内容正文:
中山市华侨中学2028届高二年级上学期第一次段考物理试题
注意事项:
1、本试卷分为第I卷和第Ⅱ卷。满分100分,考试时间75分钟。
2、答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、统考考号填写在答题卡上,并用2B铅笔在
答题卡上正确填涂统考证号。
3、作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息
点涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂新答案。答案不能答在试卷上。
4、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题指定区域
内相应位置上;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
第I卷(选择题共48分)
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,
只有一项是符合题目要求的。
1.在物理学的探索和发现过程中,物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以
下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是()
A.点电荷是一种理想化模型,其所带电荷量就是元电荷
B,计算任意两个带电体间的相互作用力,都可以使用公式F=k
C.法拉第提出了电场概念,并指出电场和电场线都是客观存在的
D.电场强度E=。与电势p=号采用了比值定义法
2.如图所示,空间有一正三棱锥OABC,点A、B、C分别是三
条棱的中点。现在顶点O处固定一负的点电荷,则下列说法正确
的是()
A.△ABC所在平面为等势面
B,A'、B、C三点的电场强度相同
C.若A点的电势为p,A点的电势为04,则A'A连线中点D处的电势PD一定小于巴牛94
D.将质子从A'点沿直线A'B移到B点,静电力对质子先做正功后做负功
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鬟国全任
2--42-
3,如图所示,在坐标轴x上固定两个等量同种正点电荷g、6,
其坐标分别是(-0,0)和(o,0),关于这两个点电荷在xOy
平面内各点产生的电场,下列说法不正确的是()
A.原点O处的电场强度一定为0
B:对于x轴上任意一点,一定存在另一个点的电场强度与该点等大同向
C.在y轴正半轴上一点由静止释放一个带正电的粒子,只在静电力作用下运动,一
定是速度不断增大、加速度不断减小
D.如果增大ga,使得ga>g,但仍然都带正电,y轴上各点的电场方向都偏向右侧
4.如图甲所示,水平面上Q1、Q2为两个固定点电荷,其中Q1带正电,它们连线的延
长线上有4、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向
远处运动,其速度图像如图乙所示。
则下列说法正确的是()
A.Q2带正电
B.b点电场强度方向水平向左
C.在1、Q2之间放置一个点电荷,该点电荷可能处于平衡状态
D.该试探电荷经过足够长时间最终还会回到b点
5.细胞电转染的原理简化如图所示,两带电的平行
金属板间,由于细胞的存在形成如图所示的电场。
其中实线为电场线,关于y轴对称分布,虚线为带
DNA分子
电的外源DNA分子进入细胞膜的轨迹,M、N为轨
迹上的两点。下列细胞电转染说法正确的是()
细胞膜
A.外源DNA分子带正电
味+托
B.M点的电场强度大于N点的电场强度
C.外源DNA分子在M点的速度比在N点的小
D.如果满足一定条件,只在静电力作用下,外源DNA分子可以沿N点所在电场线运动
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蠡国全任
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6.两根长度相同、半径之比r4:g=4:3的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电
路,下列说法正确的是()
A.A、B的电阻之比为16:9
A
B
B.通过A、B的电流之比为4:3
C.单位时间通过A、B的电荷量之比为1:1
D.通过A、B的电子定向移动速率之比为3:4
7.某种类型的示波管工作原理如图所示,电子先经过电
压为的直线加速电场,再垂直进入偏转电场,离开偏
转电场时的偏移量为h,两平行板之间的距离为d,电压
为,板长为L,把叫示波器的灵敏度,下列说法正
确的是()
A.电子在加速电场中动能增大,在偏转电场中动能不变
B.电子只要能离开偏转电场,在偏转电场中的运动时间一定等于L
C.当U,、L增大,d不变,'示波器的灵敏度一定减小
D.当L变为原来的两倍,d变为原来的4倍,U,不变,示波器的灵敏度不变
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分在每小题给出的四个选项中,
有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.从生活走向物理,从物理走向社会,物理和生活息息相关,联系生活实际是学好物
理的基础。‘下列有关电学知识的相关说法正确的是()
甲
乙
丙
A.图甲所示,为使带负电粉尘到达收集板A,A、B需分别接电源负、正极
B.{
图乙所示,绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中,电势能减小
C.图丙所示,在加油站给车加油前要触摸一下静电释放器,是为了导走人身上的静电
D.图丁所示,家庭中常用的燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理
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暴巴年
9、某学校的科学兴趣小组利用所学知识设计了一个电容式压力传感器,如图所示。将
电容器可动电极(上极板)与静电计连接,下极板固定,上极板在压力作用下会向下移
动,引起电容的变化,压力越大,移动距离越大(设两电极始终不接触),上极板带正
电且电荷量保持不变,P为极板间的一点。在上极板受到的压力变大时,下列说法正确
的是()
压力
A.极板间电场强度变大
B.静电计指针张角变小
可动电极土土出
静电计
C.P点的电势不变
固定电极了
D、电容器的电容变小
10.如图所示,某同学将一内阻Rg-202满偏电流1Ig200mA的表头,改装成双量程电流
表。电流从A端流入,电流表有0O.6A和0~3A两个量程。下列说法正确的是(
A.接A、B接线柱时,电表量程为O3A
B,接A、B接线柱时,电表量程为0O.6A
C.电阻R1的阻值是R2的4倍
D.电阻R2的阻值是R1的4倍
第Ⅱ卷(非选择题共52分)
三、实验题:本题共2小题,每空2分,共16分。
11.某小组用图1所示电路来探究一电容器的充放电性能。A为理想电流传感器,V为
理想电压传感器,R为定值电阻,E为直流电源。主要实验步骤如下:
个UUrV
◆U爪V
个hmA
6.0
6.0
0
-30
图1
A
C
图2
①将电流传感器和电压传感器分别与计算机连接:
②将单刀双掷开关S接1,利用计算机得到电流I和电压U随时间t变化的图像:
③将单刀双掷开关$接2,再次利用计算机得到电流I和电压U随时间t变化的图像;
④导出所得的图像,如图2所示。
请回答下列问题:
(1)图1中开关S接1时,电容器进行的是
(选填“充电”或“放电”)过程,
该过程对应的Ut图像是图2中的
(选填“A”或B”)。
(2)开关S接2时的I-t图像如题图2中C所示,已知图中曲线与坐标轴围成的面积
S=6.0mAS,则该电容器的电容C=
F(保留两位有效数字)。
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蠡国全任
-。-。。-。。一
12.某实验小组要测量一段阻值值约为52的金属导线的电阻率,要求测结果尽量准确,
现各有以下器材:
A.直流电源,输出电压恒为3V
B.电流表(0-0.6A,内阻约0.1252)
C:电压表((0-3V,内阻约3k2)
D.滑动变阻器(0-52,额定电流1A)
F.开关、导线
()为了更精确的测量待测电阻的阻值,获得多组测量数据,需要电压从零开始,实验
电路应选用图
图1
(2)某次测量中电流表的读数如图(2)所示,图示中I=A.
(3)实验中用螺旋测微器测得金属丝直径示数如图(3)所示,则直径d=
m加
5山u1
0.2
0.4
50
45
0.6
40
A
图2
图4
图3
(4)以下关于本实验的说法正确的是
A.用米尺测量金属丝的全长且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入电
路中
B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值
C.由电压表和电流表内阻引起的误差属于偶然误差
D.若用UI图像处理数据求金属丝电阻,则可以减小偶然误差
(5)根据测量数据得到的UI图线如图4所示,图中MN段向上弯曲的主要原因是下
面的
(填A或B)
A.随着电阻丝中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大
B.随着电阻丝中的电沉增大,温度升高,电阻率减小,电阻减小
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蠡国全任
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四、解答题:本题共3小题,共38分。
13.(10分)如图所示,匀强电场的场强E=3×105Vm,A、B两点距离d=0.2m,两
点连线与电场的夹角a=60°,有一电荷量为q=-2×I04℃的带负电的粒子,从4点运
动到B点,不计粒子的重力,求:
(1)电荷从A点运动到B点电场力做功:
(2)A、B两点间的电势差;
(3)设A点的电势pA=2×104V,求B点的电势以及该粒子在B点的电势能。
●B
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鬈巴全赶
。24-。。。
14.(13分)如图所示,固定在地面上的足够长的光滑绝缘斜面,倾角为0,斜面底端C
处固定一个电荷量为?的带正电小球,从斜面上的O点自由释放带正电的小球P,小球
P沿斜面向下运动,经过一段时间,速度达到最大,大小为。已知两小球均可视为点
电荷,小球P的质量为m,电荷量为q(q《Q),O、C两点的距离为L,不计空气阻力,
重力加速度为g,静电力常量为k,求:
(1)小球P刚释放时的加速度a的大小;
(2)小球P达到最大速度时,下滑的距离,和此时小球P所在位置处电场强度E的
大小;
(3)小球P从开始下滑到速度达到最大的过程中,电场力做的功W。
B
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鬈巴全年
…2…--42--
15.(15分)如图所示,一质量为m=1kg,带电荷量为q=+1C的小球以速度vw-3ms,
沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成竖直向下的匀强电场)左侧某位置水平向右
飞入,极板长L=0.6m,不计空气阻力,小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光
滑圆弧轨道ABC,圆弧轨道ABC的形状为半径R=0.5m的圆截去了左上角127的圆弧,
CB为其竖直直径,在过A点竖直线O0的右边界空间存在竖直向下的匀强电场,电场强
度为Eo(未知)(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)试求解:
(1)小球到达A点时的速度大小va;
(2)两极板间的电场强度E的大小:
(3)欲使小球能沿圆弧运动到C点,求的取值应满足的条件。
M
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鬈巴全年
…2…--42--中山市华侨中学2028届高二年级上学期第一次段考物理科答案
题号
3
5
6
8
9
10
答案
D
B
D
BCD
BC
AD
2.D【详解】A.A、B、C三点到场源电荷的距离相等,在同一等势面,但△ABC所在平面内其
他点到场源电荷的距离与A、B、C三点到场源电荷的距离不等,故△ABC所在平面不是等势面.
B.A、B、C三点到0点的距离相等,根据点电荷的场强公式E=k分析可知A'、B、C三点的
电场强度大小相等,但方向不同,故B错误:
C.由于AD间场强大于DA间场强,由U=Ed知,A'、D间的电势差大于D、A间的电势差,由
于O处为负点电荷,沿AO直线从A到0电势逐渐降低,则有pD一pA>pA一po得PD>P心,
2
D.将一正的试探电荷从A'点沿直线AB移到B'点,电势先降低后升高,电势能先减小后增大,则
静电力对该试探电荷先做正功后做负功,故D正确。
3.C【详解】A.根据E=《9可知两等量同种正电荷在0处的电场强度大小相等,方向相反,可知
原点O处的电场强度一定为0,故A正确:
B.在-x0<x<0区间,电场强度方向向右,大小从左往右由无穷大逐渐减小到零;在x0<x<∞
区间,电场强度方向向右,大小从左住右由无穷大逐渐减小到零:所以,在-x。<x<0和x0<x<
∞两个区间内一定存在电场强度等大同向的两个点,根据对称性可得对于x轴上任意一点,一定存
在另-个点的电场强度与该点等大同向,故B正确:
C.在y轴的正半轴,电场强度向上,正电荷所受电场力向上,正电荷向上做加速运动,速度一定
增大。在0点电场强度等于0,电场力等于0,加速度等于0。在无穷远
处,电场强度等于0,电场力等于0,加速度等于0。在y轴的正半轴的
某一点,该点的电场强度最大,电场力最大,加速度最大。正电荷的初始
位置未知,所以加速度的变化不确定
2
D.如果增大qa,使得qa>q,但仍然都带正电,根据E=-智可得在y轴
上各点q产生的电场一定大于q%产生的电场,如图所示则合电场的方向一定偏向右侧,
4.B【详解】A.由v-t图像可知,试探电荷从b向远处运动的过程中,速度先减小后增大,在a
点速度最小,加速度为零,即a点合场强为零。Q1带正电,在a点产生的场强方向向右,要使a
点合场强为零,Q2在a点产生的场强方向必须向左,故带负电,故A错误。
B,试探电荷带正电,从b点向a点运动过程中速度减小,说明受到的电场力方向向左,故b点电
场强度方向水平向左,故B正确。
蠡巴任
02.2-。2--
C.Q带正电,Q2带负电,在Q1、Q2之间,Q1产生的场强向右,Q2产生的场强也向右,合场强
不可能为零,故放置的点电荷不可能处于平衡状态.故C错误。
D.由v一t图像可知,试探电荷最终速度趋于一个大于零的定值,说明它将一直向远处运动,不会
回到b点,故D错误。
5.C【详解】A,电场线方向由下极板(正)指向上极板(负),沿电场线向上:根据轨迹弯曲规
律:合力指向轨迹凹侧,可知外源DNA分子所受电场力方向与电场线方向相反,因此外源DNA
分子带负电,故A销误:
B.电场线的疏峦表示电场强度大小,由图可知,M点电场线比N点稀疏,因此M点的电场强度小
于N点的电场强度,故B错误:
C.从M点到N点,电场力方向与位移方向夹角为锐角,电场力做正功,外源DNA分子动能增大,
因此外源DNA分子在M点的速度比在N点的小,故C正确:
D.只有电场线为直线,且电荷初速度为零(或初速度沿电场线方向)时,电荷才会仅在静电力作用
下沿电场线运动:N点所在电场线为曲线,因此外源DNA分子不可能沿该电场线运动,故D错误。
6.C【详解】A,根据电阻定律R=p,横截面积S=r2。两导线都是铜导线,电阻率p相同、
长度L相同.因此电阻比满足:之-爱==(目)-2即R4:R=9:16,放A错误:
B.A、B串联,串联电路电流处处相等,因此电流之比14:18=1:1,故B错误:
C.根据电流定义I=,单位时间‘相同,电荷量q=t;由于1A=1g
因此单位时间通过的电荷量之比q:9B=1:1,故C正确:
D.根据电流微观表达式】=neSv,同种铜导线的单位体积自由电子数n、电子电荷量e都相同,且
1相同,因此定向移动速率vxx即=头-亭=。即电子定向移动速率之比为9:16
VH SA TA
7.D【详解】A.电子在加速电场和偏转电场中,电场力均对电子做正功,电子动能均增大:
B.电子在加速电场中,有eU1=mw6解得vo=
ZeV1
m
能热开偏转电场,在偏转电场中的运动时间一定等于上
故B错误;
0
C.电子在偏转电场中,有警(白'结合,=m哈联立可得哈,=品
可知当U、L增大,d不变,示波器的灵敏度可能增大、可能减小、还可能不变,故C错误:
D。根据=品
可知当L变为原来的两倍,d变为原来的4倍,U1不变,示波器的灵敏度不变
8.BCD
2
紧因金艇
-。24-。。4-。。一
9BC【详解】D.根据电容决定式C=可得在上极板受到的压力变大时,d减小,则电容器电
容C变大,故D错误:
A、极板指电量不变,根据极板间电场强度E=普=品=可知场强不变,故A错误:
Ls
B.上极板受到的压力变大时,d变小,电容C变大,Q一定,根据Q-CU可知极板间电压U变小,
静电计指针张角变小,故B正确。
C.电场强度不变,P和固定电极的距离不变,P点电势不变,故C正确:
10.AD
【详解】AB。接A、B接线挂时,有=,+接A、C接线柱时,有☑=+益<
R1
由此可知,接A、B接线柱时,电表为大量程,接A、C接线柱时,电表为小量程,即11=3A,2=0.6A
即接A、B接线柱时,电表量程为0-3A,接A、C接线柱时,电表量程为00.6A:
CD.由以上分折可得1,=+,h=1,+联立解得R,=2n.R=80
11.【答案】(1)充电A(2)1.0×103
【详解】(2)开关$接1时,电容器处于充电过程,电容器两端电压逐渐增大,可知,开关S接1
时的U-图像是题图2中的A,稳定时,电容器两端电压U=E=6.0V根据电流的定义式有1=!
解得q=t可知,【一t图像中图像与时间轴所围几何图形的面积表示极板所带电荷屉大小,根据题
意可知,稳定时,电容器极板所带电荷澄Q=6.0mA·5=6.0×10-3C根据C=号解得C=1.0×10P
12.【答案】(1)乙(2)0.50(3)2.960
(4)BD(5A
13.【答案】(1)-6J(2)3×104V
(3)-1×104V,2J
【详解】(1)从A到B,电场力做功W=qEdAB cos60°-----2分
W=-6—一1分
(2)A、B间的电势UAB=EdAB cos60°
UB=3×10V--—1分
U4B=PA-P---------1分
pB=-1×10V
-一一一一一一1分
粒子在B点的电势能E,=qpB
1分
Ep=2)
-1分
蠡国全
……2…--42--
14.【答案】()a=9sin0-k器
(2)L-
kQq
mg sin6
E=mgsine
9
(3)Wmv2-mgL sin +kQqmg sin6
【详解】(1)刚释放时,
根据牛顿第二定律有ng sin0一kg=ma
--2分
解得a=gsin日-kg
-1分
(②)速度最大时,小球加速度为0,合力为0,受力平衡。设此时小球P到C的距离为d,
则
mg sin g=k
kQq
d
-2分
解得d=
mg sin e
k婴=g5
-一2分
解得E=m9sing
-1分
下滑距离为r=L一d
1分
T=L一
kQq
mg sin e
(3)对小球从开始到最大速度过程应用动能定理有W+mgrsin日=mD2.-一-2分
解得W=m2-mgL sin6+kQqmg sin日
-一-1分
15.【答案】(1)A=5ms:(2)E=10N/C:(3)B≤铝N/C
【详解】(I)在A点,va=
cos 53"
2分
解得p4=5ms---1分
(2)在A点,竖直分速度
vy=vo tan53°
----1分
解得vy=4m/s
带电粒子在平行板中运动时间t=
1分
解得t=0.2s
vo
根据速度时间yy=at一一1分
解得
a=20m/s2
根据牛顿第二定律mg+Eq=ma----1分
解得E=10N/C-一--1分
(3)若小球能到达最高点C,设C点速度为c,小球从A点运到C点过程,由动能定理
-(mg+9o)R(1+cos53")=m呢-2m-4分
在C点,需满足条件mg+Bo9≤m号—2分
联立解得E≤0N/C一1分
21
4
…。-。2--