山西运城市夏县中学2026-2027学年高二上学期第九周物理周测试题(二)
|
2份
|
19页
|
17人阅读
|
0人下载
内容正文:
高二物理周测试题(二)
一、单项选择题(共7小题,每小题4分,共28分)
1.在电场中某点放入正试探电荷q,它受到的电场力F方向向右。当放入负试探电荷q时,它受到的电场力F方向向左。下列说法正确的是( )
A.该点放入正电荷时,电场强度方向向右;放入负电荷时,电场强度方向向左
B.该点电场强度大小为 C.该点放入2q的正点电荷时,电场强度变为原来的2倍
D.该点不放电荷时,电场强度为零
2.一个带负电的质点,带电荷量为2.0×10-9 C,在静电场中将该质点由a点移动到b点,在这个过程中,除电场力外,其他外力做的功为J,质点的动能减少了J,则a、b两点间的电势差Uab为( )
A.1×104 V B. V C.7×104 V D.V
3.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知( )
A.P的电势高于Q点的电势
B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大
C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大
D.带电粒子在R点时的加速度小于在Q点时的加速度
4.小明同学做一个“静电散花”的小实验。如图所示,将纸屑放在带绝缘柄的金属板上,用毛皮摩擦橡胶膜使其带上负电荷,并放到金属板的正下方,用手接触金属板后移开,再将橡胶膜从金属板的下面移走,看到金属板上的纸屑向上飞散开来,则下列说法正确的是( )
A.当带负电的橡胶膜放到金属板的正下方时,金属板上表面感应出正电荷
B.当用手接触金属板,金属板上的正电荷从手流入大地
C.将橡胶膜从金属板的下面移走后,金属板的上表面带正电荷
D.向上飞散的纸屑都带负电荷
5.某课题组为探测磁场的有无,利用磁敏电阻作为传感器设计如图电路,且知磁敏电阻在无磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强阻值越大。电源的电动势和内阻不变,在无磁场时调节变阻器R使小灯泡L正常发光,若探测装置从无磁场区进入强磁场区,下列说法正确的有( )
A.通过滑动变阻器的电流变大 B.磁敏电阻两端电压变小
C.电压表的示数变小 D.小灯泡L亮甚至烧毁
6.如图,在一块面积很大的接地金属平板的上方固定一个带负电的小球,虚线是金属平板上方电场的等势面(相邻等势面间的电势差都相等),实线是某一带电粒子先后经过M和N处的运动轨迹。若该带电粒子在M和N处受到的电场力大小分别为和,相应的电势能分别为和,则( )
A.该粒子可能带负电
B.,
C.该粒子从M运动到N的过程中,电场力对它做负功
D.由于静电感应,在金属平板的上表面带负电荷
7.如图所示,四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表。电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大V2的量程,把它们按图接入电路,则( )
①电流表A1的读数大于电流表A2的读数;
②电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角;
③电压表V1的读数小于电压表V2的读数;
④电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角。
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
二、多项选择题(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.如图所示为某一电源和一电阻R的图线,用该电源与电阻R连接成闭合电路,则以下说法正确的是( )
A.电源的内阻是 B.电源的输出功率是
C.电源的输出效率是
D.改变电阻R的阻值时,则电源的最大输出功率为
9.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的直线,x2~x3段是曲线,则下列说法正确的是( )
A.x1处电场强度最小
B.在O、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3<φ2=φ0<φ1
C.0~x2段带电粒子做匀变速直线运动
D.0~x1段电场强度方向不变,大小不变,x2~x3段的电场强度大小减小、方向均不变
10.如图所示,在正四面体P-ABC中,O是底面AB边的中点,若在A、B两点分别固定一个带正电、电荷量都为Q的点电荷。则下列说法中正确的是( )
A.P、C两点的电势差为零 B.P点的电场强度与C点的电场强度相同
C.将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点,电荷的电势能逐渐减小
D.将带正电的试探电荷q从P点移动到C点,电荷的电势能先减少后增加
三、实验题(满分16分)
11.了测量一精密金属丝的电阻率,某实验小组先用多用表粗测其电阻约为6Ω,然后进行较准确测量,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ) B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω) D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A) F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.输出电压为3V的直流稳压电源E H.电阻箱 L.开关S,导线若干
(1) 为了测量范围尽可能大一些,则上述器材中应选用的实验器材有(填器材前序号)________________,请在虚线框内设计最合理的电路图并将图中的实物连线。
(2) 用该电路电阻的测量值__________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3) 如果金属丝直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率的表达式______________
12.小明利用图甲所示的原理图组装了一欧姆表,所用表头G的满偏电流为。现用一系列标准电阻对欧姆表进行标定,并作出间接不同的标准电阻时表头G的示数与的关系,如图乙所示。
(1)按照惯用标准,图甲中的为______(选填“红色”或“黑色”)表笔;
(2)该同学所用电源电动势______;
(3)由图乙可知,随接入电路中的电阻的增大,回路中电流减小的越来越______(选填“快”或“慢”),若把电流表刻度值改换成对应的被测电阻的阻值,则电阻表盘左边刻度值比右边刻度值______(选填“疏”或“密”)。
四、计算题(满分38分,其中13题10分,14题12分,15题16分,每小题需写出必要的解题步骤,只有答案不得分)
13.有一玩具起重机的直流电动机如图所示,已知电源电动势,电源内阻,电阻,电动机的内阻,当电动机正常工作时,理想电压表的示数为,求:
(1)电动机正常工作时理想电流表的示数;
(2)电动机正常工作时的输出功率。
14.如图甲所示,水平桌面上方充满电场强度大小、方向水平向左的匀强电场,将一个带电荷量、质量的小滑块放在该桌面上,并给其一个水平向右的初速度,小滑块运动过程的图像如图乙所示。重力加速度。求:
(1)小滑块与桌面间的动摩擦因数。
(2)小滑块回到出发点时的速度大小。(结果可保留根号)
15.如图所示,两块相同的长为L的金属板正对着水平放置,当两板间加一定电压时,两板间形成稳定的电场.一质量为m、电荷量为e的带正电的质子,从两板左侧边缘A点水平射入电场,经过时间t,从两板右侧B点射出电场,质子出电场时的速度方向与水平方向的夹角为,不计质子受到的重力,求:
(1)质子出电场时的速度v的大小;
(2)两金属板间电场的电场强度E;
(3)A、B两点间的电势差。
学科网(北京)股份有限公司
$
高二物理周测试题(二)
1.在电场中某点放入正试探电荷q,它受到的电场力F方向向右。当放入负试探电荷q时,它受到的电场力F方向向左。下列说法正确的是( )
A.该点放入正电荷时,电场强度方向向右;放入负电荷时,电场强度方向向左
B.该点电场强度大小为
C.该点放入2q的正点电荷时,电场强度变为原来的2倍
D.该点不放电荷时,电场强度为零
【答案】B
【解析】A.电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同,正电荷所受的电场力方向向右,则电场强度方向向右,故A错误;
B.根据电场强度定义式可得该点电场强度为故B正确;
CD.电场强度的大小与放入电场中的电荷无关,该点放人2q的正点电荷时,电场强度不变,该点不放电荷,电场强度仍然不变,故CD错误。故选B。
2.一个带负电的质点,带电荷量为2.0×10-9 C,在静电场中将该质点由a点移动到b点,在这个过程中,除电场力外,其他外力做的功为J,质点的动能减少了J,则a、b两点间的电势差Uab为( )
A.1×104 V B. V C.7×104 V D.V
【答案】C
【解析】设电场力做功为W,由动能定理知可求得
因此a、b两点间的电势差为故选项C正确,ABD错误。故选C。
3.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点,由此可知( )
A.P的电势高于Q点的电势
B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大
C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小,比在P点时的大
D.带电粒子在R点时的加速度小于在Q点时的加速度
【答案】A
【解析】A.电荷做曲线运动,电场力指向曲线的内侧,所以电场力的方向向右,而粒子带负电,则场强向左,而沿着电场线电势逐渐降低,可知故A正确;
B.因,由和可知,带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小,故B错误;
C.粒子运动过程中只有电场力做功,电势能和动能相互转化,而电势能和动能的总和不变,则带电粒子在R点时的动能与电势能之和与Q点、P点一样多,故C错误;
D.由电场线疏密确定出,R点场强比Q点大,电场力大,则由可知R点时的加速度大于在Q点时的加速度,故D错误;故选A。
4.小明同学做一个“静电散花”的小实验。如图所示,将纸屑放在带绝缘柄的金属板上,用毛皮摩擦橡胶膜使其带上负电荷,并放到金属板的正下方,用手接触金属板后移开,再将橡胶膜从金属板的下面移走,看到金属板上的纸屑向上飞散开来,则下列说法正确的是( )
A.当带负电的橡胶膜放到金属板的正下方时,金属板上表面感应出正电荷
B.当用手接触金属板,金属板上的正电荷从手流入大地
C.将橡胶膜从金属板的下面移走后,金属板的上表面带正电荷
D.向上飞散的纸屑都带负电荷
【答案】C
【解析】A.当带负电的橡胶膜放到金属板的正下方时,金属板下表面感应出正电荷,上表面感应出负电荷,选项A错误;
B. 当用手接触金属板,金属板上的负电荷从手流入大地,金属板上多余出正电荷,选项B错误;
C. 将橡胶膜从金属板的下面移走后,金属板的上表面带正电荷,选项C正确;
D. 纸宵因带上正电与金属板上的正电相互排斥而向上飞散,选项D错误。故选C。
5.某课题组为探测磁场的有无,利用磁敏电阻作为传感器设计如图电路,且知磁敏电阻在无磁场时电阻很小,有磁场时电阻变大,并且磁场越强阻值越大。电源的电动势和内阻不变,在无磁场时调节变阻器R使小灯泡L正常发光,若探测装置从无磁场区进入强磁场区,下列说法正确的有( )
A.通过滑动变阻器的电流变大 B.磁敏电阻两端电压变小
C.电压表的示数变小 D.小灯泡L亮甚至烧毁
【答案】D
【解析】探测装置从无磁场区进入强磁场区时,磁敏电阻变大,电路的总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律可知总电流I变小,根据可知I减小,路端电压U增大,则电压表的示数变大,小灯泡两端的电压增大,所以小灯L泡变亮甚至烧毁,小灯泡的电流增大,而总电流减小,所以通过滑动变阻器R的电流减小,R的电压减小,而路端电压增大,所以磁敏电阻两端电压变大,故ABC错误,D正确。故选D。
6.如图,在一块面积很大的接地金属平板的上方固定一个带负电的小球,虚线是金属平板上方电场的等势面(相邻等势面间的电势差都相等),实线是某一带电粒子先后经过M和N处的运动轨迹。若该带电粒子在M和N处受到的电场力大小分别为和,相应的电势能分别为和,则( )
A.该粒子可能带负电
B.,
C.该粒子从M运动到N的过程中,电场力对它做负功
D.由于静电感应,在金属平板的上表面带负电荷
【答案】B
【解析】A.根据带电粒子运动轨迹的弯曲方向可知,负电荷对该带电粒子的作用力是吸引力,所以该粒子带正电,故A错误;
BC.由等势面的疏密程度可知再根据可知带电粒子从M点运动到N点的过程中,电场力做正功,电势能减小,即,故B正确,C错误;
D.由于静电感应,在金属平板的上表面带正电荷,故D错误。故选B。
7.如图所示,四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表。电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大V2的量程,把它们按图接入电路,则( )
①电流表A1的读数大于电流表A2的读数;
②电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角;
③电压表V1的读数小于电压表V2的读数;
④电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角。
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
【答案】D
【解析】A1与A2并联,两表头也是并联,通过两表头的电流相等,指针偏角相等,A1量程大于A2的量程,所以A1的读数大于A2的读数,①对、②错。V1与V2串联后,两表头也是串联的,流过两表头的电流相等,指针偏角相等。V1的量程大于V2的量程,所以V1的读数大于V2的读数,③错,④对。综合以上分析,D正确,ABC错误。故选D。
8.如图所示为某一电源和一电阻R的图线,用该电源与电阻R连接成闭合电路,则以下说法正确的是( )
A.电源的内阻是
B.电源的输出功率是
C.电源的输出效率是
D.改变电阻R的阻值时,则电源的最大输出功率为
【答案】ACD
【解析】A.由图象可知电池的内阻故A正确;
B.两图线的交点表示将该电阻接在该电源两端时电路的工作状态,由图读出路端电压为2V,电流为3A,电池的输出功率为故B错误;
C.电源的输出效率为故C正确;
D.当外电阻等于电源的内阻时,即时,电源的输出功率最大为
故D正确。故选ACD。
9.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的直线,x2~x3段是曲线,则下列说法正确的是( )
A.x1处电场强度最小
B.在O、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3<φ2=φ0<φ1
C.0~x2段带电粒子做匀变速直线运动
D.0~x1段电场强度方向不变,大小不变,x2~x3段的电场强度大小减小、方向均不变
【答案】BD
【解析】A.根据电势能与电势的关系Ep=qφ场强与电势的关系E=得E=·由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于qE,x1处的斜率可以认为与0~x1段相等,故此位置电场强度并不是最小的,A错误;
B.根据电势能与电势的关系Ep=qφ粒子带负电,q<0,则知电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有
φ3<φ2=φ0<φ1,B正确;
C.由图可知,0~x1段和0~x2段电场方向相反,故加速度并不相同,不是一直做匀变速运动,C错误;
D.0~x1段电场强度方向不变,大小不变,x2~x3段图象的斜率减小,故电场强度大小减小,方向不变,D正确。故选BD。
10.如图所示,在正四面体P-ABC中,O是底面AB边的中点,若在A、B两点分别固定一个带正电、电荷量都为Q的点电荷。则下列说法中正确的是( )
A.P、C两点的电势差为零
B.P点的电场强度与C点的电场强度相同
C.将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点,电荷的电势能逐渐减小
D.将带正电的试探电荷q从P点移动到C点,电荷的电势能先减少后增加
【答案】AC
【解析】A.等量同种电荷中垂线上沿向两边电势降低,有几何关系可得,OP=OC,所以C点和P点电势相等,即电势差为零。故A正确;
B.C点和P点电场强度大小相等,方向不同。故B错误;
C.从O点沿着OC移动到C点,电势在降低,由于试探电荷是正电荷,所以电势能也在减小。故C正确;
D.从P点移动到C点,先靠近O,后远离O,电势先高后低,由于试探电荷是正电荷,所以电势能先增大后减少。故D错误。故选AC。
11.了测量一精密金属丝的电阻率,某实验小组先用多用表粗测其电阻约为6Ω,然后进行较准确测量,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ)
B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A)
F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.输出电压为3V的直流稳压电源E
H.电阻箱
L.开关S,导线若干
为了测量范围尽可能大一些,则上述器材中应选用的实验器材有(填器材前序号)__,请在虚线框内设计最合理的电路图并将图中的实物连线__,但用该电路电阻的测量值__真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。如果金属丝直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率的表达式__
【答案】A、D、E、G、L 小于
【解析】[1] 实验需要G电源,L开关与导线,电源电动势为3V,因此电压表应选A
电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ);通过待测电阻的最大电流约为则电流表应选D
电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω);为保证电路安全方便实验操作,滑动变阻器应选E,即滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A)故需要的实验器材是A、D、E、G、L
[2] 为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法;可知
电流表应采用外接法,如图所示
根据实验电路图连接实物电路图,如图所示
[3] 电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,由可知,待测电阻测量值比真实值小
[4] 由电阻定律可知由欧姆定律可知电阻率
12.小明利用图甲所示的原理图组装了一欧姆表,所用表头G的满偏电流为。现用一系列标准电阻对欧姆表进行标定,并作出间接不同的标准电阻时表头G的示数与的关系,如图乙所示。
(1)按照惯用标准,图甲中的为______(选填“红色”或“黑色”)表笔;
(2)该同学所用电源电动势______;
(3)由图乙可知,随接入电路中的电阻的增大,回路中电流减小的越来越______(选填“快”或“慢”),若把电流表刻度值改换成对应的被测电阻的阻值,则电阻表盘左边刻度值比右边刻度值______(选填“疏”或“密”)。
【答案】红色 3 慢 密
【解析】(1)[1]用欧姆表测电阻时,需要让电流从黑表笔流出从红表笔流进,故黑表笔接电源的正极,红表笔接电源的负极,图甲中的为红色表笔;
(2)[2]根据欧姆表的测量原理,当时,流过电路的电流达到满偏即,设欧姆表内阻为
则有当,流过电表的电流强度为
联立解得;
(3)[3][4]当接入电路中的电阻为时,根据闭合电路欧姆定律得,和内一定,与不成线性,随的增加,电流减小的越来越慢,若把电流表刻度值改换成对应的被测电阻的阻值,则电阻表盘左边刻度值比右边刻度值密。
13.有一玩具起重机的直流电动机如图所示,已知电源电动势,电源内阻,电阻,电动机的内阻,当电动机正常工作时,理想电压表的示数为,求:
(1)电动机正常工作时理想电流表的示数;
(2)电动机正常工作时的输出功率。
【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律;
(2)电动机正常工作时的两端电压为
电动机正常工作时的输出功率为
14.如图甲所示,水平桌面上方充满电场强度大小、方向水平向左的匀强电场,将一个带电荷量、质量的小滑块放在该桌面上,并给其一个水平向右的初速度,小滑块运动过程的图像如图乙所示。重力加速度。求:
(1)小滑块与桌面间的动摩擦因数。
(2)小滑块回到出发点时的速度大小。(结果可保留根号)
【解析】(1)由题图乙知,开始小滑块向右做减速运动,加速度的大小
根据牛顿第二定律,有
代入数据解得
(2)小滑块向左运动的加速度的大小
则由位移关系可知
v-t图线与坐标轴所围的面积表示位移,即
解得
小滑块回到出发点时的速度大小
15.如图所示,两块相同的长为L的金属板正对着水平放置,当两板间加一定电压时,两板间形成稳定的电场.一质量为m、电荷量为e的带正电的质子,从两板左侧边缘A点水平射入电场,经过时间t,从两板右侧B点射出电场,质子出电场时的速度方向与水平方向的夹角为,不计质子受到的重力,求:
(1)质子出电场时的速度v的大小;
(2)两金属板间电场的电场强度E;
(3)A、B两点间的电势差。
【解析】(1)质子在电场中做类平抛运动,设质子从A点运动到B点经历的时间为t,质子射入电场的初速度为,根据运动学公式有
将质子出电场时的速度分解,根据几何关系有
解得
(2)质子在电场中沿着电场线方向的分运动为匀变速直线运动则
根据牛顿第二定律有
根据几何关系有
解得
(3)根据匀强电场中电势差与电场强度的关系有;
解得
学科网(北京)股份有限公司
$