内容正文:
《高二上10月月考》参考答案
题号
2
3
4
6
答案
D
B
11.(1)6.122/6.121/6.123
10.225
(2)
2.1×103
Rπd2
(3)4L
12.(1)b
E
(3)30/29/31
13.(1)12W(2)2.0×105C
14.(1)42(2)(6V,9W)(3)(0.6A,9.6V)
√3mv哈
51
15.(1)
ql
(2)4(3)32
32V0
【详解】(1)粒子在电场中做类平抛运动,有
I=Vot
9
根据牛顿第二定律有
gEo ma
联立可得
3mvo
Eo=
gl
(2)换成交变电场后,粒子P运动至M点的运动时间仍为
2
品
品
=
结合题图2可知,交变电场在此期间经历了两个周期,粒子P沿'轴的分速度随时间变化的图像如图所示
T
所以整个运动过程其在y轴方向运动的距离为
v31
=4×
2
2 m
可解得
E=43mg
gl
故
E
(3)粒子P运动至M点的运动时间仍为
=2T
T
设乙时刻发射出的粒子,在2时间内,沿y轴正方向做初速度为0的匀加速,沿'轴方向的位移大小
1 gE I-1)
2m2
根据对称性可知,粒子在2
-(-t
时间内,沿y轴正方向减速为0。
(T-4,)~T时间内,粒子沿'轴负方向做初速度为0的匀加速,沿》轴方向的位移大小
1xgE'R
y22m
由对称性可知,粒子T~(T+,)时间内,沿y轴负方向匀减速至0,因此A1=T时间内,粒子沿y轴正
方向的运动距离
△y=2(y-2)
若粒子恰好打在挡板上沿,则
1
2△y=
24
解得
31
t,二32v
若粒子恰好打在挡板下沿,则
15
2y=2X4
一X
解得
57
t,2320
3l∠t
51
可知在32%
32,时间范围内射出的粒子能打到挡板上。
2T
2026-2027学年度九江一中高二10月月考物理试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分。)
1.北京时间2023年10月3日,据诺贝尔奖官方网站公布,2023年诺贝尔物理学奖颁发给Pierre等三位物理学家,以表彰他们“为研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。阿秒(as)这种时间尺度,适合用来描述电子在原子内部运动的情况,,例如电子绕氢原子核一周大约是。已知电子所带电荷量为,氢原子核外电子绕原子核做匀速圆周运动。根据以上信息估算氢原子核外电子绕核运动的等效电流大约为( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,在匀强电场中,边长为的等边三角形ABC所在平面与匀强电场的电场线平行,O点为该三角形的中心,三角形各顶点的电势分别为,,。则关于匀强电场的电场强度的说法正确的是( )
A.方向由B指向O
B.方向由A指向C
C.大小为
D.大小为
3.如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带负电的粒子仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是( )
A.三个等势面中,等势面a的电势最高
B.带电粒子一定是从P点向Q点运动
C.带电粒子通过P点时的加速度比通过Q点时小
D.带电粒子通过P点时的动能比通过Q点时大
4.a、b是位于x轴上的两个点电荷,电荷量分别为和,沿x轴a、b之间各点对应的电势如图中曲线所示(取无穷远电势为零),M、N、P为x轴上的三点,P点对应图线的最低点,a、P间距离大于P、b间距离。一质子以某一初速度从M点出发,仅在电场力作用下沿x轴从M点运动到N点,下列说法正确的是( )
A.P点处的电场强度最大
B.a和b一定是带等量同种电荷
C.质子在运动过程中速率先增大后减小
D.质子在运动过程中加速度先增大后减小
5.某同学设计了甲、乙两个电路,都能将同一个小量程电流表改装成0~1mA、0~10mA的两个量程的电流表,电路如图所示,则( )
A.
B.
C.
D.
6.某湿度传感器利用平行板电容器测量空气湿度。电容器上极板(可移动)与固定支架间嵌入一种吸湿材料,当环境湿度增加时,吸湿材料体积膨胀,反之则体积缩小。将该电容器与恒压电源、电流表连接成如图所示的电路,闭合开关S。下列说法正确的是( )
A.环境湿度增加时,电容器的电容会变小
B.环境湿度增加时,极板间电场强度变小
C.保持滑片位置不变,若出现从a到b的电流,说明环境湿度降低
D.环境湿度一定时,滑片向下移动,电容器所带电荷量会增加
7.如图所示,电路中电源电动势,内阻,定值电阻,,导电弹性绳的初始值为,其在拉伸过程中总体积和材料的电阻率保持不变。闭合开关和将缓慢均匀地从原长拉伸至,已知所有电表均为理想电表,下列说法正确的是( )
A.拉伸后弹性绳电阻变为
B.在弹性绳拉长过程中,电压表、电流表示数都变大
C.电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值
D.在弹性绳长度为的状态下,闭合开关时电源效率小于断开开关时电源效率
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分。)
8.图中的实线分别是电阻、的伏安特性曲线,虚线是()的切线,、相互平行,下列说法正确的是( )
A.时,的电阻为
B.时,、的电阻相等
C.的电阻随电压的升高而减小
D.时,、的电阻相等
9.某同学将一直流电源接在纯电阻电路中,电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流变化的图线画在了同一坐标系中,如图所示。以下判断正确的是( )
A.电源的最大输出功率
B.电源的电动势,内电阻
C.、图线的交点(不含坐标原点)与、图线的交点(不含坐标原点)的横坐标之比一定为,纵坐标之比一定为
D.在、、三条图线上分别取横坐标相同的、、三点,这三点的纵坐标不一定满足关系
10.如图所示,在竖直平面内有水平向左的匀强电场,在匀强电场中有一根长为的绝缘细线,细线一端固定在点,另一端系一质量为的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成角,此时让小球获得初速度且恰能绕点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小
B.匀强电场的电场强度
C.小球从初始位置开始,在竖直平面内运动一周的过程中,其机械能先减小后增大再减小
D.小球动能的最小值为
三、实验题(本题共2小题,共16分。将正确答案填在答题卡相应的空白位置上。)
11.(10分)某学习小组在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯净水,玻璃管两端用插有铜钉的橡皮塞塞住,通过测量该纯净水的电阻进而得出其电阻率。
(1)注水前,用螺旋测微器测玻璃管直径,如图1所示, mm;
用20分度游标卡尺测玻璃管长度,如图2所示, cm;
(2)为了测量所取纯净水的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程,电阻约为)
B.电压表(量程,电阻约为)
C.滑动变阻器(,额定电流)
D.电源(能提供的恒定电压)
E.开关一只、导线若干
①根据本实验具体情况,结合高中所学物理知识,设计一个系统误差较小的实验电路,要求能够实现在的范围内进行测量。请在图3的实物图中将电路连接完整 ;
②图4为根据电流表和电压表的实验数据所画的图像,根据图像,求出该纯净水的电阻 Ω(保留2位有效数字)。
(3)计算纯净水的电阻率表达式 (用符号、、、表示),通过代入数据可以判定此纯净水是否合格。
12.(6分)热敏电阻是一种阻值随温度显著变化的半导体电阻元件。某小组通过图甲所示的电路探究一个热敏电阻的特性,热敏电阻处在虚线所示的温控室中。
(1)实验前,将滑动变阻器的滑片移到 (填“”或“”)端;实验时,记录温控室的温度,将打到1,闭合,调节滑动变阻器,使电流表的示数为;保持滑动变阻器的滑片位置不变,将打到2,调节电阻箱,使电流表的示数仍为,记录此时电阻箱的示数,即为热敏电阻的阻值,此方法为 。
A.微元法 B.等效替代法 C.极限法
(2)多次改变温控室的温度,重复上述实验过程,测得多组数据,作出图像如图乙所示。
(3)该小组将打到1,保持滑动变阻器的滑片位置不变,当温控室的温度为110℃时,电流表恰好满偏;当温控室的温度为60℃时,电流表恰好半偏;当电流表指在满偏的时,温控室的温度为 ℃(保留两位有效数字)。
四、解答题(本题共3小题,共38分。)
13.(10分)如图,电源电动势,内阻,电阻,电容,开关闭合电路稳定后,电动机恰好正常工作,已知电动机额定电压,线圈电阻,求:
(1)电动机正常工作时的机械功率;
(2)电动机突然发生故障被卡死,卡死前后电容器上电量的变化量。
14.(12分)如图甲所示,电源的电动势,内阻为,闭合开关S,滑动变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中,电路中的一些物理量的变化规律如图乙所示:图I描述电源的输出功率随路端电压的变化规律,图II描述路端电压随电流的变化规律、图III描述电源的效率随外电阻的变化规律,电表、导线对电路的影响不计。
(1)电源的内阻;
(2)I图上点的坐标;
(3)II图上点的坐标。
15.(16分)中科院高能物理研究所利用电场约束带电粒子的运动,其简化模型如图1所示,一粒子发射源固定在坐标原点,该装置可以沿轴正方向连续发射质量为、电荷量为的粒子P,粒子的初速度均为。在平面内的第一象限和第四象限加一沿轴正方向的匀强电场,(未知),粒子刚好能过第一象限内的点,已知点坐标为,不计重力及粒子间的相互作用。
(1)求匀强电场的场强大小;
(2)若将原来的匀强电场替换为另一交变电场,如图2所示,场强为正值时表示电场方向沿轴正方向,题干中其他条件均不变,时刻从坐标原点射出的粒子P仍能过点,求图2中与的比值;
(3)在(2)问的条件下,在处放置一垂直于轴、可吸收带电粒子的挡板,挡板长度为,挡板中心在轴上。求在至时间内发射的粒子,哪个时间范围内发射能打到挡板上。
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