤;
B.粒子帶負電,M點的電勢大于N點的電勢,根據(jù)負電荷在高電勢處電勢能反而小可知,粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能,故B正確;
C.粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能,若粒子從M點運動到N點,電勢能增大,根據(jù)能量守恒,粒子的動能減小,故C錯誤;
D.等勢面越密,電場強度越大,M點處電場線較密,故M點的電場強度比N點的大,故D錯誤。
故選B。
3. 如圖所示,為軸上各點電勢隨位置變化的圖像。一質量為、帶電荷量為的粒子(不計重力),以初速度從點開始沿軸正方向做直線運動。下列敘述正確的是( )
A. 粒子從向右運動到的過程中做勻減速運動
B. 粒子從運動到過程中,電勢能先減小后增大
C. 粒子從運動到的過程中,在處速度最大
D. 若,則粒子運動到處時速度大小為
【答案】D
【解析】
【詳解】A.因圖像的斜率等于場強,可知從O點到x1場強減小,場強沿-x方向,則粒子從向右運動到x1的過程中做變減速運動,選項A錯誤;
BC.粒子從x1運動到的過程中,因電勢一直降低,可知帶正電的粒子的電勢能一直減小,動能一直變大,即速度一直增加,則在處速度不是最大,選項BC錯誤;
D.若,從O到x3由能量關系
解得粒子運動到處時速度大小
選項D正確。
故選D。
4. 如圖所示,是以點為圓心的三分之一圓弧,為圓弧中點,、、處各有一垂直紙面的通電直導線,電流大小相等,方向均垂直紙面向里,整個空間還存在一個磁感應強度大小為的勻強磁場,點處的磁感應強度恰好為零。若將處電流反向,其它條件不變,則點處的磁感應強度大小為( )
A. B. C. D. 0
【答案】A
【解析】
【詳解】三條導線的磁場如圖所示
由矢量的疊加可知,三條導線產(chǎn)生的磁場合磁感應強度為
結合題意可得
若將處電流反向,三條導線產(chǎn)生的磁場如圖所示
根據(jù)磁感強強度的疊加可知,點處的磁感應強度大小為,故A正確,BCD錯誤。
故選A。
5. 如圖將一質量為m的小球,從放置在光滑水平地面上質量為M的光滑半圓形槽的槽口A點由靜止釋放經(jīng)過最低點B運動到C點,下列說法中正確的是( )
A. 小球運動到圓形槽右側最高點一定與A點等高。
B. 從B運動到C,半圓形槽和小球組成的系統(tǒng)動量守恒
C. 從A到B再到C,C點可能是小球運動的最高點
D. 從A到B,半圓形槽運動的位移一定大于小球在水平方向上運動的位移
【答案】A
【解析】
【詳解】AC.系統(tǒng)水平方向不受外力,水平方向動量守恒,結合能量守恒知,小球剛好能運動到右側最高點,此時兩物體速度都為零,故A正確C錯誤;
B.從B到C,兩物體在豎直方向上有合外力,系統(tǒng)的動量不守恒,但是在水平方向上,兩物體的受力等大反向,故兩物體組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒;故B錯誤;
D. 從A到B,在水平方向上,兩物體的受力等大反向,故兩物體組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,有
兩邊同乘于時間t,有
故兩物體的位移大小與兩物體的質量成反比,題設為給出兩物體的質量關系,故無法判斷兩物體的位移大小關系,故D錯誤。
故選A。
6. 如圖所示,兩段長度和材料相同、粗細均勻的金屬導線A、B,單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)相等,橫截面積之比SA:SB=1:2。已知5s內(nèi)有5×1018個自由電子通過導線A的橫截面,元電荷e=1.6×10-19C,則下列說法錯誤的是( )
A. 流經(jīng)導線A電流為0.16A
B. 導線A、B的電阻之比為2:1
C. 5s內(nèi)有1×1018個自由電子通過導線B的橫截面
D. 自由電子在導線A和B中移動的平均速率之比
【答案】C
【解析】
【詳解】A.流過A的電流為
故A正確,不符合題意;
B.根據(jù)電阻定律
可得
故B正確,不符合題意;
C.因兩段串聯(lián),通過兩棒的電流相等,所以在相等時間內(nèi)通過每段導線橫截面的電荷量是相等的,故C錯誤,符合題意;
D.因兩段串聯(lián),通過兩棒的電流相等,又
則有
故D正確,不符合題意。
故選C。
7. 在如圖所示的電路中,電源電動勢,電源內(nèi)阻,電路中的電阻為,小型直流電動機M的內(nèi)阻,電流表內(nèi)阻不計。閉合開關后,電動機轉動,電流表的示數(shù),則以下判斷正確的是( )
A. 電動機兩端的電壓為6.0VB. 電動機的輸出功率為14W
C. 電動機的熱功率為3.0WD. 電源輸出的電功率為20W
【答案】D
【解析】
【詳解】A.分析電路結構,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,電路中電流表的示數(shù)為,所以電動機的電壓為
故A錯誤;
BC.電動機的總功率為
電動機的發(fā)熱功率為
所以電動機的輸出功率為
故BC錯誤;
D. 電源的總功率
輸出的功率為
故D正確。
故選 D。
8. 關于靜電平衡,下列說法正確是( )
A. 導體內(nèi)部的電場強度處處為0B. 導體內(nèi)的自由電子在發(fā)生定向移動
C. 導體的外表面沒有電荷D. 越尖銳的位置,電荷的密度越大
【答案】AD
【解析】
【詳解】A.處于靜電平衡狀態(tài)的導體,內(nèi)部電場強度處處為零,故A正確;
B.由于導體內(nèi)部場強為零,則導體內(nèi)沒有定向移動的自由電子,故B錯誤;
C.導體的外表面有電荷分布,故C錯誤;
D.越尖銳的位置,電荷的密度越大,故D正確。
故選AD。
9. 某一電源的圖像如圖所示,由圖可知( )
A. 電源的電動勢為B. 電源的內(nèi)阻為
C. 電源短路時的電流為D. 電路的路端電壓為時,電路中的電流為
【答案】AB
【解析】
【詳解】AB.根據(jù)
U=E-Ir
當I=0時U=2V;當I=6A時U=0.8V,解得
E=2V,r=0.2Ω
選項AB正確;
C.電源短路時的電流為
選項C錯誤;
D.電路的路端電壓為1.2V時,電路中的電流為
選項D錯誤。
故選AB。
10. 如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定著一根光滑絕緣細桿點和點的高度差為,細桿左側點處固定著一個帶正電的點電荷,以為圓心、為半徑的圓周與細桿交于、兩點,圓心在點正上方,點為的中點,現(xiàn)將一質量為、電荷量為的小球(可視為質點)套在桿上從點由靜止釋放,小球滑到點時的速度大小為,為重力加速度大小,則下列說法正確的是( )
A. 、間的電勢差
B. 小球從點到點的過程中,電場力做的功為
C. 若在此裝置中加一水平方向的勻強電場,小球在點平衡且恰好對無壓力,則所加電場的電場強度大小為
D. 的長度為
【答案】CD
【解析】
【詳解】A.從M到N由動能定理
、間的電勢差
選項A錯誤;
B.因NP兩點的電勢相等,則小球從點到點的過程中,電場力做的功為0,選項B錯誤;
C.設ON與水平方向的夾角為,則
解得
若在此裝置中加一水平方向的勻強電場,小球在點平衡且恰好對無壓力,則對小球受力分析可知
解得所加電場的電場強度大小為
選項C正確;
D.設MP與豎直方向夾角為α,則
解得
選項D正確。
故選CD。
二、非選擇題:本大題共5小題,共54分。
11. 某實驗中,用以下儀器進行測量,測量圖如下
(1)用游標卡尺測量其長度,示數(shù)如上圖甲所示,由圖可知其長度________cm;
(2)用螺旋測微器測量其直徑,示數(shù)如圖乙所示,由圖可知其直徑________mm;
(3)用多用電表測量電阻、電壓、電流,示數(shù)如上圖丙所示:
①如果是用“×100”擋測量電阻,則讀數(shù)為________Ω;
②如果是用直流5V擋測量電壓,則讀數(shù)為________V;
③如果是用直流3A擋測量電流,則讀數(shù)為________A。
【答案】(1)4.240
(2)6.669##6.700##6.701
(3) ①. 3000 ②. 2.30 ③. 1.37##1.38##1.39
【解析】
【詳解】(1)圖甲中游標卡尺讀數(shù)為mmmmmmmmmmcm
(2)圖乙中螺旋測微器讀數(shù)為mmmmmmmmmm
(3)①[1]如果是用×100擋測量電阻,由圖示表盤可知,其讀數(shù)為ΩΩ
②[2]如果是用直流5V擋測量電壓,由圖示表盤可知,其分度值為0.1V,其讀數(shù)為2.30V。
③[3]如果是用直流3A擋測量電流,由圖示表盤可知,其分度值為0.06A,其讀數(shù)為1.38A。
12. 實驗小組的同學利用以下器材較準確的測量小燈泡的電阻,并根據(jù)測繪數(shù)據(jù)直接描出的小燈泡的I-U圖像如下圖甲實線。實驗室提供的器材有:
A.待測小燈泡:額定電壓為2.5V
B.電壓表V:量程為3.0V,內(nèi)阻約為3.0kΩ
C.電流表A:量程為0.6A,內(nèi)阻為1Ω
D.滑動變阻器R:最大阻值為10Ω
E.兩節(jié)干電池:每節(jié)干電池的電動勢均為1.5V
F.開關一個、導線若干
(1)請在圖乙中以筆畫線補全該同學實驗的實物圖_____;
(2)開關閉合之前,變阻器滑片P應調到______(填“左端”或“右端”);
(3)根據(jù)數(shù)據(jù)描出的圖像經(jīng)過點(2.6V,0.3A),且過此點的切線交縱軸0.17A處,如圖甲所示,小燈泡的電阻隨電壓的增大而______(填“增大”或“減小”);當電流表示數(shù)為0.3A時,小燈泡的實際電阻為______Ω;小燈泡的實際功率為______W。(后兩空保留兩位有效數(shù)字)
【答案】(1) (2)右端
(3) ①. 增大 ②. 7.7 ③. 0.69
【解析】
【小問1詳解】
電流表內(nèi)阻已知,故選內(nèi)接法更加準確;描繪完整的圖線要從零開始,所以要用分壓,所以實物圖如圖所示。
【小問2詳解】
小燈泡與滑動變阻器右側相并聯(lián),為保護電路,閉合開關前,滑動變阻器滑片應移動到右端。
小問3詳解】
[1]由題圖甲可知,小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。
[2]當電流表示數(shù)為0.3A時,小燈泡和電流表A的總電阻為
則小燈泡的實際電阻為
[3]小燈泡的實際功率為
13. 如圖所示,一電風扇在1s的時間內(nèi)勻速轉動了n圈,扇葉上在離轉軸距離為R的地方有質點A(圖中未畫出),求:
(1)電風扇轉動的角速度;
(2)質點A的向心加速度大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小問1詳解】
電風扇在1s的時間內(nèi)勻速轉動了n圈,則有
,
解得
【小問2詳解】
向心加速度大小為
解得
14. MN、PQ為水平放置、間距的平行導軌,接有如圖所示的電路。電源電動勢、內(nèi)阻。將導體棒ab靜置于導軌上,整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度大小,導體棒接入電路的部分阻值。調節(jié)電阻箱使接入電路的阻值時,閉合開關S,導體棒仍處于靜止狀態(tài)。不計導軌的電阻。求:
(1)通過導體棒電流I的大??;
(2)導體棒在磁場中受到的安培力F的大小和方向。
【答案】(1)
(2),方向水平向右
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)閉合電路歐姆定律有
代入數(shù)據(jù),解得電流大小為
【小問2詳解】
根據(jù)安培力公式有
解得,方向水平向右
15. 密立根油滴實驗裝置如圖所示。兩塊正對著水平放置的金屬板A、B分別與電源正、負極相連,板間距離為d。油滴從噴霧器噴出,落到兩極板間。已知重力加速度為g,不計空氣浮力、布朗運動及油滴間相互作用力的影響。
(1)某次實驗兩板加電壓U時,觀察某油滴在兩板間處于靜止狀態(tài),判定該油滴的電性并求出該油滴的比荷。
(2)撤去電壓(兩極板不帶電),穩(wěn)定后該油滴勻速運動距離s,所用時間為t。已知該油滴運動時所受到空氣的粘滯阻力大小與其速率成正比,比例系數(shù)為k,求該油滴的質量m和電量q(結果用題中已知物理量U、d、g、s、k表示)。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)示意圖可知,A極板帶正電,極板之間電場方向向下,由于油滴靜止,油滴所受電場力方向向上,可知,油滴帶負電。根據(jù)平衡條件有
解得
【小問2詳解】
勻速直線時
油滴受到的空氣阻力
根據(jù)平衡條件有
解得
代入上述比荷的表達式,可以解得電量
這是一份吉林省通化市梅河口市第五中學2024-2025學年高二上學期開學考試物理試卷(Word版附答案),共7頁。試卷主要包含了單項選擇題,多項選擇題,非選擇題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份吉林省通化市梅河口市第五中學2024-2025學年高三上學期開學物理試題,文件包含吉林省通化市梅河口市第五中學2024-2025學年高三上學期開學物理試題原卷版docx、吉林省通化市梅河口市第五中學2024-2025學年高三上學期開學物理試題解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共20頁, 歡迎下載使用。
這是一份[物理]吉林省通化市梅河口市第五中學2024~2025學年高二上學期開學考試物理試題(有答案),共8頁。
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