内容正文:
麓山国际实验学校2025级高二9月入学学情检测物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题
1.C 2.B 3.D 4.D 5.B 6.C 7.C
二、多选题
8.BD 9.BD 10.AC
三、填空题
11.(1)41.20;(2)×1,B;(3)a;(4)偏小。
12.(1)甲;(2)1.5;0.4。
四、计算题
13.【解答】解:(1)根据闭合电路的欧姆定律,电源内阻 2分
(2)流过电动机的电流为, 1分
电动机的输出功率,代入数据解得 2分
(3)电动机因故障不能转动时,电动机是纯电阻电路,灯泡电阻 1分
外电阻 1分
根据闭合电路的欧姆定律 1分
流过电动机的电流为 1分
电动机消耗的功率 1分
14.【解答】解:(1)物块飞出平台时,由动能定理 1分
其中 1分
解得 2分
(2)物块从B到C做平抛运动,由几何关系得,即 1分
由机械能守恒可知,因为物块向上先做匀减速运动
由牛顿第二定律得得: 1分
则到两者共速所需的时间,代入数据解得 1分
此阶段物块减速运动的位移为,代入数据解得 1分
此阶段传送带的位移为 1分
故产生的热量 1分
因为,物块共速后匀速向上运动,与传送带保持相对静止,没有热量再产生。
(3)在物块匀减速阶段摩擦力做负功,代入数据解得 1分
物块共速后匀速向上运动,摩擦力由滑动摩擦力突变为静摩擦力,方向沿斜面向上
物块匀速运动的位移,即 1分
此阶段摩擦力做正功,计算可得 1分
故摩擦力对物块做的总功,即 2分
15.【解答】解:(1)微粒沿金属板中心线做直线运动,小球受重力和电场力,
由二力平衡有 1分
又 1分
解得 2分
(2)由闭合电路欧姆定律有 2分
解得 2分
(3)设滑动变阻器的阻值为时,其功率最大,有
由数学知识可知,当时,滑动变阻器的功率最大 2分
此时金属板间的电压 1分
微粒此时做类平抛运动,在水平方向上有 1分
在竖直方向上有 1分
由牛顿第二定律有 1分
解得 2分
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麓山国际实验学校2025级高二9月入学学情检测物理试卷
总分:100分 时量:75分钟
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列关于静电场及静电现象说法正确的是( )
A.若电场中的某点不放试探电荷,则该点的电场强度一定为0
B.法国科学家库仑认为电荷之间的相互作用通过场来传递,提出了电场的概念
C.公式表明在点电荷的电场中,某点的电场强度的大小与电荷量Q成正比
D.优质耳机线内包裹着金属丝网是利用了静电吸附的原理
2.有三个完全相同的平行板电容器甲、乙、丙,将乙电容器两极板的正对面积减小一些,丙电容器两极板间的距离减小一些,随后将它们分别接入相同电路,做“用传感器观察电容器的充放电过程”的实验,得到的i-t图像如图中曲线a、b、c所示。则a、b、c对应的电容器分别是( )
A.甲、乙、丙 B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
3.如图所示,大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为,内阻为,变阻箱R接入电路的阻值为,下列说法正确的是( )
A.甲表是电流表,R减小时量程减小
B.乙表是电压表,R增大时量程减小
C.丙电路图表示欧姆表,表笔A是黑表笔
D.在乙图中,若改装成的电压表的量程为3 V,则
4.如图甲,多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线上,序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。时,位于金属圆板(序号为0)中央的电子,由静止开始加速。若已知电子的质量为m、电荷量为、交流电周期为T,电子通过圆筒间隙的时间不计,忽略相对论效应,下列说法正确的是( )
A.电子在圆筒内做匀加速直线运动 B.电子在第2个与第4个圆筒中的速度之比为
C.电子在各圆筒中的运动时间均为T D.图甲中各圆筒的长度之比为……
5.两条完全相同的均匀电阻丝a、b,现把电阻丝b均匀拉长到原来的2倍记为,将电阻丝a、并联接入电路,电阻丝a、中的自由电荷定向移动的平均速率之比为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,电源电动势为E、内阻为r,、为定值电阻,电表均为理想电表。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从左向右移动的过程中,电流表、、电压表示数变化的绝对值分别为、、,下列说法正确的是( )
A.电压表示数增大 B.电流表示数增大 C. D.
7.(★)运动员为了练习腰部力量,在腰部拴上轻绳然后沿着斜面下滑,运动的简化模型如图所示,倾角为37°的光滑斜面固定放置,质量为m运动员与质量为m的重物通过轻质细绳连接,细绳跨过天花板上的两个定滑轮,运动员从斜面上的某点由静止开始下滑,当运动到A点时速度大小为,且此时细绳与斜面垂直,当运动到B点时,细绳与斜面的夹角为37°,已知A、B两点之间的距离为2L,重力加速度为g,运动员在运动的过程中一直未离开斜面,细绳一直处于伸直状态,不计细绳与滑轮之间的摩擦,运动员与重物(均视为质点)总在同一竖直面内运动,,,下列说法正确的是( )
A.运动员在A点时,重物的速度大小为
B.运动员从A点运动到B点,重物重力势能的增加量为
C.运动员从A点运动到B点,系统总重力势能的减小为
D.运动员在B点时,其速度大小为
二、多选题(本题共3小题,每小题5分,共15分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分)
8.(★)如图所示,平面内直线AB和CD垂直相交于O点,A、B关于O点对称,C、D关于O点对称,M是AO的中点,N是OB的中点,则下列说法正确的是( )
A.若将电荷量为的点电荷放置在O点,则C、M、D、N四点的电场强度相同
B.若将电荷量为和的点电荷分别放置在A点和B点,则M、N两点电场强度相同
C.若在M点和N点分别放置等量同种点电荷,一电子从O点沿直线运动到C点的过程中所受静电力的大小是一直增大的
D.若在M点和N点分别放置等量正点电荷,一电子从C点由静止释放,电子将在C、D间做往返运动
9.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中的四个水平的等差等势面,相邻等势面间的距离均为2.5 cm,已知B等势面上的电势为零。一个电子从D等势面上的P点以初动能进入电场,刚好从N点离开电场,离开时,N点的动能为5 eV,表示电子在电场中的电势能。下列说法正确的是( )
A.结合电子的运动轨迹和等势面可知,电子在该匀强电场中的受力方向水平向右
B.该匀强电场的场强为200 V/m
C.该粒子经过等势面C时的动能为10 eV
D.该粒子从P到N的过程,
10.在x轴的坐标原点O和x轴负半轴上的P点各固定一个点电荷,规定沿x轴正向为电场强度的正方向,x轴正半轴上电场强度随x变化的关系如图所示。P点横坐标,设无穷远处电势为零,则下列判断正确的是( )
A.P点的点电荷带正电,O点的点电荷带负电
B.P、O两点的点电荷的电量之比为
C.x轴正半轴上,除无穷远处,电势为零的点在坐标原点O与之间的某个位置
D.x轴正半轴上,处的电势随x变化最慢
三、填空题(本题共2小题,共16分)
11.某同学要测量由某种导电材料制成的横截面积为的电阻丝的电阻率:
(1)先用游标卡尺测量其长度,如图所示,其读数为__________mm。
(2)再用多用电表粗测其阻值,选择欧姆“×10”挡位,发现指针偏转角度过大,故而将选择开关旋到挡位__________(填“×1”或“×100”)。接下来进行的操作是__________。
A.直接测量 B.欧姆调零 C.机械调零
(3)该同学采用伏安法更精确测量其阻值,除待测电阻丝外,实验室还备有的实验器材如下:
电源E(电动势4.5 V,内阻约2 Ω) 电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ)
电流表A(量程0.6 A,内阻未知) 滑动变阻器R(阻值0~10 Ω,额定电流1 A)
开关S 导线若干
实验电路如图所示,用试触法时发现电压表示数变化较大,故应将电压表导线接在__________处(填“a”或“b”)。
(4)通过该实验测得的金属丝电阻率与其真实值相比__________(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)
12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.待测干电池一节;
B.电流表A:量程0-0.6 A,内阻为0.6 Ω;
C.电压表V:量程0-3 V,内阻未知;
D.滑动变阻器R:0-20 Ω;
E.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下,为消除上述系统误差,尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)实验电路图应选择下图中的__________(填“甲”或“乙”)。
(2)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图所示的U-I图像。由此可知电池电动势__________V,干电池的内电阻__________Ω。(结果都保留到小数点后一位)
四、计算题(本题共3小题,其中第13题10分,第14题15分,第15题16分,共41分。写出必要的推理过程,仅有结果不得分)
13.在如图所示电路中,电源电动势为12 V,内阻r未知,电流表的内阻不计,小灯泡的规格为“10 V,10 W”,电动机M线圈电阻为2.5 Ω。当开关S闭合时,小灯泡L和电动机M均正常工作,此时电流表示数为2 A,求:(小灯泡视为纯电阻元件,电阻保持不变)
(1)电源内阻r;
(2)电动机的输出功率;
(3)电动机因故障不能转动时,通过电动机的电流是多大,电动机消耗的功率是多大。
14.如图所示,质量为的小物块静置于水平台面的A点,在水平推力F的作用下沿直线运动至B点,AB的距离为,力F与物块运动位移x的大小关系如图所示。物块到达B点时水平飞出台面,同时撤去力F,物块恰好沿C点切线方向进入光滑竖直圆弧轨道,最后滑上传送带。圆弧轨道半径,圆心为O,D为轨道最低点,圆弧CD、DE对应的圆心角均为,且C、E两点等高,圆弧轨道与倾斜传送带相切于E点,传送带顺时针运转的速率,传送带轨道EF长度。已知物块与水平台间的动摩擦因数,与传送带间的动摩擦因数,取,,。求:
(1)物块飞出B点时的速度大小;
(2)物块从E端运动到F端的过程中产生的热量Q;
(3)物块从E端运动到F端的过程中摩擦力对物块所做的功。
15.(★)某工厂生产的质量检测装置如图所示,该装置用于筛选合格的带电微粒产品。装置中的平行金属板(板长,间距)构成水平检测通道,内部电路由电动势、内阻的电源,定值电阻,滑动变阻器R(0~10 Ω)和电流表(视为理想电表)组成。质量、电荷量的待检带负电微粒以的速度从左侧沿金属板中心线射入,能够沿直线匀速通过检测区的微粒视为合格品。取重力加速度大小。
(1)求检测通道间的电压;
(2)求电流表的示数I;
(3)调节滑动变阻器接入电路的阻值,求当滑动变阻器消耗的功率最大时微粒穿过金属板的偏转位移大小y。
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