内容正文:
河南10月高二物理
全卷满分100分,考试时间75分钟。
痛
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置。
翅
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非
答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡
上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
长
跟
一、选择题:本题共8小题,每小题3分,共24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.如图所示,优质话简线的信号传输线外面包裹着一层金属网,使声音更清晰。金属网的主要
作用是
金属网
传输线
A.增大电信号的传输速度
B.屏蔽外界的干扰电信号
C.增强话筒线的抗拉强度
D.增强传输线的导电能力
2.某区域静电场的电场线分布如图所示,a、b、c是电场中的三个点。下列说法正确的是
O
A.质子在b点受静电力方向与b点场强方向相同
B.a、b、c三点电场强度大小关系为E。>E。>E
妆
C.a、b、c三点电势关系为pa>pw>p
D.电子在a、b、c三点的电势能关系为Ew>Ea>E
3.某商用三折叠屏手机,配备的电池容量为5600mA·h,则
拟
A.“mA·h”是能量单位
甘
B.“mA·h”是电荷量单位
C.若该手机平均待机电流为10mA,则该手机最长可待机56小时
D.若该手机平均待机电流为100mA,则该手机最长可待机28小时
【高二物理第1页(共6页)】
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4.某水库一电容式水位监测装置如图所示,内电极与外电极连接恒压电源(电源未画出),当水
库水位变化时,电容器会进行充放电,从而将水位高度这个物理信号转变为电信号,达到检测
水位高度的目的。下列关于该装置说法正确的是
内电极
①绝缘套管
几外电极
,导电液体
A.水位升高时电容两极板正对面积变大,电容器放电
B.水位降低时电容两极板正对面积变大,电容器充电
C.水位升高时电容两极板正对面积变大,电容器充电
D.水位降低时电容两极板正对面积变大,电容器放电
5.在学完电表改装之后,某同学用两个规格完全相同的灵敏电流计G改装了两种表,如图甲、乙所
示,已知灵敏电流计G的满偏电流I.=1mA,内阻R.=6002,则下列说法正确的是
A.根据并联分流的特点可知图甲是电流表,R增大时量程增大
B.根据串联分压的特点可知图乙是电压表,R增大时量程减小
C.在图乙中,若改装成的电压表的量程为6V,则R=60002
D.在图甲中,若改装成的电流表的量程为0.6A,则R=-90
6.如图所示,ABC为半径为R的半球壳,整个球壳上均匀分布有正电荷,总电荷量为十2Q,O
为圆心,M、B、O、N在同一水平直线上,AC⊥MN,且OM=ON=2R,已知球壳上电荷在M
点处的电场强度大小为E,静电力常量为k。则下列判断正确的是
B
o
C
A.N点处电场强度大小为品一E,方向水平向右
R2
B.N点处电场强度大小为k4
短一E,方向水平向右
C.N点处电场强度大小为E一k
2R,方向水平向左
D.N点处电场强度大小为是+E,方向水平向左
【高二物理第2页(共6页)】
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7.如图所示的电路中,所有电表均为理想电表,电流表A1的读数为1.2A,电流表A2的读数为
2A,则以下说法正确的是
R
102
a④
R
102
A.R1<R2,表A的读数为3.2A
B.R1>R2,表A的读数为3.2A
C.R1=R2,表A的读数为4A
D.R1>R2,表A的读数无法判断
8.等量异种点电荷固定在光滑绝缘水平面上的A、B两点,O点为A、B连线的中点。一质量为
m、电荷量为g的带电粒子以大小为,的初速度进人该水平面,仅受电场力作用,其运动轨迹
与AB连线的交点为M,且与AB连线的中垂线相切于N点。已知M点的电势为PM,电场
强度大小为EM,N点的电势为PN,电场强度大小为EN,粒子在N点的速度大小为v,取无穷
远处电势为零,则下列说法正确的是
A
0
M
pg白B
A.该粒子带负电
B.pN>pM、EN>EM
1
C.P点的电势为pp=2an(w-)
D.粒子从N点运动到无穷远处时的速度应大于v
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合
题目要求的。全选对的得4分,选不全的得2分,错选得0分。
9.如图甲所示为一形状规则、质量分布均匀的长方体金属导体,长和高分别为α和b,当分别沿
m、pq方向通电流时,测得的伏安特性曲线如图乙中I、Ⅱ所示,则下列关系正确的是
甲
A.曲线I、Ⅱ对应的电阻之比为R1:Rm=2:1
B.曲线I、Ⅱ对应的电阻之比为R1:R,=1:2
C.a=√2b
D.a=2b
10.截面积为S的导线中通有电流I,已知导线每单位体积中有n个自由电子,每个自由电子的电
荷量大小是,自由电子定向移动的速率是o,则在时间△,内通过导线截面的自由电子数是
A.nSv△l
B.nw△t
c兴
D岁
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11.如图所示,直角△abc中bc=4cm,∠acb=30°,ab⊥bc。匀强电场的电场线平行于△abc所
在平面,且a、b、c点的电势分别为3V、一1V、3V。下列说法中正确的是
A.电场强度方向垂直ac直线向上
B.电场强度方向沿bc直线方向
C.电场强度的大小为400V/m
D.电场强度的大小为200V/m
12.将两个点电荷A、B分别固定在水平面上x轴的两个不同位置上,将一带负电的试探电荷在
水平面内由A点附近沿x轴的正方向移动到B点附近的过程中,该试探电荷的电势能随位
置变化的图像如图所示,已知xc>xCs,图中过C点的水平虚线与图线相切且平行于x轴,
两固定点电荷带电荷量的大小分别用q、9B表示。则下列分析中正确的是
E
C
A.两固定点电荷都带负电,且qA>9B
B.在AB之间,关于C点对称的两点的电场强度等大反向
C.因试探电荷的电势能始终为正值,可知A、B两点间沿x轴方向的电场强度始终向右
D.如果将试探电荷的电性改为正电,则该电荷在C点的电势能最大
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)如图1所示为多用电表的示意图,其中S、T为可调节的部件,现用此电表测量一阻值
约为10002的定值电阻,部分操作步骤如下:
A-y-
●
V
23
空空u业加
OFF
100
10
50001Y
A-V-2
200ny
mA
V
图1
图2
(1)选择开关应调到电阻挡的
(填“X1“×10”“×100”或“×1k”)位置。
(2)将红、黑表笔分别插人“十”、“一”插孔,把两笔尖相互接触,调节T,使电表指针指向
(填“左侧”或“右侧”)的“0”位置。
(3)将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触,电表示数如图2所示,该电阻的阻值
n。
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14.(8分)某同学探究电容器的充放电现象。简化电路图如图()所示,电压传感器和电流传感
器均视为理想电表,且电容器在充电前不带电。
电流传感器
I/mA
电
A UNV
3.3
压传
2.2
1.1
器
3
(a)
(b)
(c)
(1)进行实验操作,开关接
(填“1”或“2”)时,电容器充电,充满电后,开关接另一侧,电
容器放电。整个过程得到图(b)、图(c)中的实线图像,则图(c)中实线图像2~t,时刻为
过程(填“充电”或“放电”)。
(2)图(b)为I-t图像,其中I与t轴围成的面积分别为S1、S2,则S,
S2(填“>”“=”
或“<”)。为了探究不同电阻情况下电容器电压随时间的变化规律,该同学更换电阻后
再次进行实验,得到的图像为图(c)中的虚线,则第二次实验更换了一个阻值
(填“更大”或“更小”)的电阻。
15.(9分)某同学用伏安法测量一段金属丝(阻值约为5Ω左右)的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量结果如图所示,其读数为
mm。
45
35
(2)除待测金属丝外,实验室还备有下列器材:
A.电压表V,(量程0~3V,内阻约3k)
B.电压表V2(量程0~15V,内阻约15k)
C.电流表A,(量程0~0.6A,内阻约0.052)
D.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.012)
E.滑动变阻器R1(0~10,额定电流2A)
F.滑动变阻器R2(0~1002,额定电流1A)
G.直流电源E(输出电压3V)
H.开关S,导线若干
为了减小测量误差,电压表应选用
,电流表应选用
,滑动变阻器应选用
(填器材前的字母)。
(3)根据所选器材,在虚线框中画出实验电路图(图中需标明所选器材)。
(4)若测得金属丝的长度为L,直径为D,电阻为R,则金属丝的电阻率ρ=
(用所测
物理量字母表示)。
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16.(9分)一个带正电的点电荷,电荷量g=2×10-9C,在静电场中由a点移到b点,在这个过程
中,克服电场力做的功为2×10-5J。
(1)求a、b两点间的电势差。
(2)若a点的电势为零,求b点的电势。
(3)求把电荷量3X10-5C的负电荷由b点移到a点,电场力做的功。
米
17.(13分)如图所示,空间足够大范围内存在着与水平方向间夹角为α=30°斜向右上方的匀强
电场,在电场中的O点通过一根绝缘轻绳悬挂一电荷量为q的带电小球(可视为点电荷),此
时在空中A点恰好能处于静止状态,轻绳与竖直方向间夹角为=60°。已知绳长为L,小球
质量为,重力加速度为g,不计空气阻力。
4Ⅲ
(1)分析小球的带电性质并求匀强电场的电场强度E的大小。
(2)某时刻在竖直面内给小球一个垂直OA斜向右上方的初速度o,使得小球恰好能做完整
的圆周运动,求o的大小。
游
18.(15分)如图甲所示的装置由直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。在a、b间加上正
负交替变换、周期为T、大小为U,(如图乙所示)的交变电压,在=0时刻,奇数圆筒相对偶
数圆筒的电势差为负值,此时在0号金属圆板中央一个质量为m、电荷量为的质子、沿中
央轴线由静止开始加速。质子在金属圆筒之间的狭缝被电场加速,加速时间忽略不计,在金
属圆简内做匀速运动且时间均为了,离开2号圆筒后沿0,0,垂直射人两水平极板间的偏转
电场,板间电压恒定,且质子恰好经下极板边缘离开。已知偏转电场的平行极板板长和间距
斗
均为L,OO2为两极板的中线,O2为中线与荧光屏的交点,荧光屏与极板右边缘的距离为
L,且荧光屏足够大。忽略电场边缘效应,不计质子重力及空气阻力。求:
母
iT
-Uo
甲
(1)质子进人偏转电场的速度的大小以及圆筒2的长度s。
(2)偏转电场的板间电压U'的大小。
些
(3)质子从进人偏转电场到击中荧光屏的过程经历的时间t以及最后击中荧光屏的位置离
O2点的距离y。
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参考答案、提示及评分细则
题号
1
2
3
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
A
B
C
D
A
A
C
AC
AC
AD
AD
1.B【解析】电信号的传输速度主要取决于绝缘介质的性质,接近光速,金属网无法增大电信号的传输速度,
故A错误;话筒传输的是微弱的电信号,容易受到外界电磁场的干扰。金属网包裹在信号线外面,构成了一
个屏蔽层(法拉第笼),能够有效地屏蔽外界的电磁干扰,防止杂波混入信号中,从而使声音更清晰,故B正
确;金属网虽然具有一定的机械强度,但包裹在信号线外的主要目的并非为了增强抗拉强度,故C错误;信号
的传输主要依靠内部的芯线,金属网通常接地作为屏蔽层,并非为了增强传输线的导电能力,故D错误。
2.A【解析】电场方向代表正电荷受力方向,质子带正电,在b点受静电力方向与b点场强方向相同,故A正
确;电场线越密集的地方,电场强度越大,则E6>E。>E。,故B错误;沿着电场线方向,电势逐渐降低,所以α、
b、c三点电势关系为p6>m>m,故C错误;电子带负电,根据E。=q9可知Ew<Ea<E,故D错误。
3.B【解析】根据电流的定义式有I=丝,变形推导为q=1,可知“mA·h”是电荷量的单位,故A错误,B正
确;已知电池容量q=5600mA·h,平均待机电流为I=100mA,根据待机时间公式有t=号,代入数据解得
t=56h,可知该手机最长可待机56小时,故CD错误。
4.C【解析】水位的升降改变的是电容器两板的正对面积,水位升高,正对面积变大,电容器充电:水位降低,
正对面积变小,电容器放电,故选C。
5.D【解析】甲电路图由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R并联,利用并联电阻的分流改装成电流表,电流
表的量程为1-:十震,由此可知,当R增大时,量程减小,故A错误;乙电路图由一个灵敏电流计G和一
个电阻箱R串联,利用串联电阻的分压改装成电压表,电压表的量程为U=I(R。十R),由此可知,当R增大
时,量程增大,故B错误,R=号-R,=54000,故C错误;若改装成的电流表的量程为0.6A,则I=,+
-0.6A,解得R-89n,故D正确。
R
6.A【解析】补全一个与原半球壳对称的右半球壳,构成半径为R、总电荷量为4Q的均匀带电完整球壳。由
均匀带电球壳外部的电场等效于球心处点电荷产生的电场,完整球壳在N点的电场大小为E=2得=
怒,方向沿ON方向,即水平向右。补全前后的球光及N点电场方向如图所示,
左半球壳
补全的右半球壳
Eo
由对称性可知,补全的右半球壳在N点产生的电场大小等于原左半球壳在M点产生的电场大小,即E=E,
方向沿ON方向。由电场强度的叠加法则有E-E十E,整理得瓜-怒-E,方向沿ON方向。故选A。
7.A【解析】由于是理想电流表,对电路的影响不计,相当于导线,所以四个电阻并联,并联电路电压相等,则
【高二物理参考答案第1页(共4页)】
HN
通过两个10Ω电阻的电流相等。设通过R1、R2和两个102电阻的电流分别为I1、I2和I3,则有A1的读数
为IA1=I2+I,A2的读数为IA2=I1十I3,A的读数为Ia=1十I2十2I3,由题IA1=1.2A,IA2=2A,联立得
IA=I1十IA2=3.2A,I2<I,由于R1、R2并联,即电压相等,由U=IR得R1<R2,故选A。
8.C【解析】根据粒子轨迹弯曲特点,可知它经过M点时受两点电荷的作用力向下,所以粒子带正电,故A错
误;根据等量异种点电荷电场连线和中垂线上场强和电势特点可知,pN>PM、Ew<EM,故B错误;中垂线是
一条等势线,与无穷远处电势相等,所以g0=0,则粒子从P运动到N点过程中,由动能定理qUm=合md
之mw3,Uw=仰0=9r,解得gr=石n(-6),故C正确:粒子从N点到无穷远处的过程,电势差为
零,所以由动能定理知其动能变化量为零,所以到无穷远处的速度大小一定等于,故D错误。
9.AC【解析】由图乙可知,当电压U相同时,曲线Ⅱ的电流是曲线I的2倍,即Im=2I1。根据欧姆定律
R-号可知,曲线I对应的电阻是曲线Ⅱ对应电阻的2倍,即R1=2R1,故A正确,B错误;根据题意,沿mm
方向通电对应曲线I,沿p9方向通电对应曲线Ⅱ。设长方体导体的宽度为d,根据电阻定律R=p与,沿m
方向时,长度L1=a,横截面积S,=b·d,则电阻R1=p品,沿9方向时,长度L,=b,横截面积S,=a·d,
则电阻R-0品由R=2R可得P后=2·p2整理得台-空。=2,解得a=Eb,故C正确,D
错误。
】设△t内通过导线截面的自由电子数是N,电流可以表示为I三nS0一,
N=I公,故选AC。
11,AD【解析】已知pa=3V,m.=3V,9s=-1V,bc=4cm=0.04m,∠acb=30°。因为pa=m.=3V,所以
αc是等势线。匀强电场中,电场线与等势线垂直,且电场线由高电势指向低电势,所以电场应垂直ac指向b
一侧(向上),故A正确,B错误;bc长度L=0.04m,bc与等势线ac夹角为30°,b到等势面ac的沿电场线距
离d=bc·sin30°=0.02m,ac与b点电势差U=g一%=3V-(-1)V-4V,则电场强度的大小E=号
,4V=200V/m,故C错误,D正确。
0.02m
12.AD【解析】负试探电荷由A点到B点的过程中,电势能始终为正值,因此两固定点电荷均带负电,E。x
图线的斜率为电场力,又由于水平虚线在C点与图线相切,因此C点的电场力为零,即试探电荷在C点时,
受到的在A,B两点的点电荷的电场力等大反向,已知xC>,由F=9,可知gA>gB故A正确:试探
2
电荷在C点的电场力为零,则C点的电场强度为零,若q=qB则关于C点对称的两点的电场强度等大反
向,而由以上分析可知q>9B,则关于C点对称的两点的电场强度并不等大反向,故B错误;由于两固定点
电荷均带负电,则在x轴上的电场强度方向先向左再向右,故C错误;如果将试探电荷改为正电荷,则该电
荷在由A点到B点的过程中,电场力先做负功再做正功,电势能先增大后减小,因此C点的电势能最大,故
D正确。
13.(1)×100(2分)
(2)右侧(2分)
(3)1100(2分)
【解析】(1)电阻挡中央刻线为15,待测电阻约为1000Ω,为了减小测量误差,需要使指针指在中央刻线附
近,可知选择开关应调到电阻挡的×100位置。
(2)将红、黑表笔分别插入“十”、“一”插孔,把两笔尖相互接触,调节欧姆调零旋钮,即调节T,使电表指针指
【高二物理参考答案第2页(共4页)】
HN
向欧姆挡右侧的“0”位置。
(3)根据欧姆表的读数规律,该读数为11.0×1002=1100Ω。
14.(1)1(2分)放电(2分)
(2)=(2分)更小(2分)
【解析】(1)开关接1时,电容器接电源两端,开始充电,由图(c)可知,在t2~t4时间段内,电容器两端电压U
随时间t从3.3V逐渐减小到0,说明电容器正在释放电荷,故为放电过程。
(2)图(b)中I-t图像与时间轴围成的面积表示流过的电荷量q,S,表示充电过程充入的电荷量,S2表示放
电过程放出的电荷量的绝对值,根据电荷守恒,充人的电荷量等于放出的电荷量,故S=S。由13
可如,初始时刻U=0,电流I二R干,虚线斜率大说明初始电流大,枚电阻R更小。
15.(1)0.398/0.399/0.397(2分)
(2)A(1分)C(1分)E(1分)
(3)见解析(2分)
(4)πRD2
4(2分)
【解析】(1)螺旋测微器的读数为D=0.01×39.8mm=0.398mm.
(2)电源电压为3V,则电压表选V1(A),电流表选A1(C)。为了使电表示数调节范围大些,电路采用分压
式,则滑动变阻器选R1(E)。
(3)电路采用分压式;待测电阻较小一般采取外接,如图。
《④金属丝横截面积为S=元(号)',联立电阻率公式R=p专,得p一P
4L。
16,【折1》a6阿点向的电势老为u一是-2识一V-10y
(3分)
(2)若a点的电势为零,则U=。-p%=-101V
(2分)
可得b点的电势为P6=104V
(1分)
(3)把电荷量3×10-5C的负电荷由b点移到a点,电场力做的功是W=gUa=(一3X10-5)×10J=一0.3J
(3分)
17.【解析】(1)由受力分析可得,小球带正电
(2分)
对小球受力分析,设轻绳拉力为T,由平衡条件得,水平方向有qEcos30°=Tcos30°
(2分)
竖直方向有qEsin30°+Tsin30°=mg
(2分)
联立解得E=mg
(1分)
(2)由几何关系可知,小球重力与匀强电场施加的电场力形成的合力方向沿OA向下,由几何关系可得合力
大小为F合=mg
(1分)
设小球在竖直面内做圆周运动的等效最高点为A',该点位于AO延长线上且与A点关于O点对称,设恰好
能到A的速度大小为,应满足F:=m二
(1分)
解得=√gL
(1分)
【高二物理参考答案第3页(共4页)】
HN
2n2、1
从A点到A'由动能定理有一F合·2L=
(2分)
解得o=√5gL
(1分)
18.【解析】(1D由动能定理,有2e,=号nd
(1分)
o
解得w=2√m
(1分)
圆筒2的长度=×号=T√阿
(2分)
(说明:本小题用运动学方法求得正确结果同样得分)
(2)在极板间做类平抛运动,由牛顿第二定律,有eE=ma
(1分)
其申E-光
(1分)
初速度方向匀速运动L=t
(1分)
垂直极板方向有台-2a心
(1分)
联立解得U'=4U。
(1分)
(3)质子从进入偏转电场到击中荧光屏的过程,在水平方向上始终以的速度做匀速直线运动,故经历的
时间为-2化-=L√品。
(2分)
由类平抛相关推论可知,质子射出偏转电场时的速度方向的反向延长线必过水平位移的中点,则有射出偏
L
转电场时的速度方向与水平方向间的夹角满足tan0=
=1,0=45
(1分)
L
由几何关系有tan45°=y
(2分)
L+2
L
解得)=1
(1分)
(说明:本小题用其他合理方法求得正确结果同样得分)
【高二物理参考答案第4页(共4页)】
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