内容正文:
高二物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第三册第九章至第十一章第3节。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.如图所示,在优质话筒的外层包裹着金属编织层,以防止干扰信号混入,其中包含的静电原理是
A.静电屏蔽 B.尖端放电 C.静电除尘 D.静电吸附
2.如图所示,一块均匀的长方体样品,长为a,宽为b,高为c,且a>b>c。当电流沿AB方向时测得样品的电阻为R,则当电流沿CD方向时
A.样品的电阻不变 B.样品的电阻变大
C.样品的电阻率不变 D.样品的电阻率变大
3.如图所示,取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触,用绝缘柄把一个带负电的金属球C移近导体A,贴在导体下部的金属箔张开,保持C不动,将导体A和B分开,B端出现的感应电荷量大小为qB。已知元电荷为e。下列说法正确的是
A.电子由A向B转移
B.导体A下边金属箔带负电荷
C.导体B失去电子数为
D.感应电荷在A内部的O点产生的场强方向向左
4.如图所示,电荷量为e的粒子仅在电场力作用下沿实线轨迹从A点运动到B点,虚线为等差等势面。下列说法正确的是
A.从A到B粒子的电势能在减小
B.从A到B粒子的动能越来越大
C.粒子在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力
D.粒子带负电
5.某根导线的横截面积为S,该导线材料密度为ρ,每个原子的质量为m,电子电荷量为e,每个原子只提供一个自由电子,当该导线中自由电子定向移动的平均速率为v时,导线中通过的电流大小为
A. B. C. D.
6.如图所示,平行板电容器的两极板分别与一电源的正负极相连,下极板接地,闭合开关S时,平行板间的P点有一带电微粒处于静止状态,下列说法正确的是
A.闭合开关S稳定时,回路中有逆时针方向的电流
B.闭合开关S稳定时,将上极板向上平移一小段,电阻R上有向左的电流流过
C.S闭合稳定后再断开,将下极板向上平移一小段,微粒仍静止不动
D.S闭合稳定后再断开,将下极板向上平移一小段,微粒的电势能减小
7.如图所示,空间中有平行于正六边形的匀强电场,正六边形中心为O,边长为1 m。将电荷量为-1×10-6 C的点电荷从M点移动到N点,电场力做了1×10-5 J的功,再从N点移动到P点,电场力又做了3×10-5 J的功。选N点为电势能零点,下列说法正确的是
A.M点电势为10 V
B.O点的电势为10 V
C.M、P两点间的电势差UMP=40 V
D.匀强电场的电场强度大小为20 V/m,方向M由指向P
8.如图所示,在等量异种点电荷形成的电场中,O是两点电荷连线的中点,M、N是两点电荷连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O点对称,下列说法正确的是
A.M点和N点电势相同
B.B点和C点电势相同
C.A点和D点电场强度相同
D.B、O、C三点中O点电场强度的大小最大
9.一带正电的粒子在电场中做直线运动的v-t图像如图所示,t1、t2时刻分别经过M、N两点,已知运动过程中粒子仅受电场力作用,则下列判断正确的是
A.M点的电势高于N点的电势
B.该电场为匀强电场
C.从M点运动到N点的过程中,电势能逐渐增大
D.粒子在M点所受到的电场力大于在N点所受到的电场力
10.以某电场中的一条电场线为x轴,x轴上各点电场强度E随x变化的关系如图所示,取x轴正方向为电场强度正方向。将质量为m、电荷量为+q的粒子从O点沿x轴正方向以初速度v0释放,仅在静电力作用下恰好运动到3d处。已知2d~3d之间的图线与x轴围成的图形面积大小为S(阴影区域),选取x=3d处的电势为零。下列说法正确的是
A.粒子在0~d之间做匀加速直线运动
B.粒子经x=d点时速度为
C.原点O处的电势为S
D.粒子运动的初速度v0可以表示为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)如图甲所示是观察电容器充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为10 V,S是单刀双掷开关,G为灵敏电流计,C为平行板电容器。
(1)当开关S接______(填“1”或“2”)时,平行板电容器放电。
(2)电容器充电完毕后再放电,其放电电流随时间变化图像如图乙所示。由图乙可估算出电容器开始放电时所带的电荷量Q≈3.0×10-3 C,则电容器的电容C=______F。(保留两位有效数字)
(3)如果不改变电路其他参数,只增大电阻的阻值,则放电时间将______(填“变短”“变长”或“不变”)。
12.(8分)某同学用伏安法测量导体的电阻率,现有量程为0~3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0~0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表,实验电路图如图甲所示。
(1)实验测得的数据如下表,请在图乙中作出图线。
U/V
0.30
0.40
0.80
1.10
1.20
1.60
I/A
0.07
0.09
0.18
0.22
0.27
0.35
(2)用作图法求得Rx的阻值为______。(结果保留两位有效数字)。
(3)某次用螺旋测微器测金属丝直径D,用游标卡尺测金属丝的长度L,示数如图丙所示,则D=______mm,L=______cm。
(4)写出该金属丝的电阻率的表达式:______(用U、I、D、L表示)。
13.(10分)如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线将A、B两带电小球悬挂于O点,电荷量分别为+9q、+q,质量分别记为m1和m2,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到B球的距离OB=L,∠AOB=90°,∠OAB=30°,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,重力加速度为g。求:
(1)A、B间的库仑力大小;
(2)A、B两球的质量m1和m2之比。
14.(12分)如图所示,在E=103 V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆绝缘轨道CPN竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN平滑连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R=40 cm,一带正电荷量q=3×10-4 C的小滑块的质量为m=40 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,小滑块运动过程中所带电荷量保持不变,取g=10 m/s2。小滑块在水平轨道上某点由静止释放后,恰好能运动到圆轨道的最高点C,求:
(1)小滑块是在水平轨道上离N点多远处释放的。
(2)小滑块经过C点后落地,落地点离N点的距离多大。
15.(18分)如图所示,真空中两对平行金属板M,N和E,F分别竖直、水平放置,金属板E,F长均为L,间距为,中心线为OO1,在距F板右端L处有一长为的水平靶台P,P到OO1的距离为L,M,N极板间电压为U1,E,F极板间加可调电压。靠近M板的电子由静止经M,N间电场加速后,沿OO1进入E,F板间的电场,最后打到P上。已知电子质量为m,电荷量为e,不计电子重力。
(1)求电子穿过N极板小孔时的速度大小;
(2)若电子恰打在靶台P的最右端,求电子从进入E,F极板到打在靶台P最右端所用的时间;
(3)若保证电子能打在靶台P上,求E,F极板所加电压UFE的取值范围。(电子在E,F板间运动时,E,F极板上的电压是定值)
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