内容正文:
六安市独山中学十月月考·高二物理试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分,共100分,考试时间75分钟。
第Ⅰ卷选择题
一、单项选择题(每题5分,共40分)
1. 正常情况下空气是不导电的,如果空气中的电场强度达到3×106V/m,空气也可以被击穿,空气被击穿时会看到电火花或闪电.若观察到某次闪电的火花长约90m,那么发生此次闪自的电势差约为
A. 3×10-3V
B. 2.7×104V
C. 2.7×106V
D. 2.7×108V
【答案】D
【解析】
【详解】根据U=Ed可得,发生此次闪自的电势差约为
U=3×106×90V=2.7×108V
故选D。
2. 负点电荷周围的电场线如图所示,电场中有A、B两点,可以确定( )
A. A、B两点的电场强度大小相等
B. B点的电场强度大于A点的电场强度
C. A、B两点的电势相等
D. B点的电势高于A点的电势
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB.电场线的疏密表示电场的强弱,由图可知,A、B两点处的电场线的疏密不同,所以A、B两点的电场强度大小不相等,B点的电场强度小于A点的电场强度。故A错误,B错误;
CD.沿电场线的方向电势降低,B点的电势高于A点的电势,故C错误;D正确。
故选D。
3. 如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线,图中,关于两电阻的描述正确的是( )
A. 电阻a的阻值随电流的增大而增大
B. 电阻b的阻值
C. 在两图线交点处,电阻a的阻值大于电阻b的阻值
D. 在电阻b两端加4V电压时,流过电阻的电流是2A
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电阻的决定式有
可知,图像中,图像上的某一点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,图像a中,图像上的点与原点连线的斜率随电流增大逐渐增大,则电阻a的阻值随电流的增大而减小,故A错误;
B.由于横坐标与纵坐标的标度关系不确定,因此不能够用图像倾角的正切值来求斜率,故B错误;
C.在两图线交点处,根据上述,交点与原点连线的斜率相同,即交点处电阻a的阻值等于电阻b的阻值,故C错误;
D.根据上述,结合图像可知,电阻b的阻值为一定值
解得
在电阻b两端加4V电压时,流过电阻的电流是
故D正确。
故选D。
4. 有一灵敏电流计,其表头内阻,满偏电流,以下说法正确的是( )
A. 把它改成量程为1.5V的电压表,应串联一个15kΩ的电阻
B. 把它改成量程为1.0A的电流表,应串联一个1Ω的电阻
C. 把它改成量程为1.0A的电流表,测量某电流时读数为0.5A,流过表头的电流为50μA
D. 把它改成量程为1.5V的电压表后,校对电表时发现读数总是偏小,应再串联一个小电阻
【答案】C
【解析】
【详解】AD.电流计满偏时
把它改成量程为1.5V的电压表,需要串联一个电阻分压
故该电阻为
校对电表时发现读数总是偏小,说明串联接入的分压电阻阻值偏大,应再并联一个非常大电阻,选项AD错误;
B.把它改成量程为1.0A的电流表,需要并联一个电阻分流,并联的电阻阻值为
选项B错误;
C.把电流计改装成1.0A的电流表,测0.5A电流时,正好是满偏的一半,则流过表头的电流为50μA,选项C正确。
故选C。
5. 如图所示,两个固定等量同种正点电荷,在它们连线的中垂线上,将一带负电小球从点移动到点. 在此过程中,小球的电势能( )
A. 逐渐变大
B. 逐渐变小
C. 先变大后变小
D. 先变小后变大
【答案】D
【解析】
【详解】根据等量同种电荷的电场分布可知,AB两点的电势相等,且小于O点的电势,因负电荷在高电势点的电势能小,则将一带负电小球从A点移动到B点,在此过程中,小球电势能先变小后变大,故选D.
【点睛】等量同种电荷的电场,中垂线下方场强向下,上方场强向上,所以也可根据电场力做功判断电势能变化.
6. 真空中的两个点电荷、,当他们的距离为时,它们之间的库仑力,若将它们的距离增大为原来的2倍而各自电荷量保持不变,它们间的库仑力为( )
A. B. C. 2F D. 4F
【答案】B
【解析】
【详解】根据库仑定律有
所以将它们的距离增大为原来的2倍而各自电荷量保持不变,它们间的库仑力为,则B正确;ACD错误;
故选B。
7. 如图,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是( )
A. 物块受到的库仑力不做功
B. 两个物块的电势能逐渐减少
C. 两个物块的加速度先增大后减小
D. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,两物块之间的库仑力做正功,电势能减小,故A错误,B正确;
CD.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动,随两物块间的距离增大,库仑力减小,所以加速度先减小,当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,随两物块间的距离增大,库仑力减小,所以加速度增大,故CD错误。
8. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )
A. 粒子带正电 B. 粒子的加速度逐渐增大
C. A点的场强大于B点的场强 D. 粒子的电势能不断减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据曲线运动所受合力指向轨迹的凹侧,可知带电粒子受到的电场力沿电场线偏左,与电场方向相反,所以粒子带负电,故A错误;
BC.根据图中电场线的疏密程度可知,A点的场强大于B点的场强;带电粒子从电场中的A点运动到B点,粒子受到的电场力逐渐减小,根据牛顿第二定律可知,粒子的加速度逐渐减小,故B错误,C正确;
D.带电粒子从电场中的A点运动到B点,带电粒子受到的电场力沿电场线偏左,电场力与速度方向的夹角大于,电场力做负功,粒子的电势能不断增大,故D错误。
故选C。
二、多选题(每题6分,共12分)
9. 如图所示,A、B两个异种电荷的等质量小球,分别被两根绝缘细绳系在木盒内的同一竖直线上。静止时,木盒对地面的压力为FN,细绳对A的拉力为,细绳对B的拉力为,若将系B的细绳和系A的细绳同时断开,则两细绳刚断开时( )
A. 木盒对地面的压力增大
B. 木盒对地面的压力减小
C. 木盒对地面的压力为
D. 木盒对地面的压力为
【答案】BC
【解析】
【详解】根据题意可知,静止时,木盒对地面的压力为
对A有
对B有
细绳断开瞬间,库仑力不变,A向下加速,B向上加速,A的加速度大,B的加速度小,所以AB总的效果是向下加速,则处于失重,故木盒对地面的压力减小,木盒对地面的压力为
故选BC。
10. 如图所示的两个平行板电容器水平放置,板用导线与板相连,板和板都接地让板带电后,在左边电容器间有一个带电油滴处于静止状态。间电容为,电压为,带电量为,间电容为,电压为,带电量为。下列说法正确的是( )
A. 如果将间的绝缘介质抽出、带电油滴将保持不动
B. 如果将间的绝缘介质抽出、增大,增大
C. 如果将板下移,增大,减小
D. 如果将板下移,减小,增大
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.如果将间的绝缘介质抽出,根据,则电容减小,因不变,端的电势差,知电势差增大,所以两端的电势差增大,电场强度增大,则电场力变大,所以向上运动,当增大,也增大,故A错误;故B正确;
C.如果将板下移,即增大、间的距离,根据,则电容 减小,假设 不变,则板间的电压将增大,大于间的电压,故板将向板充电,故减小,增大,故C正确;
D.充电完成稳定后,及间的电压均增大,故D错误。
故选BC。
三、实验题(每空2分,共14分)
11. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图甲所示,由图可知其直径D=________mm。
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图乙所示,则该电阻的阻值约为________Ω。
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R;
电流表A(量程0~30mA,内阻约30Ω);
电压表V(量程0~3V,内阻约10kΩ);
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);
开关S;导线若干。
为减小测量误差,在实验中实验电路应采用图中的________。
A.B.
C.D.
【答案】 ①. 4.950##4.951##4.952##4.953
②. 120 ③. A
【解析】
【详解】(1)[1]由图示螺旋测微器可知,其示数为
(2)[2]用多用电表的电阻“×10”挡测电阻,由题图乙所示表盘可知,电阻阻值为
(3)[3]由于电压表内阻远大于待测电阻阻值,且
所以电流表应采用外接法,待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,BCD错误,A正确。
故选A。
12. 如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)在实验室中完成这个实验的方法是________。
A.假设法 B.比值法 C.控制变量法 D.微小量放大法
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的有____________。
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(3)某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计,开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度;若保持开关S闭合,将A、B两极板间距变大些,指针张开角度将____________;若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将_______。(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. C ②. A ③. 不变 ④. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]根据可知影响平行板电容器的电容的因素有:两极板的正对面积、两极板间的距离、电介质的相对介电常数;完成实验探究需要用到的方法是控制变量法,故选C;
(2)[2]电容器带电后与电源断开,因此本实验电荷量不变,则静电计是为了观察电压的变化,从而由确定出电容的变化,由于电路中没有电流,不能用电流表或者电压表代替静电计,故选A;
(3)[3][4]若保持开关S闭合,两板间的电压不变,则指针张开角度不变;若断开开关S后,电荷量Q不变,将A、B两极板间距离d变小些,根据可知电容增大,由可知,U减小,则指针张开角度变小。
四、解答题(解答时需要写出依据的原理和必要的步骤,直接给出答案的不得分,共34分)
13. 如图所示,固定的光滑绝缘斜面的倾角,空间存在着平行于斜面向上的匀强电场,电场强度的大小,现有一带电量大小为的带电的小滑块从点沿斜面匀速下滑(取,,),求:
(1)小滑块的电性;
(2)小滑块的质量。
【答案】(1)正电;(2)2kg
【解析】
【详解】(1)根据平衡条件可知小滑块所受电场力方向沿斜面向上,与电场强度方向相同,所以小滑块带正电;
(2)在沿斜面方向根据平衡条件可得
解得
m=2kg
14. 一匀强电场的场强,方向如图所示。A、B为一半径的圆周上的两点,O点为圆心,,
(1)求A、B间的电势差;
(2)将一电荷量为的试探电荷从A点移动到B点,求该过程中电场力对该电荷做的功。
【答案】(1)-20V;(2)
【解析】
【详解】(1)两点沿电场方向的距离为
两点间的电势差为
所以间的电势差为
(2)电场力做功为
15. 如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2=400V。金属板长L=20cm,两板间距d=40cm。求:
(1)微粒进入偏转电场时的速度v0大小;
(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ和偏移的距离y1是多少。
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10cm,求OP的长?
【答案】(1)1.0×104m/s;(2),10cm;(3)20cm
【解析】
【详解】(1)微粒在加速电场中做加速运动,由动能定理得
解得
(2)微粒在偏转电场中做类平抛运动,水平方向
竖直方向
由牛顿第二定律得
飞出电场时,速度偏转角的正切
竖直方向偏移距离
联立以上各式,代入数据解得
(3)电子离开偏转电场后,竖直方向运动位移
OP的距离为
联立并代入数据解得
y=20cm
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六安市独山中学十月月考·高二物理试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分,共100分,考试时间75分钟。
第Ⅰ卷选择题
一、单项选择题(每题5分,共40分)
1. 正常情况下空气是不导电的,如果空气中的电场强度达到3×106V/m,空气也可以被击穿,空气被击穿时会看到电火花或闪电.若观察到某次闪电的火花长约90m,那么发生此次闪自的电势差约为
A. 3×10-3V
B. 2.7×104V
C. 2.7×106V
D. 2.7×108V
2. 负点电荷周围的电场线如图所示,电场中有A、B两点,可以确定( )
A. A、B两点的电场强度大小相等
B. B点的电场强度大于A点的电场强度
C. A、B两点的电势相等
D. B点的电势高于A点的电势
3. 如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线,图中,关于两电阻的描述正确的是( )
A. 电阻a的阻值随电流的增大而增大
B. 电阻b的阻值
C. 在两图线交点处,电阻a的阻值大于电阻b的阻值
D. 在电阻b两端加4V电压时,流过电阻的电流是2A
4. 有一灵敏电流计,其表头内阻,满偏电流,以下说法正确的是( )
A. 把它改成量程为1.5V的电压表,应串联一个15kΩ的电阻
B. 把它改成量程为1.0A的电流表,应串联一个1Ω的电阻
C. 把它改成量程为1.0A的电流表,测量某电流时读数为0.5A,流过表头的电流为50μA
D. 把它改成量程为1.5V的电压表后,校对电表时发现读数总是偏小,应再串联一个小电阻
5. 如图所示,两个固定等量同种正点电荷,在它们连线的中垂线上,将一带负电小球从点移动到点. 在此过程中,小球的电势能( )
A. 逐渐变大
B. 逐渐变小
C. 先变大后变小
D. 先变小后变大
6. 真空中的两个点电荷、,当他们的距离为时,它们之间的库仑力,若将它们的距离增大为原来的2倍而各自电荷量保持不变,它们间的库仑力为( )
A. B. C. 2F D. 4F
7. 如图,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是( )
A. 物块受到的库仑力不做功
B. 两个物块的电势能逐渐减少
C. 两个物块的加速度先增大后减小
D. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
8. 一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则( )
A. 粒子带正电 B. 粒子的加速度逐渐增大
C. A点的场强大于B点的场强 D. 粒子的电势能不断减小
二、多选题(每题6分,共12分)
9. 如图所示,A、B两个异种电荷的等质量小球,分别被两根绝缘细绳系在木盒内的同一竖直线上。静止时,木盒对地面的压力为FN,细绳对A的拉力为,细绳对B的拉力为,若将系B的细绳和系A的细绳同时断开,则两细绳刚断开时( )
A. 木盒对地面的压力增大
B. 木盒对地面的压力减小
C. 木盒对地面的压力为
D. 木盒对地面的压力为
10. 如图所示的两个平行板电容器水平放置,板用导线与板相连,板和板都接地让板带电后,在左边电容器间有一个带电油滴处于静止状态。间电容为,电压为,带电量为,间电容为,电压为,带电量为。下列说法正确的是( )
A. 如果将间的绝缘介质抽出、带电油滴将保持不动
B. 如果将间的绝缘介质抽出、增大,增大
C. 如果将板下移,增大,减小
D. 如果将板下移,减小,增大
三、实验题(每空2分,共14分)
11. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图甲所示,由图可知其直径D=________mm。
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图乙所示,则该电阻的阻值约为________Ω。
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R;
电流表A(量程0~30mA,内阻约30Ω);
电压表V(量程0~3V,内阻约10kΩ);
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);
开关S;导线若干。
为减小测量误差,在实验中实验电路应采用图中的________。
A.B.
C.D.
12. 如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)在实验室中完成这个实验的方法是________。
A.假设法 B.比值法 C.控制变量法 D.微小量放大法
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的有____________。
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(3)某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计,开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度;若保持开关S闭合,将A、B两极板间距变大些,指针张开角度将____________;若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将_______。(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)
四、解答题(解答时需要写出依据的原理和必要的步骤,直接给出答案的不得分,共34分)
13. 如图所示,固定的光滑绝缘斜面的倾角,空间存在着平行于斜面向上的匀强电场,电场强度的大小,现有一带电量大小为的带电的小滑块从点沿斜面匀速下滑(取,,),求:
(1)小滑块的电性;
(2)小滑块的质量。
14. 一匀强电场的场强,方向如图所示。A、B为一半径的圆周上的两点,O点为圆心,,
(1)求A、B间的电势差;
(2)将一电荷量为的试探电荷从A点移动到B点,求该过程中电场力对该电荷做的功。
15. 如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量q=+1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2=400V。金属板长L=20cm,两板间距d=40cm。求:
(1)微粒进入偏转电场时的速度v0大小;
(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ和偏移的距离y1是多少。
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10cm,求OP的长?
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