内容正文:
开封高中2028届东校区九月开学调研考试高二
物理试题
一、单选题(每题4分共28分)
1.关于下列四幅图像的说法正确的是( )
A.甲图中,将带正电的小球C靠近不带电的导体,再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后,A所带电荷量等于B所带电荷量
B.乙图中,静电喷洒农药的原理是,农药水珠离开喷嘴时带有负电荷,与带正电的农作物叶子吸附在一起
C.丙图中,处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷,导体壳壁W内电场强度不为0,导体壳内空腔C电场强度为0
D.丁图中,由奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布情况,可判断两点电荷是等量同种点电荷
2.如图所示,一根长为l,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为,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,自由电子定向移动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
3.如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径),c为地球的静止轨道卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是( )
A.地球同步卫星都与c在同一个轨道上,并且它们受到的万有引力大小相等
B.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为
C.a与地球的万有引力全部提供a随地球自转的向心力
D.a、b、c做匀速圆周运动的周期大小关系为
4.如图所示,水平放置的绝缘圆柱体两底面圆心P、Q处分别放置两个带有等量异种电荷的小球(可视为点电荷)。O为P、Q连线的中点,A、C是底面上的两点,B、D是过O点横截面上的两点,且A、B、C位于同一直线上。下列说法正确的是( )
A.A、C两点的电场强度相同
B.B、D两点的电场强度相同
C.B点的电场强度大于O点的电场强度
D.将正试探电荷从B点沿直线移动至O点,静电力做正功
5.如图所示,在半圆所在平面内,有一与该平面平行的匀强电场。电场强度为E,若半圆的直径,C、D为半圆的两个三等分点,,,,则( )
A. B. C. D.
6.图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为的斜面,CD段是水平的轨道,长为s,BC段是与AB段和CD段都相切的一小段圆弧,其长度可以忽略不计。一质量为m的小滑块(可视为质点)在A点由静止释放,沿轨道下滑,最后停在D点,A点和D点的位置如图所示,现用一沿轨道方向的力推滑块,使它缓缓地由D点回到A点,设滑块与轨道间的动摩擦因数均为,重力加速度为g,则推力对滑块做的功等于( )
A.mgh B.2mgh C. D.
7.如图所示,水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点以竖直向上的初速度开始运动,经最高点B后运动到与A在同一水平线上的C点,小球从A到B过程中克服重力做功4.0 J,电场力做功5.0 J,则( )
A.小球在A点的电势能比在C点多10 J B.小球在A点的动能比在B点多1.0 J
C.小球在A点的机械能比在C点少20 J D.小球在C点的动能为20 J
二、多选题(每题6分 共18分,全对6分,不全3分)
8.如图所示,两极板水平放置的平行板电容器与电动势为E的直流电源连接,下极板接地,静电计外壳接地。闭合电键S时,一带电的油滴恰好静止于电容器中的P点。下列说法正确的是( )
A.若将A极板向上平移一小段距离,平行板电容器的电容将变小
B.若将B极板向左平移一小段距离,静电计指针张角变小
C.若断开电键S,再将B极板向右平移一小段距离,P点电势将降低
D.若断开电键S,再将A极板向下平移一小段距离,则带电油滴仍保持静止状态
9.图中虚线A、B、C、D、E代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知一电子经过A平面时的动能为7 eV,电子在A平面时的电势能为,电子从A到D的过程中克服静电力所做的功为6 eV。下列说法正确的是( )
A.平面A上的电势为4 V
B.电场强度的方向由E指向A
C.该电子在电场内运动轨迹可能与平面E相切
D.该电子经过B平面时的速率是经过D平面时的倍
10.如图所示,把两只完全相同的表头进行改装,已知表头内阻,下列说法正确的是( )
A.由甲图可知,该表头满偏电流
B.甲图是改装成的双量程电压表,选用b端口时,量程为0~15 V
C.乙图是改装成的双量程电流表,,
D.乙图是改装成的双量程电流表,,
三、实验题(共16分)
11.(9分)一学生小组测量某金属丝(阻值约十几欧姆)的电阻率。现有实验器材:螺旋测微器、米尺、电源E、电压表(内阻非常大)、定值电阻(阻值)、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线若干。图(a)是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空:
(1)实验时,先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大,闭合S。
(2)将K与1端相连,适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻,此时电压表读数记为,然后将K与2端相连,此时电压表读数记为。由此得到流过待测金属丝的电流__________,金属丝的电阻__________。(结果均用、、表示)
(3)继续微调R,重复(2)的测量过程,得到多组测量数据,如下表所示:
0.57
0.71
0.85
1.14
1.43
0.97
1.21
1.45
1.94
2.43
(4)利用上述数据,得到金属丝的电阻。
(5)用米尺测得金属丝长度。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径,某次测量的示数如图(b)所示,该读数为__________mm。多次测量后,得到直径的平均值恰与d相等。
(6)由以上数据可得,待测金属丝所用材料的电阻率__________。(保留2位有效数字)
12.利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验装置如图所示,水平桌面上固定一倾斜的光滑气垫导轨,导轨上有一带长方形遮光片的滑块,滑块和遮光片的总质量为,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为的小球相连,遮光片两条长边与导轨垂直,导轨上有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。用x表示从初始位置到光电门处的距离,d表示遮光片的宽度,,将遮光片通过光电门时的平均速度看作瞬时速度,实验时滑块由静止开始向下运动。已知重力加速度大小为g。
(1)某次实验测得导轨的倾角为,滑块到达光电门时,滑块的速度_______。
(2)小球和滑块组成的系统的动能增加量可表示为_______,系统的重力势能减少量可表示为________,在误差允许的范围内,若,则可认为系统的机械能守恒。(用题中字母表示)
(3)若重力加速度未知,用上述装置测量当地的重力加速度,多次改变释放位置,得到多组x和t的数据,作出图像,其图像的斜率为k,则当地重力加速度为_________。(用题中字母表示)
四、计算题(共38分)
13.(12分)如图所示轨道内,足够长的斜面与圆弧面光滑,水平地面各处粗糙程度相同,圆弧半径为R,水平面长度,现将一质量为m的金属滑块从距水平面高处的P点沿斜面由静止释放,运动到斜面底端无能量损失,滑块滑至圆弧最高点Q时对轨道的压力大小恰好等于滑块重力,,求:
(1)金属滑块与水平地面间的动摩擦因数;
(2)欲使滑块滑至圆弧最高点平抛后不落在斜面上,释放高度的取值范围。
14.(12分)如图,长L、间距为d的平行金属板固定,板面与水平面成角,两板间的电势差为U,电场仅存在于板间且为匀强电场。一电荷量为q的带正电小球由弹射器提供能量,出弹射器即以沿两板中心线的速度从下端点进入板间,恰好能沿中心线运动。不计摩擦力和空气阻力,小球视为质点且电荷量不变。
(1)要使小球能飞出点,求弹射器提供的最小能量;
(2)若弹射器提供的能量为,求小球到达的最高点和点之间的水平距离。
15.(14分)在如图所示,AB为粗糙绝缘水平桌面,BQ为竖直平面内半径为的四分之一光滑绝缘圆弧轨道,固定在AB右端,与AB平滑连接。在水平桌面上距B端处放一质量为的带正电的小物块(可视为质点),电量为小物块与桌面之间的动摩擦因数为。现在在竖直线OB左侧空间加一电场强度、方向与水平方向成斜向下的匀强电场,同时在小物块上施加的水平向左的恒力。(重力加速度,,,设小物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
(1)求小物块所受的摩擦力大小;
(2)若撤去拉力F,求小物块第一次到达B点时的速度大小;
(3)若撤去拉力F,求小物块在水平桌面上的运动总路程。
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