河南省南阳市2020-2021学年上学期高二年级期中适应性摸底考试物理试卷
河南省南阳市2020-2021学年上学期高二年级期中适应性摸底考试物理试卷
考生注意:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共110分。
考试时间90分钟。
2.本试卷主要考试内容:人教版选修3-1。
第I卷(选择题共60分)
选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一个选项正确,第9~12小题有多个选项正确。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.下列说法正确的是
A.库仑首先通过油滴实验测定了元电荷的数值
B.法拉第首先提出用电场线、磁场线描绘电场、磁场
C.安培首先发现电流周围存在磁场,并总结出磁场对电流的作用力公式
D.伏特首先发现了电流热效应的规律,并找到了电能和热能之间的转化关系
2.如图所示,铝球A.铜制导体B和C固定在绝缘支架上,B、C左右紧靠,A球带负电,B、C整体不带电。
下列说法正确的是
A.若先移走A,后将B与C分开,则B带负电,C带正电
B.若先移走A,后将B与C分开,则B带正电,C带负电
C.若先将B与C分开,后移走A,则B带负电,C带正电
D.若先将B与C分开,后移走A,则B带正电,C带负电
3.研究人员发现,蜜蜂在活动时,由于和空气摩擦,蜜蜂会带上负电荷,蜜蜂体表有一层蜡质能起到绝缘层的作用,使这些累积的电荷不易消失,蜜蜂的身体周围形成了一个电场。
当蜜蜂在花朵附近盘旋时,带电的花粉粒跳向蜜蜂,花粉粒黏附在蜜蜂上。
在蜜蜂飞到下一朵花期间,当蜜蜂接近那朵花的柱头时,带电的花粉粒从蜜蜂身上跳到柱头上,使花受精。
不计空气阻力。
下列说法正确的是
A.花粉粒带正电
B.与蜜蜂摩擦的空气带负电
C.蜜蜂身体周围的电场可能是匀强电场
D.花粉粒向蜜蜂运动的过程中可能做匀加速直线运动
4.如图所示,用粗细均匀的铜丝制成的等腰直角三角形线圈abc置于垂直线圈所在平面的匀强磁场(图中未画出)中,线圈中通有如图所示的恒定电流I。
若ab边所受的安培力大小为F,则线圈的bc边受到的安培力大小为
F
5.一质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中水平拋出,被抛出后小球的加速度大小为g(g为重力加速度大小),则在小球上升高度h的过程中
A.小球所受电场力做的功为mgh
B.小球的电势能增大了mgh
C.小球所受重力做的功为mgh
D.小球的机械能增大了2mgh
6.在图示电路中,两电容器的电容关系为C1=3C2,电源的内阻r=R1=3R2,电容器C1、C2所带的电荷量分别用Q1、Q2表示,则下列说法正确的是
A.当开关S处于闭合状态时,Q1>Q2
B.当开关S处于闭合状态时,Q1<Q2
C.当开关S处于断开状态时,Q1>Q2
D.当开关S处于断开状态时,Q1<Q2
7.用电流表和电压表测量电阻R的阻值。
当按照如图甲所示的方式接入电路测量时,电流表的示数为5.50mA,电压表的示数为2.75V;当按照如图乙所示的方式接入同一电路测量时,电流表的示数为5.55mA,电压表的示数为2.22V。
图甲、图乙中的电流表和电压表相同,下列说法正确的是
A.电阻的真实值更接近400Ω,且大于400Ω
B.电阻的真实值更接近400Ω,且小于400Ω
C.电阻的真实值更接近500Ω,且大于500Ω
D.电阻的真实值更接近500Ω,且小于500Ω
8.光滑绝缘的水平桌面上有一个正方形区域abcd,e点是ab边的中点。
在顶点b处固定一
个电荷量为Q的点电荷,一质量为m、电荷量为q的带电小球(视为点电荷),从c点沿cd 边以速度v0开始运动,恰好沿圆周通过a点。
下列说法正确的是
A.小球运动过程中,其机械能增大
B.若小球从a点沿ad方向以速度v0开始运动,则小球能到达c点
C.若小球从c点沿cd边以速度2v0开始运动,则小球在正方形区域内运动过程中电势能减小
D.若仅使小球的电性变得和原来相反,且从c点沿cd边以速度v0开始运动,则小球可能从e点离开正方形区域
9.如图所示,实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线,虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。
若带电粒子在运动中只受电场力作用,则下列说法正确的是
A.粒子带正电
B.粒子运动过程中,电场力对粒子做负功
C.粒子从a点运动到b点的过程中,其电势能减小
D.粒子从a点运动到b点的过程中,其动能变大
10.如图所示,条形磁铁静止在粗糙水平面上,一小段直导线在条形磁铁上方P点处垂直于条形磁铁轴线水平放置,条形磁铁在P点处产生的磁场与水平方向的夹角为θ,给直导线通以恒定电流,结果条形磁铁对地面的静摩擦力大小为f、方向水平向左。
下列说法正确的是
A.直导线中电流的方向垂直于纸面向里
B.直导线受到的安培力大小为sin f θ
C.条形磁铁对水平面的压力大于条形磁铁受到的重力
D.条形磁铁对水平面的压力和条形磁铁所受重力的差值的绝对值为
tan f θ 11.在图示电路中,电源的电动势为E 、内阻为r ,R 1和R 3均为定值电阻,R 2为滑动变阻器,电流表、和电压表均为理想电表。
现闭合开关S ,将滑动变阻器R 2的滑片从a 端向b 端移动,该过程中
A.电压表
的示数减小 B.电流表的示数增大 C.电流表的示数减小 D.R 3消耗的电功率增大
12.质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图所示,离子源S 产生的比荷为k 的离子束(速度可视为零),经M 、N 两板间大小为U 的加速电压加速后从小孔S 1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P 点。
已知P 点到小孔S 1的距离为x ,匀强磁场的方向垂直纸面向外,则
A.M 板带负电
B.
C.相同,对应离子的比荷可能不相等 第II 卷(非选择题 共50分)
非选择题:共5小题,共50分。
把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(6分)某同学欲利用图示电路将电流表改装为双量程电压表。
已知电流表的量程为
100µA 、内阻为500Ω,若要求改装后的电压表的量程分别为3V 和15V ,则图中串联的分压电阻应为R 1= Ω、R 2= Ω。
14.(8分)某实验小组做“测量某电源的电动势和内阻”的实验。
(1)张同学测定某电源的电动势E 1和内阻r 1,设计了如图甲所示的电路,R 1是阻值为2Ω的保护电阻,滑动变阻器的滑片P 与电阻丝始终接触良好。
闭合开关S ,移动滑片P ,测得多组数据,根据实验数据绘制了如图乙所示的U-I 图像。
该电源的电动势E 1= V 、内阻r 1= Ω。
(结果均保留三位有效数字)
(2)李同学测量另一块锂电池的电动势和内阻时,设计了如图丙所示的电路图。
闭合开关S ,改变电阻箱接入电路的电阻,记录电阻箱接入电路的电阻R 2以及电压表的示数U ,根据测量数据作出2
11U R 图像,如图丁所示。
若该图线的斜率为k 、图线在纵轴上的截距为b ,则该锂电池的电动势E 2= 、内阻r 2= 。
(结果均用k 、b 表示)。
15.(10分)一辆电动自行车的铭牌上给出的技术参数如表所示。
求:
(1)该电动自行车的电机的内阻r;
(2)该电动自行车的电机正常工作时的效率η;
(3)在额定电压下,电机突然卡死时,电机的总功率P(不考虑电源的内阻)。
16.(12分)如图所示,AB(A、B两点分别为杆的顶端和底端)为固定的竖直绝缘杆,P点为AB 的中点,C点固定一个电荷量为Q的负点电荷,△ABC为直角三角形,∠A=30°,∠C=90°。
现将一带有小孔的小球(视为质点)穿过竖直杆,并从A点由静止释放,小球沿杆一直加速下滑。
杆的长度为L,小球的质量为m电荷量为q,静电力常量为k,重力加速度的大小为g。
(1)若杆是粗糙的,小球到达P点时的加速度大小恰好为g,求小球到达B点时的加速度大小a;
(2)若杆是光滑的,小球到达B点时速度为v,求A、P两点间的电势差U。
17.(14分)如图所示,在纸面上的矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域有电场强度大小为E、方向平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域有方向垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),AD边长为L、AB边长为2L。
一带电粒子以大小为v0的初速度从A点沿AB方向进入电场,从对角线BD的中点P进入磁场,并从DC边上的M点垂直于DC边离开磁场。
不计粒子所受重力。
求:
(1)粒子的比荷q/m;
(2)粒子到达P点时速度v的大小和方向;
(3)磁场的磁感应强度大小B。
河南省南阳市六校2024届物理高二第一学期期中经典模拟试题含解析
河南省南阳市六校2024届物理高二第一学期期中经典模拟试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、竖直放置的玻璃管内有一根羽毛和一枚铜钱.现将玻璃管迅速翻转180°,如图所示,在玻璃管内是真空和非真空两种情形下,可以观察到羽毛和铜钱()A.都同时落到底部B.都不同时落到底部C.只有真空情形下,才同时落到底部D.只有非真空情形下,才同时落到底部2、回旋加速器的工作原理如图所示:真空容器D形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中.两盒间狭缝间距很小,粒子从粒子源A处(D形盒圆心)进入加速电场(初速度近似为零).D形盒半径为R,粒子质量为m、电荷量为+q,加速器接电压为U的高频交流电源.若相对论效应、粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间均不考虑.下列论述正确的是A.交流电源的频率可以任意调节不受其他条件的限制B.增大磁感应强度B,粒子被加速后获得的最大动能增大C.增大电压U,粒子被加速后获得的最大动能增大D.增大U或B,粒子在D型盒内运动的总时间t都减少3、下列物理量中哪些与试探电荷无关()A.电场力做功B.电场强度C.电势能D.电场力4、如右图所示,高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中,匀强电场的方向平行于竖直平面,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度为v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端B点的速度仍为v0,则()A.电场力对小球做功为B.A、B两点的电势差为C.小球在B点的电势能大于在A点的电势能D.电场强度的最小值为5、随着太空技术的飞速发展,人类登陆其它星球成为可能。
2020-2021学年河南省南阳市高二(上)期中物理试卷
2020-2021学年河南省南阳市高二(上)期中物理试卷一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.下列说法正确的是()A. 由库仑定律F=k q1q2可知r→0,当时,F→∞r2B. 电场中某点的电场强度越大,则该点的电势越高C. 处于静电平衡状态的导体内部场强处处为0D. 电场线与等势面处处平行2.如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A. R1:R2=3:1B. 把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2的3倍C. 将R1与R2并联后接于电源上,则电流之比I1:I2=1:3D. 将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比P1:P2=1:13.下列说法中正确的是()A. 由B=F可知,磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力成正比ILB. 一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向C. 一小段通电导线在某处不受磁场力,该处磁感应强度一定为零D. 一小段通电导线在某处不受磁场力,该导线可能与磁感线平行4.如图所示的电路,在滑动变阻器的滑片P向下端b滑动过程中,电压表、电流表的示数变化情况为()A. 两电表示数都增大B. 两电表示数都减少C. 电压表示数减少,电流表示数增大D. 电压表示数增大,电流表示数减少φ、5.如图所示,a、b和c表示点电荷Q的电场中的三个等势面,它们的电势分别为φ、231φ。
一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后,仅受电场力作用而运动,已知它3经过等势面b时的速率为v0,则()A. 粒子经过等势面c的速率为1.5v0B. 粒子经过等势面c的速率为√2v0C. 粒子从a到c作匀加速直线运动D. 粒子从a到c可能作直线运动,也可能作曲线运动6.如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线,抛物线OBC为同一直流电源内部热功率P r随电流I变化的图线。
若A、B对应的横坐标为2A,那么线段AB表示的功率及I=2A对应的外电阻是()A. 2W,0.5ΩB. 4W,2ΩC. 2W,1ΩD. 6W,2Ω7.如图甲所示,光滑绝缘的水面平面上,相距5L的A、B两处分别固定两个正电荷Q A和Q B,AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象如图乙所示,图中x=−L点为图线的最低点,若x=−2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小物块(可视为致电),则()A. x=−0.5L处的电场线沿x轴正方向B. 物块在x=−L处的速度最大C. 物块将x=−0.5L点为中心作往复运动D. 固定在A、B处的电荷电量之比为Q A:Q B=2:38.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,方向垂直于圆平面(未画出)。
2020-2021学年河南南阳高二上物理月考试卷
2020-2021学年河南南阳高二上物理月考试卷一、选择题1. 下列关于电场和磁场的说法中正确的是()A.磁感线从磁体的N极出发,终止于S极B.磁场的方向就是通电导体在磁场中某点所受磁场作用力的方向C.放在匀强电场中的带电粒子,不一定受到电场的作用力D.放在匀强磁场中的通电导线,不一定受到磁场的作用力2. 真空中有两点电荷,它们间的静电力为F.把它们之间的距离增大为原来的2倍,并把每个点电荷的电荷量都增大为原来的2倍,它们间的静电力将变为()A.2FB.FC.F2D.F43. 在下图所示的各电场中,a、b两点电场强度相同的是()A. B.C. D.4. 图中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60∘,BC=20cm.把一个电量q=10−5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为−1.73×10−3J,则该匀强电场的场强大小和方向是()A.865V/m,垂直AC向左 B.865V/m,垂直AC向右C.1000V/m,垂直AB斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下5. 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入电介质,其电容C 和两极板间的电势差U的变化情况是()A.C和U均增大B.C增大,U减小C.C减小,U增大D.C和U均减小6. 如图所示是一实验电路图.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是()A.路端电压变小B.电流表的示数变大C.电源内阻消耗的功率变小D.电路的总电阻变大7. 加在某台电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为R,则电动机的输出功率为()A.PB.U2RC.P2RU2D.P−P2RU28. 在两平行金属板间有正交的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子垂直于电场和磁场方向射入场中,射出时粒子的动能减小了,为了使粒子射出时动能增加,在不计重力的情况下,可采取的方法是()A.增大粒子射入时的速度B.增大磁场的磁感应强度C.增大电场的电场强度D.改变粒子的带电性质9. 图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则()A.粒子带正电B.粒子在c点受力最大C.粒子在b点的电势能大于在c点的电势能D.粒子由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化10. 电场强度为E的匀强电场中有a、b两点,相互间距离为d,把一个带电量为−q的电荷由a移到b点时,克服电场力做功W,以下说法正确的是()A.a点电势比b点电势低B.该电荷在b点电势能较在a点时大C.ab两点间电势差为U ab=WqD.a、b两点电势差大小为U=Ed11. 如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M 向N的电流.静止时两悬线与竖直方向夹角均为θ角.若仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是()A.棒中的电流变大,θ角变大B.两悬线同时变短,θ角变小C.金属棒质量变大,θ角变小D.磁感应强度变大,θ角变大12. 在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离子P+在磁场中转过θ= 30∘后从磁场右边界射出.在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+()A.在电场中的加速度之比为1:1B.在磁场中运动的半径之比为3:1C.在磁场中转过的角度之比为1:2D.离开电场区域时的动能之比为1:3二、实验题图示游标卡尺的读数是________mm,螺旋测微器读数应为________mm.有一个标有“12V、24W”的灯泡,为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:A.直流电源15V(内阻可不计)B.直流电流表0∼3A(内阻0.1Ω)C.直流电流表0∼300mA(内阻约5Ω)D.直流电压表0∼15V(内阻约15kΩ)E.直流电压表0∼25V(内阻约200kΩ)F.滑动变阻器(10Ω,5A)G.滑动变阻器(1kΩ,3A)(1)实验台上已放置开关、导线若干及灯泡,为了完成实验需要从上述器材中再选用________(用序号字母表示).(2)在方框内画出实验电路图.(3)用笔描线替代导线将实物连好.三、解答题在磁场中某一点放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长L=1cm,电流为I=5A,所受磁场力为F=5×10−2N.求:(1)这点的磁感应强度是多大?(2)若电流增加到I′=10A,导线所受磁场力为多大?如图所示,一个质量为m、带电量为q的微粒,从a点以初速度v竖直向上射入图示的水平向右的匀强电场中.粒子通过b点时的速度为3v,方向水平向右.求:(1)电场强度E.(2)a、b两点间的电势差U.在如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2阻值未知,R3是一滑动变阻器,当其滑片从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电流的变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片在滑动变阻器的两个不同端点得到的对应值.求:(1)电源的电动势和内阻.(2)定值电阻R2的阻值.(3)滑动变阻器的最大阻值.如图所示,MN // PQ,MN、PQ之间区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,MN、PQ之间宽度为d.一电子从A点沿与MN夹角为60∘的方向射入磁场,入射方向与磁场垂直,运动到边界PQ上时速度方向与PQ平行,且从PQ边界射出磁场.已知电子带电量为e,质量为m,重力不计,求:(1)电子进入磁场时的速度大小;(2)电子在磁场中运动的时间.参考答案与试题解析2020-2021学年河南南阳高二上物理月考试卷一、选择题1.【答案】D【考点】电场磁现象和磁场【解析】磁感线是描述磁场分布而假想的;磁感线的疏密表示磁场强弱,磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向;磁感线是闭合曲线,磁体外部磁感线是从N极到S极,而内部是从S极到N极;当电流与磁场平行时,不受安培力.【解答】解:A.在磁体外部磁感线从N指向S极,在磁体内部磁感线从S极指向N极,故A错误;B.通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向垂直,故B错误;C.放在匀强电场中的带电粒子,一定受到电场的作用力,故C错误;D.放在匀强磁场中的通电导线,如果电流与磁场平行,则不会受到磁场的作用力,故D正确.故选D.2.【答案】B【考点】库仑定律【解析】根据库仑定律公式F=kQ1Q2r分析.【解答】解:根据库仑定律有:F1=kQ1Q2r2,电量的变为原来的2倍,距离的也变为原来的2倍,即:F2=k⋅2Q1⋅2Q2(2r)2=kQ1Q2r2=F1,故库仑力不变,故B正确.故选:B.3.【答案】C【考点】电场强度电场线【解析】此题暂无解析【解答】解:电场线疏密表示电场强度大小,电场线方向表示场强方向.A.图中a、b场强大小相等,但方向不同,电场强度不同,故A错误.B.图中a、b场强大小相等,但方向不同,电场强度不同,故B错误.C.图中a、b场强大小相等,方向相同,电场强度相同,故C正确.D.图中a、b场强大小不相等,方向相同,电场强度不相同,故D错误.故选:C.4.【答案】D【考点】电场力做功与电势能变化的关系电势差与电场强度的关系【解析】由题意可知AB两点电势相等,则可知等势面,由电场线可等势面的关系可知电场线;由电场力做功可求得BC两点的电势差,则可确定电场线的方向,由U=Ed可求得电场强度.【解答】解:由电场力做功的特点可知,AB两点电势相等,AB为等势面,因电场线与等势面相互垂直,故过C做AB的垂线,即是电场线,因正电荷从B移动到C电场力做负功,由W=Uq可知:BC两点的电势差U=Wq=−173V,即C点电势高于B点的电势,故电场线垂直于AB斜向下,BC间沿电场线的距离d=BC sin60∘≈0.173m,由E=Ud可知,电场强度E=1730.173V/m=1000V/m.故选D.5.【答案】B【考点】平行板电容器的电容【解析】此题暂无解析【解答】解:由C=εr S4πkd可知,插入电介质后,εr增大,电容C增大;由U=QC可知U减小,故ACD错误,B正确.故选B.6.【答案】A【考点】闭合电路的动态分析【解析】此题暂无解析【解答】解:D.滑动触头由a滑向b的过程中,滑动变阻器电阻变小,电路的总电阻变小,故D错误;A.电路总电阻变小,则干路电流变大,电源内阻分压增大,路端电压变小,故A正确;C.干路电流变大,则内阻消耗功率变大,故C错误;B.路端电压变小,定值电阻R3两端电压变小,电流表示数变小,故B错误.故选A.7.【答案】D【考点】电功率【解析】电动机消耗的电功率为P=UI,发热功率P热=I2r,输出功率P出=P−P热.根据功率关系求出电动机输出的功率.【解答】解:电动机消耗的电功率为P,加在电动机上的电压是U,则电流为:I=PU,发热功率:P热=I2R=P2RU2,电动机的机械功率为:P出=P−P热=P−P2RU2.故选:D.8.【答案】C【考点】带电粒子在叠加场中无约束条件下的运动【解析】首先分析粒子在复合场中的受力情况,粒子受到电场力和洛伦兹力作用,无论粒子电性如何,电场力和洛伦兹力都将方向相反,然后根据粒子在复合场中运动特点结合能量关系分析即可得出答案.【解答】解:无论粒子带何种电荷,由于电场力与洛伦兹力都是方向相反的,而动能减少说明电场力做了负功,即电场力小于洛伦兹力,所以要使粒子射出时动能增大,必须要减小磁场力或增大电场力.A.增大速度,磁场力增大而电场力不变,动能会减小,选项A错误.B.增大磁感应强度即增大了磁场力,而电场力不变,动能会减小,选项B错误.C.增加电场强度,电场力增大,使粒子向电场力方向偏转,电场力做正功,动能会增大,选项C正确.D.改变电性,两力同时反向,磁场力仍大于电场力,所以粒子动能仍会减小,选项D错误.故选:C.9.【答案】A,C,D【考点】电场中轨迹类问题的分析【解析】电场线与等势面垂直.电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,沿电场线的方向,电势降低,电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.【解答】解:A.根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在a→b→c的过程中,一直受斥力作用,根据同性电荷相互排斥,可知粒子带正电荷,故A正确;B.点电荷的电场强度的特点是离场源电荷距离越大,场强越小,则粒子在c点受到的电场力最小,故B错误;C.根据动能定理可知,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能,故C正确;D.由于点电荷的电场强度的特点是离场源电荷距离越大,场强越小,故粒子从a到b电场力做功较多,动能变化较大,故D正确.故选:ACD.10.【答案】B,C【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系电场力做功与电势能变化的关系【解析】根据电场力做功与电势差的关系求出a、b两点的电势差,从而比较出电势的高低,结合电场力做功判断电势能的高低.【解答】解:AC.把一个电量为−q的电荷由a移到b点时,克服电场力W,则U ab=Wq>0,则a点的电势大于b点的电势,故A错误,C正确;B.从a点到b点,电场力做负功,电势能增加,即b点的电势能大于a点的电势能,故B正确.D.因为d不一定是沿电场线方向上的距离,则电势差的大小U不一定等于Ed,故D错误.故选BC.11.【答案】A,C,D【考点】安培力作用下的平衡问题【解析】对通电导线受力分析,求出夹角的关系表达式,然后根据表达式分析答题.【解答】解:对导体棒受力分析,tanθ=Fmg ,F=BIL,则tanθ=BILmg.A.棒中电流I变大,θ角变大,故A正确;B.两悬线同时变短,θ角不变,故B错误;C.金属棒质量变大,θ角变小,故C正确;D.磁感应强度变大,θ角变大,故D正确.故选:ACD.12.【答案】C,D【考点】带电粒子在电场与磁场的组合场中的运动【解析】要分析加速度就要先分析其受的电场力,而要分析动能就要看电场做的功;要分析半径就要用洛伦兹力充当向心力,来找出半径,有了半径其转过的角度就很容易了.【解答】解:A.两个离子的质量相同,其带电量是1:3的关系,所以由a=qUmd可知两离子在电场中的加速度之比为1:3,故A错误.B.要想知道半径必须知道进入磁场的速度,而速度的决定因素是加速电场,所以在离开电场时其速度表达式为:v=√2qUm ,可知其速度之比为1:√3,又由qvB=m v2r知,r=mvqB,所以其半径之比为√3:1,故B错误.C.由B分析可知,离子在磁场中运动的半径之比为√3:1,设磁场宽度为L,离子通过磁场转过的角度等于其圆心角,所以有sinθ=LR,则可知角度的正弦值之比为1:√3,又因为离子P+在磁场中转过的角度为30∘,则可知离子P3+在磁场中转过的角度为60∘,即在磁场中转过的角度之比为1:2,故C正确.D.由qU=12mv2可知,两离子离开电场区域的动能之比为1:3,故D正确.故选:CD.二、实验题【答案】104.05,6.125(6.124∼6.126均可)【考点】螺旋测微器游标卡尺【解析】此题暂无解析【解答】解:游标卡尺主尺读数为104mm,游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为1×0.05mm=0.05mm,所以最终读数为:104mm+0.05mm=104.05mm;螺旋测微器固定刻度为6mm,可动刻度为12.5×0.01mm=0.125mm,所以最终读数为6mm+0.125mm= 6.125mm.【答案】(1)ABDF(2)如解答图所示.(3)如解答图所示.【考点】描绘小灯泡的伏安特性曲线【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)由题意可知,为了完成实验电源A为必选;因灯泡的额定电压为12V,故为了安全准确电压表应选D中15V量程的电压表;而灯泡中的电流约为:I=PU=2412A=2A,故电流表应选B中3A量程的电流表;由题意可知,本实验应采用分压接法,故滑动变阻器选小电阻,故选F;综上所述,为了完成实验需要从上述器材中再选用ABDF.(2)由题意可知,本实验应采用分压接法,由于电压表内阻远大于灯泡内阻,故电流表采用外接法,电路如图所示:(3)根据电路图,结合实物图的连接方法,连接实物图即可,如图所示:三、解答题【答案】(1)这点的磁感应强度是1T.(2)若电流增加到10A,导线所受磁场力为0.1N.【考点】安培力的计算【解析】本题比较简单,直接根据磁感应强度的定义式B=FIL以及安培力公式F=BIL即可正确解答【解答】解:(1)根据公式F=BIL得:B=FIL=5×10−25×0.01T=1T.(2)通10A电流导线受到的安培力为:F′=BI′L=1×10×0.01N=0.1N.【答案】(1)电场强度E=3mgq.(2)a、b两点间的电势差U=9mv 22q.【考点】带电粒子在重力场和电场中的运动动能定理的应用【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)由a→b运动,竖直方向:只受重力,a y=g,速度由v变为0,有:t=vg,水平方向:只受电场力作用,速度由0变为3v,所以有:a x=Δv xt =3vt=3g,由牛顿第二定律:Eq=ma x,解得:E=3mgq.(2)从a→b,由动能定理有:qU=12mv x2−0,解得U=9mv22q.【答案】(1)电源的电动势为20V,内阻为20Ω.(2)定值电阻R2的阻值为5Ω.(3)滑动变阻器的最大阻值为300Ω.【考点】闭合电路的欧姆定律【解析】本题考查闭合电路的欧姆定律.【解答】解:(1)电源的路端电压随电流的变化图线的斜率大小等于电源的内阻,则有内阻:r=|ΔUΔI |=16−40.8−0.2Ω=20Ω,由闭合回路的欧姆定律可知,电源的电动势:E=U+Ir,取电压U=16V,则电流I=0.2A,所以电源电动势:E=20V.(2)当滑片滑到最右端时,R1被短路,电路为R2的简单电路,电路中的电阻最小,电流最大,对应图乙中B点,此时电压U′=4V,电流I′=0.8A,则定值电阻的阻值:R2=U′I′=5Ω.(3)滑动变阻器阻值最大时,电路的电阻最大,电流最小,对应题图乙中的A点,此时电压U=16V,电流I=0.2A,外电路总电阻:R总=UI=80Ω,设滑动变阻器的最大阻值为R3,因为R总=R2+R1R3R1+R3,R1=100Ω,R2=5Ω,解得:R3=300Ω.【答案】(1)电子进入磁场时的速度大小为2Bde3m;(2)电子在磁场中运动的时间为2πm3eB.【考点】带电粒子在有界磁场中的圆周运动【解析】(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,当其轨迹恰好与EF边相切时,轨迹半径最小,对应的速度最小.(2)根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期公式可以求出电子的运动时间.【解答】解:(1)射出磁场时电子速度方向与PQ平行,粒子运动轨迹如图所示,由几何关系可得:r+r sin30∘=d,解得:r=23d,电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律:evB=m v2r,解得:v=2Bde3m;(2)电子在磁场中转过的圆心角θ=120∘,电子做圆周运的周期:T=2πmeB,电子在磁场中的运动时间:t=θ360∘T=120∘360∘×2πmeB=2πm3eB.。
河南省实验中学2020-2021学年高二上学期期中考试 物理 Word版含答案
河南省实验中学2020——2021学年上期期中试卷高二物理(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题共12小题,1~8是单选题,9~12是多选题。
每小题4分,共48分。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.电场是人们假想的,不是客观存在的B.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹C.元电荷是指带电量最小的电荷,比如电子和质子D.当两个带电体的形状和大小对它们的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体就能看作点电荷2.在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,整个系统置于方向水平的匀强电场中。
若三个小球均处于静止状态,则c球的带电量为()A.+q B.-q C.+2q D.-2q3.如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点,A、C、D三点电势分别为1.0V、3.0V、5.0V,正六边形所在平面与电场线平行.则()A.电场强度的大小为V/mB.U EF与U BC相同C.电场强度的大小为V/mD.E点的电势与C点的电势相等4.一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ。
棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。
在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v。
则金属棒内的电场强度大小为()A.B.C.ρnevD.5.四根完全相同的长直导线互相平行,它们的截面处于一个正方形abcd的四个顶点处,导线中通有方向如图所示的电流,若每根通电导线在正方形中点处产生的磁感应强度大小均为B,则正方形中点处实际磁感应强度的大小为()A.0 B.2B C. B D. B6.下图中小磁针的指向正确的是()A.B.C.D.7.如图所示为某电源的伏安特性曲线,则下列结论正确的是()A.电源的电动势为6.0VB.电源的内阻为ΩC.电流为0.2A时的外电阻是D.电源的短路电流为0.5A8.反射式速调管是常用微波器之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。
河南省重点高中2020-2021学年高二(上)期中物理试题
绝密★启用前大联考2020-2021学年(上)高二年级期中考试物理考生注意:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项符合题目要求,第7~10题有多个选项符合要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.有的物理量既有定义式,也有决定式,比如v a t ∆=∆是加速度的定义式,F a m =是加速度的决定式.下列表达式是某物理量定义式的是( ) A.2kQ E r = B.4r S C kd επ= C.F E q = D.U I R= 2.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 六点把绝缘均匀圆环平均分成六部分,其中圆弧AF 、BC 带正电,圆弧DE 带负电,其余部分不带电,单位长度圆弧所带电荷量相等.圆弧AF 所带电荷在圆心O 处产生的电场强度大小为E .则圆心O 处的合场强大小为( )A.0 B .E D.2E3.如图所示,某实验小组将小灯泡A 和B 串联接在电路中,小灯泡的电阻丝由同种材料制成,小灯泡A 的电阻丝较长,小灯泡B 的电阻丝较粗,忽略电阻丝的电阻率随温度的变化.下列说法正确的是( )A.小灯泡A 较暗B.小灯泡B 两端的电压较大C.相等时间内小灯泡B 消耗的电能较少D.单位时间内通过小灯泡A 的电子数较多4.在抗击新冠肺炎期间,欢乐送机器人为数十家医院提供了无接触配送服务.该机器人正常工作时电源输出电压为29V ,输出电流为4A ,整机重量为30kg .在某次无接触配送服务时承载药品重量为20kg ,行驶速度为1.2m /s ,在行驶过程中受到的阻力大小为总重力的0.15倍,重力加速度g 取210m /s .不计其他能量损耗,则该机器人内部电阻的阻值为( )A.1.625ΩB.3.5ΩC.3.875ΩD.7.25Ω5.一个质量为m 、带电量为(0)q q <的小球沿着电场中一条直线运动,沿着这条直线建立x 轴,电势变化规律如图所示,b 点为图线与x 轴的交点,a 、c 两点间的距离为d .下列判断正确的是( )A.b 点的电场强度为0B.从a 点到c 点,小球的电势能减小12q q ϕϕ-C.从a 点到c 点,小球的动能一定增加12q q ϕϕ-D.该电场的电场强度大小为21d ϕϕ-6.如图所示,电荷量为Q 的正点电荷固定在正三棱锥的顶点O ,电荷量为q 的检验电荷在外力作用下在底面ABC 内移动,正三棱锥的边长为L ,静电力常量为k .检验电荷在移动过程中受到的最大库仑力为( )A.232kQq F L =B.243kQq F L =C.2kQq F L =D.23kQq F L= 7.如图所示,带电粒子由静止开始经加速电场加速后,紧接着从偏转电场两板正中间进入偏转电场,已知偏转极板长为L 、两极板间距离为d ,加速电压为1U ,偏转电压为2U .关于带电粒子在加速电场和偏转电场中的运动情况,下列说法正确的是( )A.粒子离开加速电场时的速度与1U 成正比B.粒子在偏转电场中的偏转距离与21U U 成正比 C.成反比D.若粒子刚好从下极板离开偏转电场,则L d =8.某区域的电场线分布如图所示,一带正电粒子仅在电场力作用下,沿图中虚线所示的轨迹从A 点运动到B 点.设带电粒子在A 点和B 点的加速度速度、动能、电势能的大小分别记为A a 、B a 、A v 、B v 、kA E 、kB E 、pA E 、p B E .下列判断正确的是( )A.A B a a >B.A B v v >C.kA kB E E >D.pA p B E E >9.如图1所示的电路中,1R 、2R 为定值电阻,t R 为从汽车进气管道核心部分拆卸下来的电热丝(用特殊材料制作)其阻值随温度t 的变化规律如图2所示,电源内阻不能忽略.电压表与电流表均为理想电表,电压表的示数为U ,电流表的示数为I .现用冷空气吹电热丝t R ,下列说法正确的是( )A.电流表的示数I 增大B.电热丝t R 消耗的电功率增大C.定值电阻2R 两端的电压增大D.电压表示数U 与电流表示数I 的比值不变10.如图所示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流g 200A I μ=,内阻g 100R =Ω,可变电阻R 的最大阻值为10k Ω,电池的电动势2V E =,内阻5r =Ω.两表笔短接调零后,用它测量电阻x R ,电流表的指针指在80A μ处.下列说法正确的是( )A.表笔A 的颜色为黑色B.可变电阻接入电路的阻值为9895ΩC.欧姆表的内阻为10105ΩD.电阻x R 的阻值为15000Ω二、非选择题:本题共6小题,共70分.11.(8分)某实验小组测绘一只额定电压为3V 的小灯泡的伏安特性曲线.(1)实验室提供的电压表的量程为2.5V ,内阻为2k Ω,想把它的量程扩大为4V ,需串联的电阻的阻值为__________Ω.(2)实验中,要求加在小灯泡上的电压从零开始变化,闭合开关前滑动变阻器的正确接法是图1中________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)的连接方式.(3)完成实验后,实验小组同学根据测得的数据描绘出小灯泡的U I-曲线,如图所示.当小灯泡两端电压为2.2V时的电阻为________Ω,此时小灯泡消耗的电功率为__________W.(计算结果保留两位有效数字)12.(10分)小强与小华分别测量电池组Ⅰ和Ⅱ的电动势及内阻,小强设计的电路如图1所示,小华设计的电路如图2所示.(1)完成实验后,小强同学根据测得的数据作出了如图3所示的U I-曲线,由图可知电池组Ⅰ的电动势为_______V,内阻为________Ω;小华同学根据测得的数据作出了如图4所示的11U R-曲线,由图可知电池组Ⅱ的电动势为_______V,内阻为________Ω.(计算结果均保留两位有效数字)(2)将电池组Ⅰ和Ⅱ分别与同一定值电阻0R 组成如图5所示的电路,闭合开关后,电池组___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的输出功率较大.13.(9分)如图所示,倾角为37°、上表面光滑的绝缘斜而体固定在地面上,斜面上有两个质量均为3210kg m -=⨯的小球A 、B ,它们用绝缘细绳连接,轻质细绳与斜面平行.其中小球A 带3510C q -=⨯的正电,小球B 不带电,整个装置静止在水平向右的匀强电场中.重力加速度g 取210m /s ,sin370.6︒=,cos370.8︒=.求:(1)匀强电场的电场强度E 的大小;(2)剪断细线后小球A 的加速度a .14.(12分)一个带正电的粒子仅在电场力的作用下,由静止开始从A 点沿直线运动到B 点,A 、B 两点相距L ,粒子运动的位移x 随时间t 变化的关系如图所示,图中曲线是以原点O 为顶点的抛物线,曲线上M 点的坐标为()00,t x ,0x L <,粒子的带电量为q .求:(1)带电粒子运动到B 点的速度大小;(2)带电粒子从A 点运动到B 点的过程中等效电流的大小.15.(14分)如图所示将电源、电阻箱、理想电压表和理想电流表组成电路,改变电阻箱的阻值,记录电阻箱的阻值R 、电压表的示数U 和电流表的示数I .当电阻箱阻值为2Ω和8Ω时,U 和I 乘积相等,且均为2W .求:(1)电源电动势E 和内阻r ;(2)电阻箱阻值分别为2Ω和8Ω时,电源的效率之比.16.(17分)如图所示,电源电动势为E 、内阻不计,定值电阻1R 的阻值已知.理想平行板电容器的金属板水平放置,两板间距为d .一带正电粒子以初速度0v 从A 点进入电场,初速度0v 与水平方向的夹角为α,经过时间0t 粒子的速度达到最小值,粒子从B 点(图中未画出)飞出电场时速度与初速度方向垂直,已知粒子的质量为m ,带电量为q .不计空气阻力和粒子的重力.求:(1)粒子入射点与出射点间的电势差0U ;(2)极板的长度l ;(3)定值电阻2R 的阻值.2020-2021学年(上)高二年级期中考试物理·答案一、选择题:共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项符合题目要求,第7~10题有多个选项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.C2.D3.C4.A5.B6.A7.BD8.AD9.AC 10.BD11.(1)1200(2分)(2)丁(2分)(3)8.5或8.4(2分) 0.57(2分)12.(1)2.9(2分) 5.8(2分) 2.8(2分) 6.5(或6.6)(2分)(2)Ⅰ(2分)13.(1)以小球A 、B 为研究对象,由平衡条件得tan 372Eq mg ︒=(2分) 解得6N /C E = (2分)(2)以小球A 为研究对象,由牛顿第二定律得cos37sin 37Eq mg ma ︒︒-= (2分) 解得26m /s a = (2分)方向沿斜面向上其他方法可酌情给分) (1分)14.(1)带电粒子运动的位移x 随时间t 变化的曲线是过原点O 的抛物线,所以带电粒子做匀加速直线运动,该电场为匀强电场.由x t -图像得20012x at = (2分) 22v aL = (2分)解得v = (2分)(2)由匀变速直线运动规律得v at = (2分) 由电流的定义式得q I t= (2分)解得0I = (2分) (其他方法可酌情给分)15.(1)当电阻箱阻值为2Ω时,由闭合电路欧姆定律得11E I R r=+ (2分) 电源的输出功率为2111P I R = (1分)化简得212112E P r R r R =++ (2分) 当电阻箱阻值为8Ω时,同理得电源的输出功率为222222E P r R r R =++ (1分) 由题意可知122W P P ==解得4Ωr = (1分)6V E = (1分)(2)当电阻箱阻值为2Ω时,电源的总功率为1 16W P EI ==总 (2分)当电阻箱阻值为8Ω时,总功率为2 23W P EI ==总 (2分) 两种情况下电源的效率之比为112 2100%12100%P P P P η⨯==⨯总总 (2分) (其他方法可酌情给分)16.(1)带电粒子在电场中做类斜拋运动,沿极板方向做匀速直线运动,沿垂直极板方向做匀变速直线运动.设带电粒子飞出电场时的速度大小为v ,如图所示,则0cos sin v v αα= (2分) 根据动能定理得22001122U q mv mv =- (2分) 解得()222002cos sin 2sin mv U q ααα-= (2分)(2)由匀变速直线运动规律得00sin v at α= (2分)由匀变速直线运动规律得cos v at α= (1分)所以极板的长度为()00cos L v t t α=+ (1分) 解得23000022cos sin cos cos sin sin v t L v t αααααα⎛⎫+== ⎪⎝⎭(2分) (3)设两极板间的电压为U ,由牛顿第二定律得 U q ma d= (1分) 由闭合电路欧姆定律得212ER U R R =+ (2分) 解得01200sin sin mv R d R Eqt mv d αα=-(2分)(其他方法可酌情给分)。
河南省南阳市2020┄2021学年高二上学期期中质量评估物理试题
一.选择题(共12小题,每小题4分,满分48分,在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一个选项正确,9~12题有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的得2分,选错或不答得0分)1.下列说法中正确的是A.电荷在某处不受电场力的作用,则该处电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度为零C.平行板电容器的电容与电容器所带的电荷量成正比,与两板间电压成反比D.一小段通电导线放在磁场中,导线受到的磁场力与该小段导线长度和电流乘积的比值,就是导线所在位置的磁感应强度大小2.下列说法正确的是A.电阻率仅与材料种类有关,与温度、压力等无关B.电阻率大的导体电阻一定大C.电动势越大的电源,储存的电能越多D.电动势越大的电源,单位电荷通过电源时有越多其它形式的能转化为电能3.如图所示,为电动机的简化模型,线圈abcd可绕轴O1O2自由转动,当线圈中通入如图所示的电流时,顺着O1O2的方向看去,线圈将A.逆时针转动B.顺时针转动C.仍然保持静止D.既可能顺时针转动,也可能逆时针转动4.如图所示,将三个质量相等的带电微粒分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带正电,下板接地,三个微粒分别落在图中A、B、C三点,不计重力作用,则A .三个微粒在电场中运动时间相等B.三个微粒的带电量相同C.三个微粒所受电场力的大小关系A B C F F F >>D.三个微粒到达下板时的动能关系是kA KB KC E E E <<5.在如图所示电路中,当变阻器R 3的滑动头P 向a端移动时A .电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小6.如图,E=10V,R 1=4Ω,R 2=6Ω,C=30μF,电池内阻可忽略.闭合开光K ,稳定后通过R 1的电流为I;然后将开关K 断开,断开后通过R 1的总电量为Q .则A.I =1A ,Q =1.2×10-4CB.I =2A,Q =2×10-4CC. I=1.5A,Q =3×10-4CD. I =1A ,Q =2×10-4C7.如图为三根通电平行直导线的断面图.它们的电流大小都相同,且ab =ac =ad ,则a点的磁感应强度的方向是A.垂直纸面指向纸里B.垂直纸面指向纸外C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向d8.如图所示,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内的匀强磁场和匀强电场相互正交,磁场的磁感应强度为B,电场的电场强度为E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是A. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内B.速度选择器中的磁场方向沿纸面向下C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于EBD.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小9.如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、a B,电势能分别为E pA、EpB.下列说法正确的是A.电子一定从A向B运动B.若aA >aB,则Q 靠近M 端且为正电荷C .无论Q 为正电荷还是负电荷一定有E pA <E p BD. B 点电势可能高于A点电势10.如图所示,电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 0、滑动变阻器R串联,已知R 0=r,滑动变阻器的最大阻值是2r .当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时,下列说法中正确的是A.电源的输出功率先变大后变小B.定值电阻R 0上消耗的功率先变大后变小C.滑动变阻器消耗的功率变小D .电源的效率变小11.如图所示是一个由电池、电阻R 、开关S 与平行板电容器组成的串联电路,S闭合。
2021-2022学年河南省南阳市高二(上)期中物理试卷(附答案详解)
2021-2022学年河南省南阳市高二(上)期中物理试卷一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.下列说法正确的是()A. 根据电容的定义式C=Q可知,C与U成反比UB. 根据公式F=k q1q2可知,F与k成正比r2C. 根据公式U AB=Ed可知,匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点间距离的乘积D. 电动势在数值上等于在电源内把1C的电子从正极移送到负极过程中非静电力所做的功2.电场中某区域的电场线如图所示,a、b点的电场强度分别为E a、E b电势分别为φa、φb。
下列说法中正确的是()A. a、b两处的电势高低不同,φa>φbB. a、b两处的电势高低不同,φa<φbC. a、b两处的电场强度的大小不等,E a>E bD. a、b两处的电场强度方向相同3.如图所示,下列说法正确的是()A. 图甲是回旋加速器的示意图,只增加电压U可使粒子获得的最大动能增大B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图,B极板是发电机的负极C. 图丙是速度选择器,带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq=qvBD. 图丁是质谱仪的原理示意图,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S3,粒子的比荷越小4.如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,与分别为电压表和电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()A. 的读数变大,的读数变小B. 的读数变大,的读数变大C. 的读数变小,的读数变小D. 的读数变小,的读数变大5.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是()A. 棒中的电流变大,θ角变大B. 两悬线等长变短,θ角变小C. 金属棒质量变大,θ角变大D. 磁感应强度变大,θ角变小6.如图所示,平行板电容器与直流电源、理想二极管(正向电阻为零,可以视为短路;反向电阻无穷大,可以视为断路)连接,电源负极接地,初始时电容器不带电,闭合开关S稳定后,一带电油滴位于电容器极板间的P点且处于静止状态。
2020-2021学年河南省南阳市庙岗中学高二物理联考试卷含解析
2020-2021学年河南省南阳市庙岗中学高二物理联考试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)用于通信的无线电波能绕过建筑墙体从而保证手机能正常接收信号,而光波却不能绕过墙体实现正常照明功能,这是因为()A.无线电波是横波,光波是纵波B.无线电波的波速小于光波的波速C.无线电波的振幅大于光波的振幅D.无线电波的波长大于光波的波长参考答案:解:波发生明显的衍射现象的条件是:孔缝的宽度或障碍物尺寸与波长相比差不多或比波长更短.由于无线电波的波长比较大和楼房的高度相近,远大于光波的波长;故无线电波可以发生明显的衍射现象,而可见光的波长很小,无法发生明显的衍射现象.故只有D正确.故选:D.2. 如图所示,A、B为不同金属制成的正方形线框,导线截面积相同,A的边长是B的2倍,A的密度是B的,A的电阻率是B的2倍,当它们的下边在同一高度竖直下落,垂直进入如图所示的磁场中,A框恰能匀速下落,那么,下列不正确的是A.B框一定匀速下落B.进入磁场后,A,B中感应电流强度之比是2:1C.二框全部进入磁场的过程中,通过截面的电量相等D.二框全部进入磁场的过程中,产生的热量之比为2:1参考答案:B3. 如图所示,将一原来不带电的绝缘导体B移近一带正电的绝缘导体A,以下说法正确的是()A.导体A内部的场强一定为零B.导体B上左端的负电荷一定比右端的正电荷要多C.导体B内部有一点P,感应电荷在P点的场强一定为零D.导体B上各点的场强大小相等参考答案:A4. 大量信息的存储和多用户的使用对信息安全提出来了严重的挑战,下列四项中对计算机系统的信息危害最大的是A.内存大小 B.计算机病毒 C.电脑的存储速度 D. 电脑的计算速度参考答案:B5. (多选)经过精确校准的电压表V1和V2,分别用来测定如图所示电路中R两端a、b间的电压,读数依次为12.7V和12.3V,则A.a、b间的实际电压应大于12.7VB、a、b间的实际电压应小于12.3VC、电压表V1的内阻大于V2的内阻D、电压表V1的内阻小于V2的内阻参考答案:AC二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 一个10Ω的电阻工作时,通过它的电流是0.5A,此电阻通电 1min 电流产生的热量为 ,发热功率为 。
2020-2021学年河南南阳高三上物理期中试卷
2020-2021学年河南南阳高三上物理期中试卷一、选择题1. 某物体做直线运动的位移—时间关系为x=2t2+3t3,则物体在第2秒内的平均速度是()A.7m/sB.14m/sC.27m/sD.30m/s2. 用如图所示实验电路测定小灯泡L(6V,3W)在不同电压下的电功率.改变滑动变阻器滑片的位置,测出多组电压、电流的数据,可得小灯泡在不同电压下的电功率,并作出相应的P−U2图像,则在下列图像中可能正确的是()A. B.C. D.3. 如图甲所示,质量为2kg的物块m和质量为3kg的物块M叠放,静止在光滑水平面上,零时刻起随时间如图乙所示变化的力F作用在M上,若m和M之间的动摩擦系数为0.1,则m和M刚要开始滑动的时刻及该时刻的速度分别为()A.10s5m/sB.15s15m/sC.20s10m/sD.30s20m/s4. 两个质量相差悬殊的天体(如地球和月球)所在平面内有5个拉格朗日点L1、L2、L3、L4、L5,如图所示.若卫星位于这些点上,会在地球与月球共同引力作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与月球同步绕地球做圆周运动.2018年5月21日,嫦娥四号中继星“鹊桥”在西昌卫星发射中心发射成功,并定位于拉格朗口L2点.下列说法正确的是()A.“鹊桥”绕地球运动的周期大于月球绕地球的周期B.“鹊桥”绕地球运动的周期和地球自转周期相等C.“鹊桥”在L2点处于平衡状态D.“鹊桥”绕地球运动的向心加速度大于月球绕地球运动的向心加速度5. 如图甲所示,Q1、Q2为两个固定的点电荷,a、b、c三点在它们连线的延长线上,以a点为坐标原点,沿延长线建立x坐标轴,得到延长线上的电势一位置(φ−x)图像如图乙所示.下列说法正确的是()A.Q1的电荷量一定小于Q2的电荷量B.Q1、Q2带同种电荷C.Q2一定带负电D.b点的电场强度一定最大6. 如图所示,竖直转轴OO′垂直于光滑水平桌面,A是距水平桌面高ℎ的轴上的一点,A点固定有两铰链.两轻质细杆的一端接到铰链上,并可绕铰链上的光滑轴在竖直面内转动,细杆的另一端分别固定质量均为m的小球B和C,杆长AC>AB>ℎ,重力加速度为g.当OO′轴转动时,B、C两小球以O为圆心在桌面上做圆周运动,在OO′轴的角速度ω由零缓慢增大的过程中,下列说法正确的是()A.两小球的线速度大小总相等B.两小球的向心加速度大小总相等时,两小球对桌面均无压力C.当ω=√gℎD.小球C先离开桌面7. 如图所示,在水平地面上的平板小车上放一质量m=2kg的滑块,滑块与车上右侧挡板间连接水平的轻弹簧,小车在水平向右的力作用下以a=1m/s2的加速度向右做匀加速运动,运动过程中弹簧处于压缩状态,弹力为1N,滑块与小车保持相对静止.现减小外力,使小车的加速度逐渐减小到零,则()A.弹簧的弹力逐渐减小B.滑块受到的摩擦力保持不变C.当小车的加速度为零时,滑块不受摩擦力作用D.滑块与小车仍保持相对静止8. 如图所示,正方形ABCD的四个顶点分别放置有一个点电荷,放在B点的点电荷所受其它三个电荷的合力恰好为零.其中电荷量大小满足q A=q B=q C=q,以下说法正确的是()A.放在D点的电荷必定与放在A、B、C三点的电荷电性相反B.放在D点的电荷带电量为2√2qC.放在D点的电荷带电量为2qD.放在D点的电荷必定与放在B点的电荷电性相同二、多选题如图所示,一质点水平向右做匀加速直线运动,t1,t2,t3,t4是运动过程中的四个时刻,且t2−t1=t4−t3,则关于t1到t2时间内与t3到t4时间内,下面说法正确的是()A.速度的改变量相等B.动能的改变量相等C.合外力的冲量相等D.合外力的功相等在如图所示的电路中,各电表均为理想电表.平行金属板中带电质点P处于静止状态.当滑动变阻器R3的滑片向a端移动时,则()A.电流表读数减小,V1的示数减小,V2的示数增大,B.质点P将向下运动C.V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D.R3上消耗的功率一定逐渐增大在光滑水平直轨道上,A球追上B球发生碰撞,已知碰前它们的动量分别为p A=10kg⋅m/s、p B=9kg⋅m/s,碰后B球的动量变为P B′=15kg⋅m/s,则两球的质量关系可能是()A.m B=m AB.m B=2m AC.m B=3m AD.m B=4m A如图所示,在xOy平面内有匀强电场,半径为R的圆周上有一粒子源P,以相同的速率v0在平行于圆周面内沿各个方向发射质量为m的带电量为+q的微粒,微粒可以到达圆周上任意一个位置.比较到达圆上各个位置的微粒,发现到达Q点的微粒的动能最小,从C点离开的微粒的机械能最大,已知∠BOP=30∘,∠AOQ=37∘,取重力加速度为g,取最低点D所在水平面为零重力势能面,不计空气阻力及带电微粒间的相互作用.则()A.匀强电场的电场强度大小为4mg3q,方向沿x轴负方向B.通过D点的微粒动能为12mv02+(√32+53)mgRC.通过A点的微粒的动能一定比通过B点的微粒的动能大D.通过C点的微粒的动能一定比通过D点的微粒的动能大三、实验探究题用如图装置可以验证碰撞中的动量守恒.AB为竖直面内末端水平的轨道,斜面顶端与B端平齐.实验时先让质量为m1的球从斜槽上某一固定位置A由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到斜面上的E点.再把质量为m2的球放在水平轨道末端,让m1球仍从位置A由静止滚下,m1球和m2球碰撞后分别落到斜面上的D、F 点.图中D、E、F到抛出点B的距离分别为L D、L E、L F.(1)实验中造成误差的可能情况有________(填选项前的字母).A.线段BE、BD、BF长度的测量B.轨道不光滑C.轨道末端不水平D.轨道末端到对应点的竖直高度未测量(2)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为________(用题中所给的已知字母表示).某学习小组测绘一个标有“4V 2.4W”的小电风扇(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线,电风扇两端的电压需要从零逐渐增加到4V,并便于操作,实验室备有下列器材:A.电池组(电动势为4V,内阻约为1Ω)B.被测小电风扇,电路符号“M”C.电压表V1(量程为6V,内阻约为4kΩ)D.电压表V2(量程为15V,内阻约为8kΩ)E.电流表A1(量程为0.6A,内阻约为0.2Ω)F.电流表A2(量程为3A,内阻约为0.05Ω)G.滑动变阻器R1(最大阻值5Ω,额定电流1A)H.滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω,额定电流0.3A)I.开关和导线若干(1)实验中所用的电压表应选________(填“C”或“D”),电流表应选________(填“E”或“F”),滑动变阻器应选________(填“G”或“H”).(2)在图甲所示方框内画出实验电路图.(3)当电压表示数大于0.5V时小电风扇才开始转动,小电风扇的伏安特性曲线如图乙所示,图中OA段是直线,AB段是曲线,A点坐标值为(0.2,0.5),B点坐标值为(0.6,4.0),则电风扇的电阻为________Ω,正常工作时的机械功率为________W.如图甲所示,游标卡尺的读数为________mm.如图乙所示,螺旋测微器的读数为________mm.四、解答题我国载人航天计划于1992年正式启动以来,航天领域的发展非常迅速.假若几年后你成为一名宇航员并登上某未知星球,发现你在该未知星球赤道上时对地面的压力为你在极地点时对地面的压力的98%.你沿水平方向以大小为v0的速度抛出一个小球,发现小球经时间t落到星球表面上,且速度方向与星球表面间的夹角为θ,如图所示.已知该未知星球的半径为R,引力常量为G.求:(1)该未知星球表面的重力加速度g.(2)该未知星球的自转周期.如图所示,水平放置的两平行金属板MN、PO的板长为L(板间距足够大),板间有电场强度大小为E,方向垂直于板面并由PQ指向MN的匀强电场.一不计重力的带正电粒子以初速度v0沿下极板PQ边缘水平飞入电场.求:粒子在电场中运动多长时间时,突然使电场反向(即E突然变为一E),就能使它恰好从Q点飞出?在粗糙水平面上,一电动玩具小车以v0=4m/s的速度做匀速直线运动,其正前方平铺一边长为L=0.6m的正方形薄板,小车在到达薄板前某处立即刹车,靠惯性运动s=3m的距离后沿薄板一边的中垂线平滑地冲上薄板(模型简化为如图所示),小车与水平面以及小车与薄板之间的动摩擦因数均为μ1=0.2,薄板与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1,小车质量M为薄板质量m的3倍,小车可看成质点,重力加速度g=10m/s2,求:(1)小车冲上薄板时的速度大小;(2)小车从刚冲上薄板到停止运动时的位移大小.原长为2L的轻弹簧竖直放置在水平面上,将一质量为m的物块从距离弹簧上端1.25L的高度处静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧的长度为L.倾角θ=30∘的光滑斜面固定在水平桌面上,现将该弹簧放在斜面上,一端固定在斜面底端,另一段与质量为2m的物块A接触但不连接.用外力推动物块A至O点,此时弹簧的长度为L,然后由静止释放物块A.某时刻,将质量为0.5m的物块B从斜面上距离O点6L处静止释放,两物块在距离O点2L处迎面发生弹性碰撞.重力加速度为g,两物块均可视为质点,弹簧均在弹性限度内,求:(1)弹簧长度为L时具有的弹性势能;(2)碰前瞬间,A、B速度的大小;(3)第一次碰撞后,B沿斜面上滑的最大距离.参考答案与试题解析2020-2021学年河南南阳高三上物理期中试卷一、选择题1.【答案】C【考点】平均速度【解析】据位移时间关系式得出t=1s时刻和t=2s时位移,从而求出第2秒内的位移,根据平均速度的定义式求出平均速度的大小.【解答】解:质点的第2秒的位移等于前2秒的位移减去第1秒内的位移,前2秒的位移为:x2= (2×22+3×23)m=32m,第1秒的位移为:x1=(2×12+3×13)m=5m,质点在第2秒的位移Δx=x2−x1=27m,因此在第2秒的平均速度为v¯=ΔxΔt =27m1s=27m/s,C正确.故选C.2.【答案】C【考点】电功率【解析】根据小灯泡在不同电压下的电功率为:P=UR 2=1 RU2可知P−U2图象的斜率为电阻的倒数进行讨论即可.【解答】解:正确连接电路后,改变滑动变阻器滑片的位置,测出多组电压、电流的数据,可得小灯泡在不同电压下的电功率为:P=U 2R =1RU2,可知P−U2图像的斜率为电阻的倒数,随着电功率的增大,电阻的温度会升高,电阻的阻值会增大,故当电压增大到一定值时,小灯泡阻值会明显增大,即P−U2图像的斜率会明显变小,故C正确,ABD 错误.故选C.3.【答案】A【考点】板块模型问题动量定理的基本应用【解析】两个物体发生相等滑动的临界条件为加速度相等,且之间的摩擦力为滑动摩擦力;合外力的冲量等于动量的变化.【解答】解:当两个物体的加速度不相等时发生相对滑动,对m物体:μmg=ma,a=μg=1m/s2,对整体分析得:F=(M+m)a,解得:F=5N,由图像F=t,因此F=5N2时,t=10s,由动量定理可知,合外力的冲量等于动量的变化,故外力F的冲量等于M、m的整体×10×5=(M+m)v,解动量的变化,在图像中与时间轴围成的面积表示F的冲量,12得v=5m/s,故A正确,BCD错误.故选A.4.【答案】D【考点】随地、绕地问题【解析】卫星与月球同步绕地球运动,角速度相等,根据v=rω,a=rω2比较线速度和向心加速度的大小.【解答】解:AB.“鹊桥”中继星绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同,大于地球自转周期,故AB错误;C.“鹊桥”受地球和月球引力的合力作用绕地球做圆周运动,处于非平衡状态,故C错误;D.“鹊桥”中继星的轨道半径比月球绕地球的轨道半径大,根据a=4π2⋅r知“鹊桥”中T2继星绕地球转动的向心加速度比月球绕地球转动的向心加速度大,故D正确.故选D.5.【答案】C【考点】静电场中的φ-x图象问题【解析】此题暂无解析【解答】解:沿延长线的电势先增大后减小,说明Q1、Q2带异种电荷,且Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量,Q2一定带负电,故选项AB错误,C正确;φ−x图像斜率的绝对值表示电场强度的大小,可知b点的电场强度为零,即最小,故选项D错误.故选C.6.【答案】C【考点】水平面内的圆周运动-重力【解析】两球角速度相同,由v=rω,a=rω2确定出线速度,加速度之间的关系,当小球要离开桌面时对桌面的压力为0,对小球受力分析可求了ω的值.【解答】解:A.两球的角速度相同,但轨道半径不同,则线速度大小不等,则A错误;B.向心加速度a=rω2,因半径不同则加速度不同,则B错误;CD.设杆与竖直向的角为α,要离开桌面须满足,mg tanα=mℎtanα⋅ω2,即g=ℎω2,即ω=√gℎ ,对桌面无压力,与角度无关,则两球同时离开桌面,则C正确,D错误.故选C.7.【答案】D【考点】牛顿运动定律的应用—从运动确定受力摩擦力的判断【解析】根据牛顿第二定律得到最大静摩擦力的范围,由受力情况分析物体的运动情况,由此分析弹力和摩擦力的变化.【解答】解:当加速度为a=1m/s2时,以物体为研究对象,根据牛顿第二定律可得f−T= ma;解得f=1N+2×1N=3N,所以最大静摩擦力至少为3N,减小外力使小车的加速度逐渐减小到零时,此时摩擦力与弹簧弹力相等为1N,滑块与小车仍保持相对静止,根据f=T+ma可知摩擦力逐渐减小、弹力不变;故ABC错误,D正确.故选D.8.【答案】B【考点】库仑力作用下的平衡问题电场的叠加【解析】根据【解答】解:因为B点的电场强度恰好等于零,则D点的点电荷在B点的场强与A、C点的电荷在B点的合场强等大反向,因此A、C点的电荷电性相同与D点的点电荷电性相反,与B电性不确定,故A错误,D错误;设正方向边长l,A、C点的电荷在B点的场强均为:E=k ql2,则A、C点的电荷在B点的合场强为:E′=Ecos45=√2kql2,且D点的点电荷在B的电场强度大小是:E′=(2l)2, 解得:Q=2√2 q,故B正确,C错误.故选B.二、多选题【答案】A,C【考点】冲量动能匀变速直线运动规律的综合运用【解析】匀变速直线运动的特点是加速度不变,速度均匀变化,即在任意相等时间内速度改变量相等,其速度图象是一条倾斜的直线;根据动能公式、动量定律、动能定理分析即可.【解答】解:A.匀加速直线运动速度均匀变化,加速度保持不变,在任意相等时间内速度改变量相等,故A正确;Δx,质点做匀加速直线运动,故Δx1<Δx2,可知动能的B.动能的改变量ΔE k=F合改变量不同,故B错误;C.由动量定理可知:合外力的冲量I=mΔv相等,故C正确;D.合外力的功等于动能的改变量,不相等,故D错误.故AC.【答案】A,C【考点】含容电路分析【解析】由图可知电路结构,由滑片的移动可知电路中电阻的变化,再由闭合电路欧姆定律可知各电表示数的变化及电容器两端的电压变化;再分析质点的受力情况可知质点的运动情况.【解答】解:A.由图可知,R1、R2与滑动变阻器R3串联,R2、R3串联后与电容器并联,当滑片向a移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流减小,电流表示数减小,路端电压增大,同时R1、R2两端的电压减小,即电压表V1示数减小,V2则量滑动变阻器两端电压U3=E−I(r+R1+R2),由于电流减小,故电压表V2示数增大,故A正确;B.因电容器两端电压U=E−I(r+R1),则电容器电压增大,电场强度增大,故电荷受到的向上电场力增大,则重力小于电场力,合力向上,电荷向上运动,故B错误;C.V1示数改变量的绝对值|ΔU2|=|ΔI|⋅R2,V2示数改变量的绝对值|ΔU3|=|ΔI|⋅(R1+R2+r),所以V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值,故C正确;D.当R3=r+R1+R2时,R3上消耗的功率最大,由于r、R1、R2未知,无法确定R3上消耗的功率的变化,故D错误.故选AC.【答案】B,C【考点】弹性碰撞和非弹性碰撞【解析】两球碰撞过程遵守动量守恒定律,由动量守恒求出碰撞后甲的动量;根据甲球速度大于乙球速度,以及碰撞过程中总动能不增加,列出不等式,求出甲与乙质量比值的范围进行选择. 【解答】解:A 从后面追上B 并发生碰撞,说明A 的速度大于B 的速度, 则有:p A m A>p B m B,解得:m A m B<p A p B=109,碰撞过程系统动量守恒,以A 的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:p A +p B =p A ′+p B ′,解得:p A ′=4kg ⋅m/s , 碰撞过程总动能不增加:p A22m A+p B22m B≥p A′22m A+p B′22m B;整理得:m A m B≤712,碰撞后两球同向运动,甲的速度不大于乙的速度,则p A′m A≤p B′m B,整理得:m A m B≥415,综上所述可知:415≤ m A m B≤712;故AD 错误,BC 正确. 故选BC . 【答案】 A,B,D 【考点】带电粒子在重力场和电场中的运动 【解析】 根据 【解答】解:在C 点微粒机械能最大,说明B 到C 电场力做功最大,由数学关系知过C 点作圆的切线为电场的等势线,即电场力沿OC 方向,故场强方向水平向左,Q 点的微粒的动能最小,故Q 点为等效重力的最高点,根据力的合成得F =qE =mg cot 37∘,解得E =4mg 3q,故A 正确;在动能定理有E kD =12mv 02+FR sin 30∘+mgR(1+cos 30∘)=12mv 02+(√32+53)mgR ,故B 正确;OQ 为等效重力线,故通过A 点的微粒的动能一定比通过B 点的微粒的动能小, 通过C 点的微粒的动能一定比通过D 点的微粒的动能大,故C 错误,D 正确. 故选ABD .三、实验探究题 【答案】 A,C(2)m 1√L E =m 1√L D +m 2√L F【考点】利用平抛运动规律验证动量守恒定律 【解析】 此题暂无解析 【解答】 解:(1)小球相碰后做平抛运动,设斜面BC 与水平面的倾角为α,由平抛运动规律得:竖直方向:L sinα=12gt2,水平方向:L cosα=vt,解得v=√gL cossinθ∝√L,所以只要验证m1√L E=m1√L D+m2√L F即可,所以线段BE、BD、BF长度的测量以及轨道末端不水平对实验有影响.(2)详细见(1).【答案】(1)C,E,G(2)如解答图所示.(3)2.5,1.5【考点】描绘小灯泡的伏安特性曲线【解析】(1)(2)(3)【解答】解:(1)小电风扇工作的额定电压4V,电压表选择C;小电风扇工作的额定电流I=PU=0.6A,电流表选择E;小电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为5Ω的G.(2)因为电压需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,小电风扇的等效电阻要比UI≈6.67Ω小得多,远小于电压表内阻,电流表采用外接法,电路图如图所示.(3)电压表读数小于0.5V时小电风扇没转动,根据欧姆定律得,线圈电阻R=UI=0.50.2Ω=2.5Ω,正常工作时电压为4V,根据题图乙知电流为0.6A,则小电风扇发热功率P热=I2R=0.62×2.5W=0.9W,则机械功率P′=UI−I2R=2.4W−0.9W=1.5W.【答案】13.35,2.250【考点】螺旋测微器游标卡尺【解析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读;螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.【解答】解:游标卡尺的主尺读数为13.0mm ,游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为7×0.05mm =0.35mm ,所以最终读数为:13.0mm +0.35mm =13.35mm ;螺旋测微器的固定刻度为2mm ,可动刻度为25.0×0.01mm =0.250mm ,所以最终读数为2mm +0.250mm =2.250mm . 四、解答题 【答案】(1)该未知星球表面的重力加速度g =v 0tan θt . (2)该未知星球的自转周期为T =10π√2Rtv 0tan θ.【考点】星球表面的抛体问题 【解析】 此题暂无解析 【解答】 解:(1)小球做平抛运动y y =gt , tan θ=v yv 0,得该未知星球表面的重力加速度: g =v 0tan θt.(2)在两极时mg =GMm R 2,在赤道时,随星球做匀速圆周运动GMm R 2−mg98%=m4π2T 2R ,解得,该未知星球的自转周期为T =10π√2Rtv 0tan θ.【答案】粒子在电场中运动(1−√22)Lv 0时,突然使电场反向就能使它恰好从Q 点飞出. 【考点】带电粒子在电场中的加(减)速和偏转 【解析】 此题暂无解析 【解答】解:当场强为E 时qE =ma ,y 1=12at 12,x 1=v 0t 1,当场强为−E 时L =v 0t , t =t 1+t 2 ,v 1y =at 1 ,−y 1=v 1y t 2−12at 22,解得t 1=(1−√22)Lv 0,t 1=(1+√22)Lv 0(舍去) , 粒子在电场中运动t 1=(1−√22)Lv 0时,突然使电场反向就能使它恰好从Q 点飞出. 【答案】(1)小车冲上薄板时的速度大小为2m/s .(2)小车从刚冲上薄板到停止运动时的位移大小为1.25m.【考点】板块模型问题【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)小车:μ1Mg=Ma1,a1=2m/s2,运动学公式:v12−v02=−2a1s,得v1=2m/s.(2)小车对薄板的摩擦力f1=μ1Mg,地面对薄板的摩擦力f2=μ2(M+m)g,因为f1>f2知薄板相对地面会运动,小车在薄板上加速度为a2,则μ1Mg=Ma2,故a2=a1=2m/s2,薄板加速度a3,则μ1Mg−μ2(M+m)g=ma3,a3=2m/s2,设小车与薄板速度相等经历时间t1,v1−a2t1=a3t1,t1=0.5s,两者发生相对位移Δx=v1t1−12a2t12−12a3t12,Δx=0.5m<l,所以小车未脱离薄板,此时小车的位移x1=v1t1−12a2t12,x1=0.75m,v共=a3t1=1m/s,两者一起减速加速度大小a4,则μ2(M+m)g=(M+m)a4,a4=1m/s2,两者一起减速的位移x2=v共22a4=0.5m,所以小车从刚冲上薄板到停止的位移大小为x=x1+x2=1.25m.【答案】(1)弹簧长度为L时具有的弹性势能为E p=2.25mgL;(2)碰前瞬间,A、B速度的大小分别为v1=√gL2、y2=2√gL;(3)第一次碰撞后,B沿斜面上滑的最大距离为s B=4L.【考点】含弹簧类机械能守恒问题动量守恒定律的综合应用【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)弹簧长度为L时,根据机械能守恒定律:弹簧的弹性势能E p=mg(1.25L+L),E p=2.25mgL.(2)碰前A速度大小v1,E p=2mg⋅2L sinθ+12⋅2mv12,所以v1=√gL2,B碰前速度大小为v2,0.5mg⋅4L sinθ=12×0.5mv22,y2=2√gL.(3)以沿斜面向上为正方向,A、B碰后速度分别为v A、v B,根据动量守恒:2mv1−0.5mv2=2mv A+0.5mv B,根据机械能守恒:12×2mv12+12×0.5mv22=12mv A2+12×0.5mv B2,联立解得v B=2√gL,设第一次碰撞后,B沿斜面上滑的最大距离为s B,B第一次碰撞后,对B由机械能守恒定律:12×0.5mv B2=0.5mgs B sinθ,解得s B=4L.。
河南省南阳市普通高中2020-2021学年高二年级上学期期终质量评估物理试题及答案
绝密★启用前河南省南阳市普通高中2020-2021学年高二年级上学期期终质量评估物理试题注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.本试卷分试题卷和答题卷两部分,满分110分,考试时间90分钟。
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,1-8题只有一个选项正确,9-12题有多个选项正确。
全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)1.下列说法正确的是A.电场是一种不依赖于我们的意识而客观存在的物质B.磁感线可以表示磁场的方向,不能表示磁场的强弱C.由公式QCU可知,电容器的电容随电荷量Q的增加而增大D.穿过线圈的磁通量变化量越大,感应电动势越大2.在如图所示的电路中,A和B是两个完全相同的灯泡,线圈L的自感系数足够大,线圈的直流电阻可以忽略不计。
下列说法中正确的是A.闭合开关S,A先亮,B后亮,最后一样亮B.断开开关S,A和B都要延迟一会儿才熄灭C.断开开关S,A立即熄灭,B闪亮一下再熄灭D.断开开关S,流过B的电流方向向右3.如图所示,质量为m的带电小球在正交的匀强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道平面在竖直平面内,电场方向竖直向下,磁场方向垂直圆周所在平面向里。
由此可知A.小球带正电,沿逆时针方向运动B.小球带负电,沿逆时针方向运动C.小球带正电,沿顺时针方向运动D.小球带负电,沿顺时针方向运动14.如图所示,回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狄缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中。
