内容正文:
高二物理开学考测试
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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、测试范围:第14章,人教版2019必修第一册。
第I卷(选择题共32分)
一、选择题(共8小题,每题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,第1-5题只有一项符合题目要求;第6-8题有多项符合题目要求。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. 关于点电荷的说法正确的是( )
A. 点电荷的电荷量一定很小
B. 体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C. 只有体积和电荷量都很小的带电体,才能看成点电荷
D. 两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
【答案】D
【解析】
【详解】A.带电体能否看作点电荷,仅由其形状、大小对所研究问题的影响是否可以忽略决定,与电荷量的绝对大小无关,电荷量很大的带电体满足条件时也可看作点电荷,故A错误;
B.体积很大的带电体,若其体积对研究问题的影响可忽略,也能看作点电荷,例如研究远距离的两个带电星球的相互作用时,星球可看作点电荷,故B错误;
C.带电体能否看作点电荷与体积、电荷量的绝对大小均无关,仅看其尺寸对研究问题的影响是否可忽略,故C错误;
D.当两个带电金属小球相距很近时,电荷会因相互作用重新分布,无法等效为电荷集中在球心的点电荷,只有间距远大于小球半径时才可这样处理,因此两个带电金属小球不一定能作为电荷集中在球心的点电荷处理,故D正确。
故选D。
2. 如图甲乙所示,显示使物体A、B带电的实验过程为
A. 摩擦起电 B. 接触起电
C. 感应起电 D. 以上都不对
【答案】C
【解析】
【详解】当带电的球靠近A端时,由于静电感应,会使左端出现负电荷,右端出现正电荷,当把AB分开之后,A就带了负电,B就带了正电,所以本实验为使物体感应起电,所以C正确.故选C.
点睛:本题是基础的题目,考查的就是学生对基本内容的掌握的情况,在平时要注意多积累,掌握住使物体带电的方法.
3. 某电场的电场线如图,a、b是一条电场线上的两点,用、和、,分别表示a、b两点的电势和电场强度,可以判定( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据电场线疏密表示电场强度大小,Ea>Eb;根据沿电场线电势降低,φa>φb,故ABD错误,C正确。
故选C。
4. 如图所示,平行板电容器与理想电流表、定值电阻与电源连接,下列操作过程中产生的现象正确的是( )
A. 把上极板下移少许,极板带电荷量Q增大 B. 把上极板左移少许,极板间电场强度E增大
C. 把上极板上移少许,电容器的电容C增大 D. 无论怎么移动极板,电容器的电容C保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.上极板下移,极板间距减小,由得电容增大;不变,由,得极板带电量增大,故A正确;
B.上极板左移,正对面积减小,极板间距不变,不变,由得极板间电场强度不变,故B错误;
C.上极板上移,增大,由得电容减小,故C错误;
D.移动极板改变极板间距或正对面积,由电容决定式可知,电容会发生变化,故D错误。
故选A。
5. 下列关于图中的相关判断和描述正确的是( )
A. 甲图中匀强电场中任意两点的电势相等
B. 乙图中表示的电场是由等量同种电荷产生的
C. 丙图中条形磁铁的磁感线始终从N极出发,到S极终止
D. 丁图中环形导线通电后,其轴心位置小磁针的旋转方向不符合物理事实
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据沿着电场线方向,电势逐渐降低,可知甲图中匀强电场中任意两点的电势不一定相等,故A错误;
B.乙图中表示的电场应是由等量同种点电荷所产生的,故B正确;
C.丙图中条形磁铁的外部磁感线从N极出发,到S极终止,内部则从S极出发,到N极终止,从而形成闭合曲线,故C错误;
D.根据安培定则结合小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向,可知丁图中环形导线通电后,其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实,故D错误。
故选B。
6. 一质量为m的物体,放在光滑的水平面上,处于静止状态。现一与水平方向成角的恒力F作用于物体上,历时t,重力加速度为g,物体未离开水平面。则( )
A. 力F对物体的冲量大小为Ft B. 物体所受重力对物体的冲量为0
C. 物体动量的变化量为 D. 物体所受合力的冲量大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据冲量的定义,某个恒力的冲量大小等于力的大小乘以作用时间,因此力的冲量大小为,故A正确;
B.重力持续作用在物体上,大小为、作用时间为,因此重力的冲量大小为,故B错误;
CD.根据动量定理,物体动量的变化量等于合外力的冲量。水平面光滑,竖直方向合力为零,合外力等于的水平分力,因此合冲量、动量变化量均为,故C正确,D错误。
故选AC。
7. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( )
A. 粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B. 粒子在A点的动能小于它在B点的动能
C. 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D. 电场中A点的电势高于B点的电势
【答案】BD
【解析】
【详解】A.电场线的疏密表示电场强度大小,B点电场线比A点更密,说明,由可知,粒子在B点加速度更大,故A错误;
B.粒子受力指向轨迹的凹侧,可知粒子所受电场力沿电场线向上;粒子从A运动到B,电场力方向与位移方向夹角为锐角,电场力做正功,由动能定理可知粒子动能增加,因此A点动能小于B点动能,故B正确;
C.电场力做正功时电势能减小,因此A点电势能大于B点电势能,故C错误;
D.沿电场线方向电势逐渐降低,因此A点电势高于B点电势,故D正确。
故选BD。
8. 有一小量程电流表,满偏电流为,内阻为。现将它改装成0~1mA、0~10mA的双量程电流表和0~1V、0~10V的双量程电压表,电路如图所示。下列说法正确的是( )
A. 当选择开关B接1时,该表为量程1mA的电流表
B. 当选择开关B接2时,该表为量程1mA的电流表
C. 当选择开关B接3时,该表为量程1V的电压表
D. 当选择开关B接4时,该表为量程1V的电压表
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.根据串并联电路电流与电压之间的关系可知,改装成电流表需要并联定值电阻进行分流,且并联的定值电阻阻值越小量程越大。改装成电压表需要串联定值电阻进行分压,且串联的定值电阻阻值越大量程越大。当选择开关B接1时有
接2时有
可知选择开关B接1时,为大量程电流表,即为量程10mA的电流表;选择开关B接2时,为小量程电流表,即为量程1mA的电流表,故A错误,B正确;
CD.接3时有
接4时有
可得接3时为小量程电压表,即为量程1V的电压表;接4时为大量程电压表,即为量程10V的电压表,故C正确,D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷(非选择题共68分)
二、填空题(每空3分,共12分)
9. 如图电路中,电源电动势,内阻,电阻,不计电流表的内阻。将开关S闭合,电流的大小为__________。
【答案】
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律可得
可得电流的大小为
10.
(1)在电场中A、B两点的电势分别为,则A、B间的电势差__________。
(2)如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为。则D点的电势_________V,电场线的方向__________。
【答案】(1)
(2) ①. 4 ②. 沿正方形对角线由指向
【解析】
【小问1详解】
根据电势差的定义
得
【小问2详解】
[1]匀强电场中,平行四边形(正方形属于平行四边形)对角顶点满足关系:
解得
[2]由于,因此是等势线;电场线垂直于等势线,且由高电势指向低电势。正方形对角线,且点电势高于点电势,因此电场线方向沿正方形对角线由指向。
三、实验题(共19分)
11. 某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为__________mm。
(2)用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为__________mm。
(3)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,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为__________。
(4)该同学将红表笔插入多用电表的“+”插孔,黑表笔插入多用电表的“-”插孔,用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时,下列说法正确的是( )
A. 测电压时,电流从红表笔流出多用电表;测电阻时,电流从红表笔流入多用电表
B. 测电压时,电流从红表笔流入多用电表;测电阻时,电流从红表笔流出多用电表
C. 选择欧姆挡“×10”挡并调零后,将两表笔与待测电阻相连,发现电表指针偏转角度太大,则应换用“×1”挡,调零后再测
D. 选择欧姆挡的适当挡位并调零后,将黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极,可以测得二极管的反向电阻
(5)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(量程0~4mA,内阻约50)
电流表(量程0~10mA,内阻约30)
电压表(量程0~3V,内阻约)
电压表(量程0~15V,内阻约)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器(阻值范围,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器(阻值范围),允许通过的最大电流0.5A)
开关S导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,则电压表应选择电流表应选择__________。(标明所用器材的代号)
(6)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为__________。(保留两位有效数字)
【答案】(1)50.15
(2)4.698 (3)220 (4)C
(5)
(6)
【解析】
【小问1详解】
用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为
【小问2详解】
用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为
【小问3详解】
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,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为
【小问4详解】
AB.无论测电压还是测电阻,电流都从红表笔流入多用电表、黑表笔流出,故AB错误;
C.欧姆表指针偏转角度太大,说明待测电阻阻值小,需要换更小倍率,换倍率后需再次欧姆调零,故C正确;
D.黑表笔接二极管正极、红接负极时,二极管正偏,测得的是正向电阻,故D错误。
故选C。
【小问5详解】
电源电动势,若选量程的,测量时指针偏转过小,误差大,因此选量程的;待测电阻约,最大电流,因此选量程的。
故选择。
【小问6详解】
由电阻定律,,得
四、计算题(共37分)
12. 如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角;已知小球的质量,所带电荷量,取重力加速度。求:
(1)小球带什么电?
(2)求绳子的拉力大小;
(3)求匀强电场的场强大小;
【答案】(1)正 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由平衡条件可知小球受到的电场力方向向右,与电场线的方向相同才能处于静止状态,表明小球带正电。
【小问2详解】
根据平衡条件可得
可得绳子的拉力
【小问3详解】
根据平衡条件可得
可得匀强电场的场强大小
13. 如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成角,电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为, 求:
(1)匀强电场强度E
(2)b、c两点间的电势差;
(3)若b点的电势为300V,则该正电荷在c点电势能。
【答案】(1)匀强电场强度,方向向右;
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
匀强电场强度,方向向右;
【小问2详解】
b、c两点间的电势差
【小问3详解】
解得
该正电荷在c点电势能
14. 如图所示,虚线、之间存在水平向右的匀强电场,两虚线间距离为。一质量为、电荷量为的带电粒子,从点由静止释放,经电压为的电场加速后,由点垂直进入水平匀强电场中,从上的某点(图中未画出)离开,其速度与电场方向成30°角。不计粒子的重力,求:
(1)粒子刚进入水平匀强电场时的速率;
(2)水平匀强电场的场强大小;
(3)两点间的电势差。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在加速电场中加速过程,根据动能定理有
解得粒子刚进入水平匀强电场时的速率
【小问2详解】
粒子在水平匀强电场中做类平抛运动,在水平方向有,
在竖直方向有
由牛顿第二定律
联立解得水平匀强电场的场强大小
【小问3详解】
设离开水平电场时的速度为,则有
根据动能定理得
解得两点间的电势差为
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(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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、测试范围:第14章,人教版2019必修第一册。
第I卷(选择题共32分)
一、选择题(共8小题,每题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,第1-5题只有一项符合题目要求;第6-8题有多项符合题目要求。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. 关于点电荷的说法正确的是( )
A. 点电荷的电荷量一定很小
B. 体积很大的带电体一定不能看成点电荷
C. 只有体积和电荷量都很小的带电体,才能看成点电荷
D. 两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
2. 如图甲乙所示,显示使物体A、B带电的实验过程为
A. 摩擦起电 B. 接触起电
C. 感应起电 D. 以上都不对
3. 某电场的电场线如图,a、b是一条电场线上的两点,用、和、,分别表示a、b两点的电势和电场强度,可以判定( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,平行板电容器与理想电流表、定值电阻与电源连接,下列操作过程中产生的现象正确的是( )
A. 把上极板下移少许,极板带电荷量Q增大 B. 把上极板左移少许,极板间电场强度E增大
C. 把上极板上移少许,电容器的电容C增大 D. 无论怎么移动极板,电容器的电容C保持不变
5. 下列关于图中的相关判断和描述正确的是( )
A. 甲图中匀强电场中任意两点的电势相等
B. 乙图中表示的电场是由等量同种电荷产生的
C. 丙图中条形磁铁的磁感线始终从N极出发,到S极终止
D. 丁图中环形导线通电后,其轴心位置小磁针的旋转方向不符合物理事实
6. 一质量为m的物体,放在光滑的水平面上,处于静止状态。现一与水平方向成角的恒力F作用于物体上,历时t,重力加速度为g,物体未离开水平面。则( )
A. 力F对物体的冲量大小为Ft B. 物体所受重力对物体的冲量为0
C. 物体动量的变化量为 D. 物体所受合力的冲量大小为
7. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( )
A. 粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B. 粒子在A点的动能小于它在B点的动能
C. 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D. 电场中A点的电势高于B点的电势
8. 有一小量程电流表,满偏电流为,内阻为。现将它改装成0~1mA、0~10mA的双量程电流表和0~1V、0~10V的双量程电压表,电路如图所示。下列说法正确的是( )
A. 当选择开关B接1时,该表为量程1mA的电流表
B. 当选择开关B接2时,该表为量程1mA的电流表
C. 当选择开关B接3时,该表为量程1V的电压表
D. 当选择开关B接4时,该表为量程1V的电压表
第Ⅱ卷(非选择题共68分)
二、填空题(每空3分,共12分)
9. 如图电路中,电源电动势,内阻,电阻,不计电流表的内阻。将开关S闭合,电流的大小为__________。
10.
(1)在电场中A、B两点的电势分别为,则A、B间的电势差__________。
(2)如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为。则D点的电势_________V,电场线的方向__________。
三、实验题(共19分)
11. 某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为__________mm。
(2)用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为__________mm。
(3)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,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为__________。
(4)该同学将红表笔插入多用电表的“+”插孔,黑表笔插入多用电表的“-”插孔,用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时,下列说法正确的是( )
A. 测电压时,电流从红表笔流出多用电表;测电阻时,电流从红表笔流入多用电表
B. 测电压时,电流从红表笔流入多用电表;测电阻时,电流从红表笔流出多用电表
C. 选择欧姆挡“×10”挡并调零后,将两表笔与待测电阻相连,发现电表指针偏转角度太大,则应换用“×1”挡,调零后再测
D. 选择欧姆挡的适当挡位并调零后,将黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极,可以测得二极管的反向电阻
(5)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(量程0~4mA,内阻约50)
电流表(量程0~10mA,内阻约30)
电压表(量程0~3V,内阻约)
电压表(量程0~15V,内阻约)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器(阻值范围,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器(阻值范围),允许通过的最大电流0.5A)
开关S导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,则电压表应选择电流表应选择__________。(标明所用器材的代号)
(6)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为__________。(保留两位有效数字)
四、计算题(共37分)
12. 如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角;已知小球的质量,所带电荷量,取重力加速度。求:
(1)小球带什么电?
(2)求绳子的拉力大小;
(3)求匀强电场的场强大小;
13. 如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成角,电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为, 求:
(1)匀强电场强度E
(2)b、c两点间的电势差;
(3)若b点的电势为300V,则该正电荷在c点电势能。
14. 如图所示,虚线、之间存在水平向右的匀强电场,两虚线间距离为。一质量为、电荷量为的带电粒子,从点由静止释放,经电压为的电场加速后,由点垂直进入水平匀强电场中,从上的某点(图中未画出)离开,其速度与电场方向成30°角。不计粒子的重力,求:
(1)粒子刚进入水平匀强电场时的速率;
(2)水平匀强电场的场强大小;
(3)两点间的电势差。
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