湖北省部分重点中学2020_2021学年高二物理上学期期中试题2
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2020-2021学年湖北省新高考联考协作体高二上学期期中物理试卷一、单选题(本大题共8小题,共24.0分)1.远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高为原来的n倍,输电线路不变,则下列说法正确的是()A. 输电线上的电流变为原来的n倍B. 输电线上损失的电压变为原来的n倍C. 输电线上损失的电功率将变为原来的1n2D. 输电线上损失的电功率将变为原来的n2倍2.作用在同一个物体上的三个共点力,可以使物体做匀速直线运动的是()A. 3N、4N、8NB. 10N、5N、4NC. 6N、6N、6ND. 6N、7N、15N3.如图所示,条形磁铁以某一速度向螺线管靠近,下列结论正确的是()A. 螺线管中不产生感应电流B. 螺线管中产生感应电流C. 穿过螺线管的磁通量保持不变D. 穿过螺线管的磁通量不断减小4.下列与电阻有关的说法正确的有()A. 导体的电阻与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比B. 导体的电阻只跟导体本身的性质有关,而与其两端电压和通过电流无关C. 电阻率越大的材料,则电阻越大D. 电阻率是材料本身的性质,与电压、电流、导体形状、温度都无关5.如图所示,质量为m的小球用轻杆拴住,在竖直平面内做圆周运动,已知小球运动到最低点时对杆的作用力为7mg,则小球运动到最高点时对杆的作用力为()A. 是拉力作用,大小为mgB. 是拉力作用,大小为2mgC. 是压力作用,大小为mgD. 是压力作用,大小为2mg6.在某一匀强磁场中,通以电流3A、长0.2m的一根直导线,与磁场垂直放置时受到的安培力是6×10−2N,则()A. 匀强磁场的磁感应强度大小为10−3TB. 匀强磁场的磁感应强度大小为l0TC. 如果该导线的长度和电流都减小一半,则该导线受到的安培力大小仍为6×10−2ND. 如果该导线的长度和电流都减小一半,则该导线受到的安培力大小为1.5×10−2N7.如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面,下列判断正确的是A. 1、2两点的场强相同B. 1、3两点的场强相同C. 1、2两点的电势相同D. 2、3两点的电势相同8.空间中有竖直向下的匀强电场,带负电荷的小球以一定速度射入电场中,忽略空气阻力,若俯视观察小球的运动轨迹,可能表示小球运动一段时间内轨迹俯视图的是()A. B.C. D.二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)9.如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同,在开关S处于闭合状态时,若将开关S1由位置1切换到位置2,则()A. 电压表的示数变小B. 电池内部消耗的功率变大C. 电阻R2两端的电压变小D. 电池的效率变大10.如图所示为一个圆环形导体,有一个带负电的粒子沿直径方向在圆环表面匀速掠过的过程,环中感应电流的情况是()A. 无感应电流B. 磁通量先增大后减小C. 磁通量为0D. 先逆时针方向后顺时针方向的感应电流11.甲、乙、丙三个质点在同一直线上运动的位移−时间图象如图所示,其中质点丙的图线为抛物线.则下列说法正确的是()A. 甲、乙两质点均做匀速直线运动,且速度大小相等B. 甲质点做匀加速直线运动,乙质点做匀减速直线运动,两者的加速度大小相等C. 在t=5s时甲、乙两质点相距最近D. 丙质点做匀加速直线运动12.如图所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止。
湖北省部分省级示范高中2021~2022学年上学期期中测试高二物理试卷一㊁选择题:本题共11小题,每小题4分,共44分.在每小题给出的4个选项中,第1~7题,只有一项符合题目要求,第8~11题,有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.下列说法正确的是(㊀㊀)A.打雷时,待在汽车里比待在木屋里要安全B.为了安全,避雷针的顶端应该设计成球形C.制作汽油桶的材料用塑料比用金属好D.超高压带电作业的工人穿包含金属丝制成的工作服时更危险2.喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中(㊀㊀)A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关3.如图所示,虚线表示等势面,相邻两等势面间的电势差相等,有一带正电的小球在该电场中运动,不计小球所受的重力和空气阻力,实线表示该小球的运动轨迹,小球在a点的动能等于28e V,运动到b点时的动能等于4e V,小球在c点的动能等于(㊀㊀)A.12e V B.18e VC.6e V D.8e V4.如图所示为某地的一风力发电机,它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面.某时间内该地区的风速是6.0m/s,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为1.2k g/m3,假如这个风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能,则此风力发电机发电的功率约为(㊀㊀)A.2.7k W B.16.3k WC.27k W D.163k W5.在一静电场中建立x轴,该电场的电势φ随x轴上的位置坐标变化的关系如图所示.对于这个电场,下列说法中正确的是(㊀㊀)A.同一点电荷在x=1c m处比在x=5c m处所受的电场力大B.该电场的电场强度大小可能大于200V/mC.x=6c m处的电场强度为0D.处于该电场中的正点电荷仅在电场力作用下一定沿x轴正方向运动6.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1㊁A2和两个电压表V1㊁V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,改装好后把它们按如图所示接入电路,则(㊀㊀)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.①②B.②③C.③④D.①④7.如图所示,两块水平放置的平行正对的金属板a㊁b分别与电池两极相连,开始时开关S闭合,发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态,然后断开开关,并将b板向下平移一小段距离,稳定后,下列说法中正确的是(㊀㊀)A.液滴将加速向下运动B.金属板间场强变小C.P点电势升高,液滴在P点时电势能减少D.P点电势升高,液滴在P点时电势能增大8.如图所示,在场强E=104N/C的水平匀强电场中,有一长l=10c m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m=2g㊁电荷量q=2ˑ10-6C的带正电小球,当绝缘细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,g取10m/s2.下列说法正确的是(㊀㊀)A.若取A点电势为零,则B点的电势为1.0ˑ103VB.若取A点电势为零,小球在B点的电势能为2.0ˑ10-3JC.小球到B点时速度为1.4m/s小球到B点时,绝缘细线对小球的拉力为-29.如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O㊁A㊁B为轴上三点.放在A㊁B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示.以x轴的正方向为电场力的正方向,则(㊀㊀)A.点电荷Q一定为正电荷B.点电荷Q在A㊁B之间C.A点的电场强度大小为2ˑ103N/CD.同一电荷在A点受到的电场力比在B点的小10.如图所示,真空中固定两个等量同种正点电荷A㊁B,其连线中点为O.在A㊁B所形成的电场中,以O点为圆心㊁半径为R的圆面垂直A B,以O为几何中心㊁边长为2R的正方形a b c d平面垂直圆面且与A B共面,两平面边线交点分别为e㊁f,g为圆面边缘上一点.下列说法中正确的是(㊀㊀)A.e㊁f㊁g三点电势均相同B.e㊁f㊁g三点电场强度均相同C.将一正试探电荷沿线段e O f从e移动到f过程中试探电荷受到的电场力一定先减小后增大D.将一负试探电荷沿a b边从a移动到b过程中试探电荷的电势能先减小后增大11.如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,C为电容器,L为小灯泡,R为定值电阻,闭合开关,小灯泡能正常发光.现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离,滑动前后理想电压表V1㊁V2㊁V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1㊁ΔU2㊁ΔU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则(㊀㊀)A.电源的输出功率一定增大B.灯泡逐渐变暗C.ΔU1ΔI㊁ΔU2ΔI㊁ΔU3ΔI均保持不变当电路稳定后,断开开关,小灯泡不会立刻熄灭二㊁非选择题:本题共5小题,共56分.12.(8分)在 导体电阻率的测量 的实验中:(1)用游标卡尺测量金属丝的长度,示数如甲图所示,读数为L=㊀㊀㊀㊀c m;(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如乙图所示,读数为d=㊀㊀㊀㊀mm;(3)为了减少实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围,请连接实物图㊀㊀㊀㊀;(4)若电压表读数为U,电流表读数为I,该金属材料的电阻率为ρ=㊀㊀㊀㊀(用L㊁d㊁U㊁I表示).13.(8分)某同学将锌㊁铜两块电极插入一个土豆中做成一个 土豆电池 ,他用伏特表测得这个 土豆电池 两端电压为0.96V,但他将四个这样的 土豆电池 串起来给 3V,0.5A 的小灯泡供电时,灯泡并不发光.检查灯泡㊁线路均没有故障,为了寻找原因,决定先测定一个 土豆电池 的电动势和内阻,他设计了如图甲所示的电路,电路中所用电流计G的阻值为50Ω,实验中他多次改变电阻箱的阻值,分别记录下各次电阻箱的阻值及相应的电流计示数,算出电流的倒数,并将数据填在如下的表格中.电阻R /Ω电流I /m A 电流倒数1I/A-11002.504002002.005003001.666024001.427045001.26794(1)请你帮该同学在图乙的坐标纸中作出1I-R 图像㊀㊀㊀㊀.(2)根据图像可以求得该电池的电动势为㊀㊀㊀㊀V ,内阻为㊀㊀㊀㊀Ω.(结果均保留3位有效数字)(3)完成实验后,该同学分析得出灯泡不亮的原因是㊀.14.(9分)如图所示电路中,电表均为理想电表,R 1=4Ω,R 2=R 3=12Ω,R 4=6Ω,A ㊁B 间电压恒定.当开关S 断开时,电压表示数为U =42V ,求:(1)这时电流表示数I ;(2)当开关S 闭合后,电压表示数U ᶄ和电流表示数I ᶄ.15.(15分)电动摩托车是人们日常出行的一种常用交通工具,以下是某型号电动摩托车的相关参数:该电动摩托车采用后轮驱动直流电动机,其中额定转速是电动摩托车在满载情况下在平直公路上以额定功率匀速行进时的车轮转速,求:(1)电动摩托车以额定转速行进时的速度v 0;(2)在额定工作状态时,损失的功率有80%是由于电动机绕线电阻生热而产生的,则电动机的绕线电阻为多大;(3)满载(车身质量+满载载重)情况下,该车以速度v =5m /s 沿着坡度为θ=4.59ʎ的长直坡道向上匀速行驶时,受到的摩擦阻力为车重(含载重)的0.02倍,求此状态下电动摩托车实际运行机械功率(s i n 4.59ʎ=0.08;重力加速度g =10m /s2).名称车身质量满载载重(不含车重)前后车轮直径额定转速电动机额定电压电动机额定电流额定机械输出功率参数40k g80k g40c m45002πr /m i n 48V20A835W16.(16分)如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电子沿中轴线进入两极板间.电容器板长L=1c m,板间距离为d=1c m,下极板接地.电容器右端到荧光屏的距离也是L=1c m.在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图像如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间极短,可以认为此段时间电压是不变的;不计电子重力.)求:(1)在t=0.06s时刻,电子打在荧光屏上的位置;(2)荧光屏上有电子打到的区间长度.湖北省部分省级示范高中2021~2022学年上学期高二期中测试物理试卷参考答案一、选择题题号1234567891011答案ACABBDCABDBCADBCD二、非选择题12.(8分)(1)6.0202分(2)2.1502分(3)实物连线如图所示:2分(滑动变阻器分压式1分;电流表外接1分。
2020-2021学年湖北省曾都区一中高二上学期期中物理试卷一、单选题(本大题共7小题,共21.0分)1.如图甲所示,一物体静止在水平面上,从t=0时刻起受一向右的水平拉力F作用,该力随时间t变化的关系如图乙所示,该物体加速度a随时间t变化的图象如图丙所示。
若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是()A. 物体的质量为1kgB. t=4s时刻,物体的速度大小为2m/sC. 物体与地面间的动摩擦因数为0.5D. 物体与地面的最大静摩擦力大小为2N2.如图所示,用一轻细绳拴一较大的球,置于倾角为α的光滑斜面上,开始时,绳与水平方向的夹角β>α.现用−水平力缓慢向左移动斜面(移动时绳不碰到斜面),则绳的拉力()A. 减小B. 增大C. 先减小后增大D. 先增大后减小3.如图所示,从地面上同一位置抛出两质量相等的小球A、B,分别落在地面上的M、N点,两球运动的最大高度相同。
空气阻力不计,下列物理量中,B比A大的是()A. 飞行过程中的速度变化率B. 飞行时间C. 最高点时重力的功率D. 抛出时的动能4.如图所示,图中五点均在匀强电场中,它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心,已知电场线与圆所在平面平行,其中三点的电势如图所示,则下列关于圆心O和等分点a电势的相关描述正确的是()A. a点的电势为8VB. a点的电势为4VC. O点的电势为6VD. O点的电势4V5.如图所示,在虚线cd两侧分别存在磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面,虚线ab在纸面内与虚线cd相互垂直。
一矩形导线框位于纸面内,开始时矩形导线框的两条对称轴分别与虚线ab、cd重合,下列能使矩形导线框中产生感应电流的是()A. 将矩形导线框沿虚线ab移动B. 将矩形导线框沿虚线cd移动C. 将矩形导线框绕虚线ab转动D. 将矩形导线框绕虚线cd转动6.如图所示,空间中有一足够大的区域内分布着匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,某时刻一带正电粒子沿纸面向右运动,若不计粒子所受重力,带电粒子在匀强磁场中的运动是()A. 匀速直线运动B. 匀变速曲线运动C. 顺时针转向的圆周运动D. 逆时针转向的圆周运动7.北半球地磁场的竖直分量向下.如图所示,在北京某中学实验室的水平桌面上,放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd,线圈的ab边沿南北方向,ad边沿东西方向.下列说法中正确的是()A. 若使线圈向东平动,则b点的电势比a点的电势低B. 若使线圈向北平动,则a点的电势比b点的电势低C. 若以ab为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为a→b→c→d→aD. 若以ab为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为a→d→c→d→a二、多选题(本大题共5小题,共19.0分)8.质谱仪又称质谱计,是根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理,按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一−类仪器。
2020┄2021学年湖北省普通高中联考协作体高二(上)期中物理试卷一、选择题(每小题5分,1-7为单项选择题;8-11小题有多个选项正确,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型.下列选项中不属于物理学中的理想化模型的是( )A.力的合成ﻩB.质点ﻩC.自由落体运动ﻩD.点电荷2.手电筒的两节干电池,已经用了较长时间,小灯泡只能发出微弱的光,把它们取出,用电压表测电压,电压表示数接近3V.若把它们作为一个电子钟,电子钟能正常工作,下列说法中正确的是( )A.这两节干电池组的电动势减小很多B.这两节干电池的内电阻几乎没变C.这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小D.这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时的电流小3.当外电路的电阻分别为8Ω和2Ω时,单位时间内在外电路上产生的热量正好相等,则该电源的内电阻是()A.1ΩB.2ΩC.4ΩD.6Ω4.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等.一个正电荷在等势面L3处的动能为20J,运动到L1处的动能为零.若取L2为零势面参考平面,则当此电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力)()A.16J B.19J C.6JﻩD.4J5.如图所示,在等量的异种点电荷形成的电场中,有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线距A点距离也为d的一点,则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是( )A.E A=EC>EB;φA=φC>φBB.E B>E A>EC;φA=φC>φBC.E A<EB,EA<E C;φA>φB,φA>φCD.因为零电势点未规定,所以无法判断电势的高低6.中子内有一个电荷量为+e的上夸克和两个电荷量为e下夸克,一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上,如图1所示.图2给出的四幅图中,能正确表示出各夸克所受静电作用力的是()A.B.ﻩC.D.7.小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示.由图可知,AB段灯丝的电阻因温度的影响改变了()A.5ΩB.10ΩC.1ΩﻩD.6Ω8.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的整个运动过程中,下列表述正确的是( )A.两个物块的电势能逐渐减少B.两物块受到的库仑力做的功等于摩擦生热C.两个物块的机械能都先增大后减少D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力9.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法正确的是()A.阴影部分的面积表示电源输出功率B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C.当满足α=β时,电源效率最高D.当满足α=β时,电源输出功率最大10.如图所示的电路中,S闭合A、B、C三只灯均正常发光,当可变电阻的滑动触头上移时,对A、B、C三灯亮度变化下列叙述正确的是()A.A灯变亮B.B灯变亮ﻩC.C灯变亮ﻩD.三灯均变暗11.如图所示,虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示.己知M是带正电的带电粒子.则()A.N一定也带正电B.a点的电势高于b点的电势C.带电粒子N的动能减小,电势能增大D.带电粒子N的动能增大,电势能减小二、实验题(共15分)12.图甲中游标卡尺的读数是cm,图乙中螺旋测微器的读数是mm.13.某研究性学习小组利用如图1所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r.由于该电池的内电阻r较小,因此在电路中接入了一阻值为2.00Ω的定值电阻R0.①按照实物连线图在图2虚线框内画出实验电路图:②闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读出电压表相应的示数U,并计算出通过电阻箱的电流数值I,为了比较准确地得出实验结论,在坐标纸中画出了如图3所示的U﹣I图象,由图象可得:E=V,r=Ω.二、计算题(共40分)14.如图所示,为一组未知方向的匀强电场的电场线,把电荷量为1×10﹣6C的负电荷从A 点沿水平线移至B点,静电力做了2×10﹣6J的功,A、B间的距离为2cm,求:(1)电场强度的大小和方向(2)A、B两点间的电势差U AB=?若B点电势为1V,求A点电势;电子处于B点时,具有的电势能是多少?15.如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合.当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求:(1)电源的内电阻;(2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率.16.如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1m,两板间距离d=0.4cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量m=2.0×10﹣6kg,电量q=+1.0×10﹣8C,电容器电容C=1.0×10﹣6F,取g=10m/s2.试求:(1)若第一个粒子刚好落到下板中点O处,则带电粒子入射初速度的大小;(2)两板间电场强度为多大时,带电粒子能刚好落到下板右边缘B点;(3)落到下极板上带电粒子总的个数.2020┄2021学年湖北省普通高中联考协作体高二(上)期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每小题5分,1-7为单项选择题;8-11小题有多个选项正确,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型.下列选项中不属于物理学中的理想化模型的是( )A.力的合成B.质点ﻩC.自由落体运动 D.点电荷【考点】自由落体运动;质点的认识;力的合成;元电荷、点电荷.【专题】归纳法;直线运动规律专题.【分析】理想化是对事物的各个物理因素加以分析、忽略与问题无关或影响较小的因素,突出对问题起作用较大的主要因素,从而把问题简化.【解答】解:A、力的合成是一种等效替代,故A正确;B、质点是用来表示物体的有质量的点,忽略了物体的大小、形状等次要因数,是一种理想模型,故B错误;C、自由落体运动忽略了空气阻力等次要因素,故C错误;D、点电荷忽略了电荷的大小等次要因素,故D错误;故选A.【点评】理想化模型是抓住问题的主要方面,忽略问题的次要方面,是物理学中一种常见的研究方法.2.手电筒的两节干电池,已经用了较长时间,小灯泡只能发出微弱的光,把它们取出,用电压表测电压,电压表示数接近3V.若把它们作为一个电子钟,电子钟能正常工作,下列说法中正确的是()A.这两节干电池组的电动势减小很多B.这两节干电池的内电阻几乎没变C.这台电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压小D.这台电子钟正常工作时的电流一定比手电筒里的小灯泡正常工作时的电流小【考点】闭合电路的欧姆定律;电源的电动势和内阻.【专题】比较思想;控制变量法;恒定电流专题.【分析】电源的电动势可通过电压表粗略测量,即电源未接入电路时,电压表读数.电池使用较长时间,导致内电阻增大,而输出电压的高低是由与其串联的电阻决定,当电阻大于内阻,则输出电压较大;若电阻小于内阻,则输出电压较小.【解答】解:A、这两节干电池的电动势应该为3V,现在直接通过电压表示数很接近3V,可知,电动势几乎不变,故A错误;B、两节干电池已经用了较长时间,使用时小灯泡只能发出很微弱的光,除电动势降低之外,电池的内阻增大,故B错误;C、这台电子钟能正常工作是由于它的内阻比电池的内阻大得多,输出电压较高,则知电子钟的额定电压一定比手电筒里的小灯泡额定电压大,故C错误;D、由于电子钟的电阻较大,所以正常工作的电流较小,故D正确;故选:D【点评】考查电源的电动势的概念,及电池用久后电阻会增大,并掌握不同的外电阻,输出电压不同.理解闭合电路的欧姆定律.3.当外电路的电阻分别为8Ω和2Ω时,单位时间内在外电路上产生的热量正好相等,则该电源的内电阻是()A.1ΩﻩB.2ΩﻩC.4ΩD.6Ω【考点】焦耳定律;闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】当外电路电阻分别为8Ω和2Ω时,根据闭合电路欧姆定律列式,根据单位时间在外电路放出的热量正好相等列式,联立方程即可求解.【解答】解:当外电路电阻分为8Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:I1==…①当外电路电阻分为2Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:I2==…②根据单位时间在外电路放出的热量正好相等得:I12R1=I22R2…③由①②③解得:r=4Ω故选:C【点评】本题主要考查了闭合电路欧姆定律及电阻功率公式的直接应用,难度不大,属于基础题.4.如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等.一个正电荷在等势面L3处的动能为20J,运动到L1处的动能为零.若取L2为零势面参考平面,则当此电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力)()A.16JB.19JC.6J D.4J【考点】电势差与电场强度的关系;电场线;电势能.【专题】定量思想;寻找守恒量法;电场力与电势的性质专题.【分析】根据动能定理求出电荷从等势面L3处运动到L1处电场力所做的功,从而得出电势能的变化量,根据L2为零势面,得出L1处和L3处得电势能.在运动的过程中,电荷的电势能和动能之和保持不变,根据总能量守恒,由能量守恒定律即可得出电荷的电势能为4J时它的动能.【解答】解:设两相邻等势面间的电势差为U0,正电荷的电量为q.根据仅在电场力作用下,电荷的电势能与动能之和E保持不变,有:E=Ek3﹣qU0=Ek1+qU0=EK+E p,解得:qU0=(Ek3﹣E k1)从而可得:Ek=(Ek1+Ek3)﹣EP=×(0+20)﹣4=6J.故B正确.故选:B【点评】解决本题的关键知道电场力做功和电势能的变化关系,以及知道电荷的电势能和动能之和保持不变.5.如图所示,在等量的异种点电荷形成的电场中,有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线距A点距离也为d的一点,则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较,正确的是( )A.EA=E C>EB;φA=φC>φBB.E B>EA>E C;φA=φC>φBC.EA<EB,EA<EC;φA>φB,φA>φCD.因为零电势点未规定,所以无法判断电势的高低【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电场线越密的地方,电场强度越强.沿着电场线方向电势降低.通过电场线的分布进行判断.【解答】解:根据电场线的疏密分布知,A点的电场线比C点密,B点的电场线比A点密,则E B>EA>EC;等量的异种电荷的中垂线为等势线,则A点的电势与C点的电势相等,沿着电场线方向电势逐渐降低,则A点的电势大于B点电势.所以φA=φC>φB.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】虽然电场线不是实际存在的,但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱;可以根据电场线方向来确定电势的高低;同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布,电场线与等势线相互垂直.6.中子内有一个电荷量为+e的上夸克和两个电荷量为e下夸克,一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上,如图1所示.图2给出的四幅图中,能正确表示出各夸克所受静电作用力的是( )A. B.C.D.【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】每一个夸克都受到其他两个夸克的库仑力作用,根据库仑定律和力的合成求解.【解答】解:三个夸克都在半径为r的同一圆周,形成了等边三角形,电荷量为的下夸克受到另一个电荷量为的下夸克的库仑斥力F1和电荷量为的上夸克库仑引力F2.根据库仑定律得F1=F2根据力的合成得F1和F2的合力方向竖直向上,据对称性另一个下夸克受静电作用力的方向也是竖直向上.故A、B、D错误,C正确.故选:C.【点评】解决该题关键要根据库仑定律以及矢量的合成完成.7.小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示.由图可知,AB段灯丝的电阻因温度的影响改变了( )A.5ΩﻩB.10ΩﻩC.1ΩﻩD.6Ω【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线;欧姆定律.【专题】定性思想;推理法;恒定电流专题.【分析】伏安特性是曲线时,根据各点的对应坐标值,由欧姆定律求解电阻;即可求得电阻的差值.【解答】解:小灯泡的电阻随温度的升高而增大,故得出来的伏安特性曲线不是直线;由图可知,A点的电阻R A==30Ω;B点电阻RB==40Ω;故电阻的变化为:40﹣30=10Ω;故选:B.【点评】本题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线实验的方法、注意事项以及数据的处理,要注意明确灯泡的伏安特性曲线本身有误差,不能由斜率求解电阻.8.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的整个运动过程中,下列表述正确的是( )A.两个物块的电势能逐渐减少B.两物块受到的库仑力做的功等于摩擦生热C.两个物块的机械能都先增大后减少D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力【考点】电势能;电势差与电场强度的关系.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】由静止释放后,两个物块向相反方向运动,两物块之间的库仑力做正功,电势能减小.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动,当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,动能先增大,后减小.【解答】解:A、由静止释放后,两个物块向相反方向运动,两物块之间的库仑力做正功,电势能减小.故A正确.B、两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功,而摩擦阻力做负功,由于从静止到停止,根据动能定理可知,受到的库仑力做的功等于摩擦生热.故B正确.C、D开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动,动能增大;当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,动能减小,重力势能不变,则机械能先增大,后减小,不守恒.故C正确,D错误.故选:ABC.【点评】本题首先考查分析物块受力情况和运动情况的能力,要抓住库仑力随距离增大而减小的特点,掌握动能定理的应用,与机械能守恒的条件,注意力做功的正负判定.9.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法正确的是()A.阴影部分的面积表示电源输出功率B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C.当满足α=β时,电源效率最高D.当满足α=β时,电源输出功率最大【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】两条图线的交点为电源连入电阻后的工作电压,即路端电压;电流为工作电流,即干路电流.据此分析所给选项.【解答】解:A、阴影部分的面积为路端电压与电流的乘积,为电源的输出功率.故A正确,B错误.C、当满足α=β时,内外阻相等,输出功率最大,但电源的效率为50%,不是最高.故C 错误,D正确.故选:AD【点评】考查电源的U﹣I图象,电阻的U﹣I图线的物理意义,明确两者的交点为工作电压,工作电流.10.如图所示的电路中,S闭合A、B、C三只灯均正常发光,当可变电阻的滑动触头上移时,对A、B、C三灯亮度变化下列叙述正确的是()A.A灯变亮ﻩB.B灯变亮C.C灯变亮ﻩD.三灯均变暗【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】当可变电阻的滑动触头上移时,R′接入电路的电阻增大,分析外电路总电阻的变化,由欧姆定律分析总电流和路端电压,再分析局部电流和电压的变化,判断灯泡亮度的变化.【解答】解:当可变电阻的滑动触头上移时,R′接入电路的电阻增大,外电路总电阻R总增大,总电流I减小,路端电压U=E﹣Ir,则U增大,A灯变亮.由于I总减小,流过A灯的电流IA增大,则B灯和R并联的总电流减小,B灯变暗,B和R并联的电流减小,电压U BR减小,C灯的电压UC=U﹣UBR,得到U C增大,C灯变亮.故选AC【点评】本题电路中动态变化分析问题,按照部分到整体再到部分的思路进行分析.11.如图所示,虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示.己知M是带正电的带电粒子.则( )A.N一定也带正电B.a点的电势高于b点的电势C.带电粒子N的动能减小,电势能增大D.带电粒子N的动能增大,电势能减小【考点】电势能;等势面;带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】应用题.【分析】解决本题的突破口是:由于电荷只受电场力作用,电场力将指向运动轨迹的内侧.同时注意电场线和等势线垂直,说明电场沿水平方向,正电荷沿轨迹MPN运动,则电场力一定水平向右,从而确定了电场的方向,这样问题就解决了.【解答】解:A、电场线和等势线垂直,所以电场沿水平方向,从正电荷M的轨迹MPN可知,电场力水平向右,故电场的方向水平向右.N电荷受电场力方向指向其轨迹内侧,故受电场力水平向左,所以N带负电,故A错误.B、电场线水平向右,沿电场线电势降低,所以a点的电势高于b点的电势,故B正确;C、电场力对N粒子做正功,其电势能减小,动能增加,故C错误;D、根据对C的分析可知D正确.故选BD.【点评】本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题,解决这类问题的突破口是:做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧.二、实验题(共15分)12.图甲中游标卡尺的读数是2.98cm,图乙中螺旋测微器的读数是5.680mm.【考点】刻度尺、游标卡尺的使用;螺旋测微器的使用.【专题】实验题.【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.【解答】解:1、游标卡尺的主尺读数为:2.9cm,游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为8×0.1mm=0.8mm=0.08cm,所以最终读数为:2.9cm+0.08=2.98cm.2、螺旋测微器的固定刻度为5.5mm,可动刻度为18.0×0.01mm=0.180mm,所以最终读数为5.5mm+0.180mm=5.680mm.故答案为:2.98,5.680.【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,正确使用这些基本仪器进行有关测量.13.某研究性学习小组利用如图1所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r.由于该电池的内电阻r较小,因此在电路中接入了一阻值为2.00Ω的定值电阻R0.①按照实物连线图在图2虚线框内画出实验电路图:②闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读出电压表相应的示数U,并计算出通过电阻箱的电流数值I,为了比较准确地得出实验结论,在坐标纸中画出了如图3所示的U﹣I图象,由图象可得:E=2.0V,r= 0.4 Ω.【考点】测定电源的电动势和内阻.【专题】实验题;恒定电流专题.【分析】(1)根据实物电路图作出电路图.(2)电源U﹣I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势,根据电路图与图2所示图象求出电源电动势与内阻.【解答】解:(1)根据图1所示电路图作出实验电路图,实验电路图如图所示:(2)由图2所示电源U﹣I图象可知,图象与纵轴交点坐标值是2.0,则电源电动势E=2.0V,图象斜率:k=r+R0===2.4,则电源内阻r=k﹣R0=0.4Ω;故答案为:(1)图象如图所示;(2)2.0;0.4.【点评】本题考查了作实验电路图、求电源电动势与内阻,分析清楚实物电路图结构是正确作出电路图的前提与关键,电源U﹣I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势,图象斜率的绝对值是等效电源内阻,要注意:图象斜率绝对值与定值电阻阻值之差是电源内阻.二、计算题(共40分)14.如图所示,为一组未知方向的匀强电场的电场线,把电荷量为1×10﹣6C的负电荷从A点沿水平线移至B点,静电力做了2×10﹣6J的功,A、B间的距离为2cm,求:(1)电场强度的大小和方向(2)A、B两点间的电势差UAB=?若B点电势为1V,求A点电势;电子处于B点时,具有的电势能是多少?【考点】电势能;带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】(1)A、B间两点间的电势差是U AB=,电势差与电场强度关系:d是沿着电场线方向的距离.(2)由U AB=φA﹣φB,求出A点的电势φA.【解答】解:(1)根据题意,AB间的电势差:UAB==V=﹣2VAB间沿电场线方向上的位移为d=1cm所以场强为:E==2×102N/CA点电势低于B点电势,所以电场强度方向斜向下.(2)已知AB间电势为﹣2 V,如果已知B点电势为1 V,根据UAB=φA﹣φB所以A点电势为φA=φB+U AB=﹣1V;电子处于B点时,具有电势能为EP=φB•﹣e=﹣1 eV答:(1)电场强度的大小为2×102 N/C,方向斜向下;(2)A、B两点间的电势差U AB=﹣2V,若B点电势为1V,求A点电势为﹣1V;电子处于B 点时,具有的电势能是﹣1eV.【点评】本题考查对电势差与电场强度关系的理解能力.还要抓住公式中d是沿着电场线方向的距离.同时考查沿着电场线方向电势是降低的.15.如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合.当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求:(1)电源的内电阻;(2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率.【考点】电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】(1)根据S2断开时R1消耗的功率为,求出内阻r.(2)当电键S2闭合时,根据电阻R1的电功率求出R1两端的电压和通过R1的电流,再根据E=U+Ir,求出总电流.从而求出通过电动机的电流,根据,求出电动机的输出功率.【解答】解:(1)设S2断开时R1消耗的功率为P1,则,代入数据可以解得r=1Ω.(2)设S2闭合时R1两端的电压为U,消耗的功率为P2,则,解得U=84V由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir,代入数据,得I=26A流过R1的电流为I1,流过电动机的电流为I2,A,而I1+I2=I,所以I2=22A,由UI2=P出+I22R0,代入数据得P出=1606W.【点评】解决本题的关键能够灵活运用闭合电路欧姆定律,以及知道电动机输入功率、输出功率、热功率的关系.16.如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1m,两板间距离d=0.4cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流以相同的初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量m=2.0×10﹣6kg,电量q=+1.0×10﹣8C,电容器电容C=1.0×10﹣6F,取g=10m/s2.试求:(1)若第一个粒子刚好落到下板中点O处,则带电粒子入射初速度的大小;(2)两板间电场强度为多大时,带电粒子能刚好落到下板右边缘B点;(3)落到下极板上带电粒子总的个数.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】(1)根据粒子做平抛运动的规律,运用运动的合成与分解,并依据运动学公式,即可求解;(2)根据牛顿第二定律,结合电场力表达式,与运动学公式,即可求解.(3)结合(2)中的电场强度与Q=CEd,Q=nq即可求得落到下极板上带电粒子总的个数.【解答】解:(1)对第一个落在O点的粒子:水平方向:竖直方向:得:(2)对落到B点的粒子由:L=v0tmg﹣Eq=ma得:。
湖北省孝感市七校2020┄2021学年上学期期中联考高二物理试卷一、选择题(本题共10小题,每小题5分,满分50分.第1-6题只有一项符合题目要求,第7-10题有多个选项符合题意,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分)1.(5分)下述说法正确的是()A.根据E=,可知电场中某点的场强与电场力成正比B.根据E=,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹考点:电场强度;点电荷的场强;电场的叠加.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量,不能简单从数学理解.E=k是真空中点电荷Q产生的电场强度的计算式,E与Q成正比.场强的叠加遵守平行四边形定则,合电场的场强与几个分场强效果相同,但大小不一定比分场强大.电场线与运动轨迹不是一回事.解答:解:A、E由电场本身决定,与F、q无关.故A错误.B、E=k是真空中点电荷Q产生的电场强度的计算式,E与Q成正比.故B正确.C、场强的叠加遵守平行四边形定则,合电场的场强与几个分场强效果相同,但不一定比分场强大,也可能相等,也可能比分场强小.故C错误.D、电场线表示电场的强弱和方向,与电荷的轨迹不一定重合.故D错误.故选B.点评:本题考查对场强两个公式的理解能力,要注意区分试探电荷还是场源电荷,电场强度与场源电荷有关,与试探电荷无关.2.(5分)两个放在绝缘架上的相同金属球相距10m,球的半径为0.1m,分别带﹣q和+3q的电荷量,相互作用的静电力为F.现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们之间的静电力将变为()A.B. C.2FD.3F考点:库仑定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:将两小球充分接触后,两球所带的电量平分,比较简单,直接代入库仑定律的公式即可.解答:解:开始时,根据库仑定律得:,将这两个金属球接触再分开,它们的电量:,使两金属球仍放回原处,,故选项A正确.故选:A.点评:该题考查库仑定律的简单计算,只有把数据代入公式就可以了.该题是基础题目,很简单.3.如图为三个门电路符号,A输入端全为“1”,B输入端全为“0”.下列判断正确的是( )A.甲为“非”门,输出为“1”B.乙为“与”门,输出为“0”C.乙为“或”门,输出为“1”D.丙为“与”门,输出为“1”考点:简单的逻辑电路.专题:恒定电流专题.分析:基本逻辑门电路的输入输出,非门当输入1时,输出0,当输入0时,输出1;或门当输入1、0时,输出1;与门当输入1、0时,输出0.解答:解:A、甲为“非”门电路,当输入1时,输出0,故A错误B、乙为“或”门电路,当输入1、0时,输出1,故B错误C、乙为“或”门电路,当输入1、0时,输出1,故C正确D、丙为“与”门电路,当输入1、0时,输出0,故D错误故选C点评:考查了基本逻辑门电路的输入输出逻辑关系,理解逻辑原理.4.(5分)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G,内阻Rg=30Ω,满偏电流Ig=5m A,要将它改装为量程0~3A的电流表,所做的操作是( )A.串联一个570Ω的电阻B.并联一个570Ω的电阻C.串联一个0.05Ω的电阻D.并联一个0.05Ω的电阻考点:把电流表改装成电压表.专题:实验题;恒定电流专题.分析:把电流表改装成大量程电流表,应给电流表并联一个电阻,阻值R并=,I为量程.解答:解:改装成电流表是要扩大电流的量程,使用并联电路的分流原理;要并联的阻值为:R并===0.05Ω;故选:D.点评:改装成电流表要并联电阻分流,电阻值等于满偏电压除以所分最大电流,改装成电压表要串联电阻分压,电阻值等于量程除以满偏电流减去原内阻.5.(5分)(2006•松江区二模)在如图的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为( )A.A灯和B灯都变亮B.A灯、B灯都变暗C.A灯变亮,B灯变暗D.A灯变暗,B灯变亮考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:从图可知,滑动变阻器与灯泡B并联,然后跟另一电阻串联,再和灯泡A并联,首先判断滑动变阻器电阻的变化情况,然后根据串联电路中电阻的特点,得出总电阻变化情况.由于电压一定,由欧姆定律可知电路中电流表的变化及电压表示数的变化.判断灯泡的亮度应依据灯泡的实际功率,由于灯泡的电阻不变,可利用公式P=I2R判断灯泡实际功率的变化.解答:解:当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,并联部分的总电阻变小,所以总电阻变小,总电流变大,所以电源内阻的电压变大,所以A灯的电压变小,根据可知A的功率变小,故A灯变暗;由I=可知A的电流变小,而总电流变大,所以通过另一支路的电流变大,所以另一个电阻的电压变大,故灯泡B的电压变小,根据可知B的功率变小,故B灯变暗.故选B.点评:本题考查的是滑动变阻器对电路中电流、电压的调节情况,分析清楚电路结构、根据滑动变阻器阻值的变化,判断B与并联电路电压的变化情况,熟练应用功率公式是正确解题的关键.6.(5分)如图所示,在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点,则下面关于三点电场强度E的大小、电势φ高低的比较,正确的是()A.E A=EC>E B,φA=φC>φBB.EB>EA>E C,φA=φC>φBC.E A<E B,EA<E C,φA>φB,φA>φCD.E A>E B,E A>EC,φA>φB,φA>φC考点:电场线;电势能.分析:电场线越密的地方,电场强度越强.沿着电场线方向电势降低.通过电场线的分布进行判断.解答:解:根据电场线的疏密分布知,A点的电场线比C点密,B点的电场线比A点密,则EB>EA>E C;等量的异种电荷的中垂线为等势线,则A点的电势与C点的电势相等,沿着电场线方向电势逐渐降低,则A点的电势大于B点电势.所以φA=φC>φB.故B正确,A、C、D错误.故选:B.点评:虽然电场线不是实际存在的,但电场线的疏密可以体现电场强度的强弱;可以根据电场线方向来确定电势的高低;同时还考查了等量异种点电荷的电场线的分布,电场线与等势线相互垂直. 7.(5分)如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则()A.电容器带电量不变B.尘埃仍静止C.检流计中有a→b的电流 D.检流计中有b→a的电流考点:电容器的动态分析;闭合电路的欧姆定律.专题:电容器专题.分析:带电尘埃原来处于静止状态,电场力与重力平衡,将两板缓慢地错开一些后,分析板间场强有无变化,判断尘埃是否仍保持静止.根据电容的决定式分析电容如何变化,由电容的定义式分析电量的变化,确定电路中电流的方向.解答:解:A、将两板缓慢地错开一些,两板正对面积减小,根据电容的决定式C=得知,电容减小,而电压不变,则电容器带电量减小.故A错误.B、由于板间电压和板间距离不变,则板间场强不变,尘埃所受电场力不变,仍处于静止状态.故B正确.CD、电容器电量减小,处于放电状态,而电容器上板带正电,下极板带负电,电路中形成逆时针方向的电流,则检流计中有a→b的电流.故C正确,D错误.故选:BC.点评:本题电容器动态变化问题,要抓住电压不变,根据电容的决定式C=和电容的定义式C=结合进行分析.8.(5分)如图,甲图中虚线是点电荷产生电场的等势面,乙图是匀强电场.电场中各有两点,则()A.甲图中两点的E相同,φ也相同B.乙图中两点的E相同,φ 不相同C.甲图中,带电粒子在两点间移动,电场力做功为零D.乙图中,带电粒子在两点间移动,电场力做功为零考点:等势面.分析:场强是矢量,有大小又有方向,场强相同,既要看大小,也要看方向.电场力做功,根据公式W=q U,可知跟两点间的电势差有关系,两点间电势差为零,不做功.解答:解:A、场强是矢量,甲图中两点的场强大小相等,但方向不同.故A错误;B、乙图是匀强电场,所以两点的场强大小相等,方向也相同,但沿着电场线电势要降低,故两点的电势不等.故B正确;C、甲图中两点在同一个等势面上,在同一等势面上移动电荷,电场力不做功.故C正确.D、乙图中两点的电势不等,有电势差,根据W=qU在两点间移动电荷,电场力要做功.故D错误.故选:BC.点评:根据电场的对称性,电场线与等势面垂直,沿电场线的方向,电势降低,可以分析解决本题.9.(5分)某电场的电场线的分布如图所示.一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点.则下列判断正确的是( )A.粒子带负电B.粒子在M点的加速度大C.粒子在M点的电势能大 D.粒子在N点的速度大考点:电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止,沿电场线的方向,电势降低,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小.解答:解:A、电场线的方向向上,根据粒子的运动的轨迹可以知道,粒子的受到的电场力的方向也向上,所以电荷为正电荷,故A错误;B、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以粒子在N点的受力大,加速度大,故B错误;C、从M点到N点,静电力方向先与速度方向成锐角,电场力做正功,电势能减小,粒子的速度增大,故CD正确;故选:CD.点评:本题是电场中粒子的轨迹问题,首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向,其次根据电场线的疏密可以判断电场强度的强弱,进而判断电场力的大小,加强基础知识的学习,掌握住电场线的特点,即可解决本题.10.(5分)如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.5Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )A.电动机的输入功率是12W B.电动机的输出功率是12WC.电动机的热功率是2W D.整个电路消耗的电功率是22W考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:A、电动机的输入功率P=U1I,根据灯泡正常发光求出电流,电动机两端的电压等于输入电压减去灯泡的电压.B、电动机的输出功率.D、整个电路消耗的功率P总=UI.解答:解:A、电动机两端的电压U1=U﹣U L=12﹣6V=6V,整个电路中的电流I=,所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W.故A正确.B、电动机的热功率,则电动机的输出功率.故B错误,C正确.D、整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W.故D错误.故选AC.点评:解决本题的关键知道电动机的输出功率以及知道整个电路消耗的功率P总=UI.二、实验题(本题共3小题,共18分)11.(6分)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图(甲)所示,则金属丝的直径d= 2.935(2.934﹣2.937)mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测量一工件的长度,测得的结果如图(乙)所示,则该工件的长度L= 14.50 mm.考点:刻度尺、游标卡尺的使用;螺旋测微器的使用.专题:实验题.分析:游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读,两种仪器读数时均可采用公式法,即:主尺读数+副尺读数.解答:解:螺旋测微器的固定刻度读数2.5mm,可动刻度读数为0.01×43.5=0.435mm,所以最终读数为:固定刻度读数+可动刻度读数=2.5+0.435=2.935mm,由于需要估读,因此在范围2.934﹣2.937mm内均正确.游标卡尺的主尺读数为1.4cm=14mm,游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐,游标读数为0.05×10mm=0.50mm,所以最终读数为:主尺读数+游标尺读数=14mm+0.50mm=14.50mm;故答案为:2.935(2.934﹣2.937),14.50.点评:解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法,游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.12.(4分)(2007•上海模拟)要用多用电表直接测量一个定值电阻的阻值(约为20~30Ω).如图为多用电表的示意图,请在横线上填完具体操作步骤:a.将多用电表的选择开关旋转到电阻“×1”(选填“×1”、“×10”、“×100”或“×1K”)挡.b.将红、黑表笔分别插入“+”“一”插孔,笔尖相互接触,旋转欧姆调零旋钮;使表针指在右(选填“右”或“左”)端的“O”刻度位置.c.将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,读出相应的示数.考点:用多用电表测电阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:使用多用电表测电阻时,先选择合适的挡位,然后进行欧姆调零,最后测电阻,欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数.解答:解:a、将多用电表的选择开关旋转到电阻“×1”挡.b、将红、黑表笔分别插入“+”“一”插孔,笔尖相互接触,旋转欧姆调零旋钮;使表针指在右端的“O”刻度位置.故答案为:a、选择开关;×1;b、欧姆调零旋钮;右.点评:本题考查了欧姆表的使用方法,掌握多用电表的使用方法及注意事项即可正确解题.13.(8分)某同学采用如图所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势为1.5V左右,内阻为2Ω左右,电压表(0﹣3V,3kΩ),电流表(0﹣0.6A,1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.(1)在实验中滑动变阻器应选用R1(填“R1”或“R2”)(2)在图乙中用笔划代替导线连接实验电路.(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U﹣I图象,由图可较准确地求出电源电动势E=1.55 V;内阻r= 1.97 Ω.考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)根据题目中给出的条件可以得出应选择的滑动变阻器的大小;(2)已知原理图,则由原理图依次将各元器件串接,再将电压表并联即可;(3)U﹣I图象中图象与纵坐标的交点为电源的电动势;图象的斜率表示电源的内阻.解答:解:(1)由题意可知,电源的电动势为1.5V,电流表量程为0~0.6A,为了准确测量,滑动变阻器阻值不能太大,故只能选择R1;(2)将电源、开关、电流表及滑动变阻器串联,再将电压并联在电源两端;注意电表的正负极的接法;(3)U﹣I图象中图象与纵坐标的交点为电源的电动势;故电源的电动势为1.55V;图象的斜率表示物体的r==1.97Ω;故答案为:(1)R1;(2)如上图;(3)1.97.点评:本题考查测量电动势和内电阻,要注意明确数据的处理采用图象方法,应熟练掌握!三、计算题(本大题共有3个小题,共32分.要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位.)14.(10分)如图所示,平行金属带电极板MN为匀强电场,N板接地,其电势φ=0V,两板间距为10cm.将电量为4×10﹣6C的负点电荷从A点移到M板,电场力做负功8×10﹣4J,把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功4×10﹣4J,求:(1)UMN等于多少伏?(2)A点的电势φA为多少?(3)板间的电场强度E为多少?考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能.分析:(1)根据WMN=qU MN可求出点M、N间的电势差,即可求出U MN;(2)根据W AN=qU AN可求出点A、N间的电势差,N板接地电势为零,即可求出A点的电势;(3)根据U=Ed可求得板间的电场强度.解答:解:(1)点电荷从A点移到M板,电场力做负功8×10﹣4 J,则点电荷从M板移到A点电场力做正功8×10﹣4J,从A点移到N板电场力做正功4×10﹣4J,则从M板移到N板电场力做的总功WMN=W MA+W AN=8×10﹣4+4×10﹣4J=12×10﹣4J根据WMN=qUMN可知,U MN==V=﹣300V(2)把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10﹣4J,根据W AN=qU AN可得:UAN==V=﹣100v又有U AN=φA﹣φN,N板接地,φN=0则φA=﹣100v(3)根据U=Ed可知,E==V/m=3000V/m,方向为:由M指向N.答:(1)U MN等于﹣300V;(2)A点的电势φA为﹣100V;(3)板间的电场强度E为3000V/m,方向为:由M指向N.点评:解决本题需理解W=qU,U=Ed公式的用法,根据U AB=ΦA﹣ΦB可判断A、B之间电势的高低.15.(10分)水平如图所示电路中,电源电动势E=15V,内电阻r=1Ω,R1=R3=10Ω,R2=4Ω,电压表和电流表均为理想电表,试求:(1)当电键K断开时,电压表的读数和R1消耗的功率?(2)当电键K闭合时,电流表和电压表的读数?(3)当电键K闭合时,电源的总功率及输出功率各为多少?考点:电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:(1)当电键断开时,R1R2串联组成闭合回路,由串联电路的特点及功率公式即可求解;(2)当K闭合时,R1R3并联后与R2串联组成闭合回路,根据串并联关系及功率公式即可求解;解答:解:(1)当S断开时有电流表读数=1A,电压表读数U=IR2=1×4=4V,R1消耗的功率P=I2R1=1×10=10W(2)当S闭合时,通过R2的电流,则电流表的读数电压表的读数为U′=E﹣I′r=15﹣1.5×1=13.5V(3)电源总功率P总=I′E=15×1.5=22.5W电源输出功率答:(1)当电键K断开时,电压表的读数为4V,R1消耗的功率为10W;(2)当电键K闭合时,电流表的读数为13.5V,电压表的读数为0.75A;(3)当电键K闭合时,电源的总功率为22.5W,输出功率为20.25W.点评:本题考查了电阻的并联特点,关键是根据串、并联电路的特点判断两开关的状态.16.(12分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点.已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e.求:(1)电子穿过A板时的速度大小;(2)电子从偏转电场射出时的侧移量;(3)P点到O点的距离.考点:带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:(1)电子在加速电场U1中运动时,电场力对电子做正功,根据动能定理求解电子穿过A板时的速度大小.(2)电子进入偏转电场后做类平抛运动,垂直于电场方向作匀速直线运动,沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动.根据板长和初速度求出时间.根据牛顿第二定律求解加速度,由位移公式求解电子从偏转电场射出时的侧移量.(3)电子离开偏转电场后沿穿出电场时的速度做匀速直线运动,水平方向:位移为L2,分速度等于v0,求出匀速运动的时间.竖直方向:分速度等于v y,由y=v y t求出离开电场后偏转的距离,再加上电场中偏转的距离得解.解答:解:(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0,根据动能定理得:e U1=,解得:(2)电子以速度v0进入偏转电场后,垂直于电场方向作匀速直线运动,沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动.设偏转电场的电场强度为E,电子在偏转电场运动的时间为t1,电子的加速度为a,离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1.根据牛顿第二定律和运动学公式得:a=,又E=,得a=水平方向:t1=,竖直方向:y1=,解得:y1=(3)设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为v y.根据运动学公式得:vy=at1=电子离开偏转电场后作匀速直线运动,设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2,电子打到荧光屏上的侧移量为y2,如图所示t2=,y2=v yt2解得:y2=P到O点的距离为y=y1+y2=答:(1)电子穿过A板时的速度大小为;(2)电子从偏转电场射出时的侧移量y1=;(3)P点到O点的距离y2=.点评:带电粒子在电场中类平抛运动的研究方法与平抛运动相似,采用运动的合成与分解.第(3)问也可以利用三角形相似法求解.。
汉川二中2020~2021学年度上学期期中考试高二物理试卷一.单项选择题(共8小题,每题4分,共32分)1.下列说法中正确的是()A.磁与电紧密相连,有磁必有电,有电必有磁B.根据安培电流假说,当磁体内部分子电流取向不一致时,就会显示出磁性C.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都来源于电荷的运动D.由于地磁场很强,所以很小的磁针就能显示出地磁场的存在,指南针就是利用这一原理制成的2.如图所示,一线圈在匀强磁场中匀速转动,经过图示位置时()A.穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最小B.穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最大C.穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最大D.穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小3.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示。
这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是()A.离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大B.离子从磁场中获得能量C.增大加速电场的电压,其余条件不变,离子离开磁场的动能将增大D.增大加速电场的电压,其余条件不变,离子在D型盒中运动的时间变短4.某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,将直流电源、滑动变阻器、线圈A(有铁芯)、线圈B、灵敏电流计及开关按图连接成电路.在实验中,该同学发现开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏.由此可以判断,在保持开关闭合的状态下()A.当线圈A拔出时,灵敏电流计的指针向左偏B.当线圈A中的铁芯拔出时,灵敏电流计的指针向右偏C.当滑动变阻器的滑片匀速滑动时,灵敏电流计的指针不偏转D.当滑动变阻器的滑片向N端滑动时,灵敏电流计的指针向右偏5.如图所示,a、b是一对水平放置的平行金属板,其间有相互垂直的匀强电场(未画出)和匀强磁场,其中匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。
有一带电粒子(不计重力)以水平初速度v0沿着图中的虚线MN做直线运动的过程中,下列说法正确的是()A.带电粒子一定做匀速直线运动B.若a板带正电,则带电粒子一定带正电C.若a板带正电,则带电粒子一定带负电D.匀强电场的场强大小为B v06.如图,边长为L的正方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面(abcd 所在平面)向外。
2020年秋季鄂州市部分高中教科研协作体期中考试高二物理试卷考试时间:2020年11月17日下午14:00-15:30 试卷满分:100分一. 单项选择题(每题仅有一个选项正确,共8小题,每小题3分,共24分) 1.关于电功和电热,下列说法正确的是A. 任何电路中的电功,电热且B. 任何电路中的电功,电热,但W 有时不等于QC. 电功在任何电路中都适用,电热只在纯电阻电路中适用D. 电功,电热,只适用于纯电阻电路2. 如图所示,电荷量为1q 和2q 的两个点电荷分别位于P 点和Q 点。
已知在P Q 、连线上某点R 处的电场强度为零,且2PR RQ =。
则( )A.122q q =B.124q q =C.122q q =-D.124q q =-3. 如图,一束正离子先后经过速度选择器和匀强磁场区域,则在速度选择器中沿直线运动且在匀强磁场中偏转半径相等的离子具有相同的( )A.电荷量和质量B.质量和动能C.速度和比荷D.速度和质量4.如图所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,下列说法正确的是( )A. 三个等势面中,c等势面电势最高B. 电场中Q点的电场强度大于P点C. 该带电质点通过Q点时动能较大D. 该带电质点通过Q点时加速度较大5.一同学在某次实验中测量一物体长度,记录结果为11.75mm,则该同学所使用的测量工具可能为( )A.10分度的游标卡尺B.20分度的游标卡尺C.50分度的游标卡尺D.螺旋测微器6.氢原子的三个同位素、、在同一地点同时以相同的初速度飞入偏转电场,出现了如图所示的轨迹,由此可以判断下列正确的是A. 动能的增加量c最小,a和b一样大B. 在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上C. 动能增加量a最小,b和c一样大D. 三个粒子、、的轨迹分别为c、b、a7.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里。
湖北广水市一中2021-2021学年高二上学期期中考试物理试题一.选择题5.两个阻值均为R 的电阻,并联在电源时通过每个电阻的电流为串联在同一电源时的2/3,那么电源内阻为〔〕A .R/2B .R/4C .2 RD .4 R7.如图电路中,当变阻器R 的滑片P 向下滑动时,电压表和电流表的示数变化的情况是〔〕A .V 和A 的示数都变大B .V 和A 的示数都变小C .V 的示数变大,A 的示数变小D .V 的示数变小,A 的示数变大8.如图电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,固定电阻R 1= r ,可变电阻R 2的最大值也等于r .那么当滑动头上移时〔〕A .电源的输出功率增大B .电源内部的电势降落增大C .R 2消耗的电功率减小D .电源的效率增加3.如下图,内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 、带电量为q 的小滑块,静止于P 点,整个装置处于沿水平方向的匀强电场中。
设滑块所受支持力为F N ,OP 与水平方向的夹角为θ。
以下关系正确的选项是( )A .θtan mgqE =B .qE=mg tan θC .θtan mgF N =D .F N =mg tan θ4.如下图为一有界匀强电场,场强方向水平向右,带电微粒以某一角度θ从电场的A 点斜向上方射入,沿直线运动到B 点,那么该微粒在A 、B 两点的动能E K 和电势能E P 的关系是〔 〕。
A .E KA =E KB ,E PA =E PB B.E KA >E KB ,E PA >E PB C. E KA <E KB , E PA =E PB D. E KA >E KB , E PA <E PB 5、的电功率、电阻,以下哪些选项正确: A 、导体的电功率随电压U 的增大而增大 B 、导体的电阻随电压U 的增大而增大C 、在A 点,导体的电阻为tanαD 、在A 点,导体的电阻为tanβ6.如下图,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A 、B ,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止。
2020-2021学年湖北省新高考联考协作体高二(上)期中物理试卷一、单选题(本大题共8小题,共24.0分)1.下列用电器中,利用电流的热效应的是()A. 洗衣机B. 手机C. 电熨斗D. 电冰箱2.如图所示,质量为m1、m2,电量大小为q1、q2的两小球,用绝缘丝线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,细线与竖直方向夹角分别为α、β,则()A. 若m1=m2,q1<q2,则α<βB. 若m1=m2,q1<q2,则α>βC. 若q1=q2,m1>m2,则α>βD. 若m1>m2,则α<β3.如图,在竖直向下的匀强磁场中,有一闭合导体环,环面与磁场方向垂直,当导体环在磁场中完成下述运动时,可能产生感应电流的是()A. 导体环保持水平方位在磁场中向上或向下运动B. 导体环保持水平方位向左或向右加速平动C. 导体环以垂直环面,通过环心的轴转动D. 导体环以一条直径为轴,在磁场中转动4.有a、b、c、d四个电阻,它们的U−I关系如图所示,则图中电阻最大的是()A. aB. bC. cD. d5.我国研制并成功发射的“嫦娥二号”探测卫星,在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,运行的周期为T.若以R表示月球的半径,则()A. 卫星运行时的向心加速度为4π2R T 2B. 物体在月球表面自由下落的加速度为4π2R T 2C. 卫星运行时的线速度为2πRTD. 月球的第一宇宙速度为2π√R(R+ℎ)3TR6. 如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方,导线可以自由转动,当导线通入图示方向电流I 时,导线的运动情况是(从上往下看)( )A. 顺时针转动,同时下降B. 顺时针转动,同时上升C. 逆时针转动,同时下降D. 逆时针转动,同时上升7. 如图所示的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子从M 点运动到N 点的轨迹.可以判定( )A. 粒子带负电B. M 点的电势低于N 点的电势C. 粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力D. 粒子在M 点的动能小于在N 点的动能8. 如图所示,两平行金属板水平放置,板长为L ,板间距离为d 板间电压为U ,一不计重力电荷量为q 带电粒子以初速度v 0沿两板的中线射入,恰好沿下板的边缘飞出,粒子通过平行金属板的时间为t ,则( )A. 在t 2时间内,电场力对粒子做的功为14UqB. 在t 2时间内,电场力对粒子做的功为38UqC. 在粒子下落的前d 4和后d 4过程中,电场力做功之比为2:1D. 在粒子下落的前d 4和后d 4过程中,电场力做功之比为1:2二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)9.如图所示,R1、R2、R3、R4均为可变电阻,C1、C2均为电容器,电源的电动势为E,内阻r≠0.若改变四个电阻中的一个阻值,则()A. 减小R1,C1、C2所带的电量都增加B. 增大R2,C1、C2所带的电量都增加C. 增大R3,C1、C2所带的电量都增加D. 减小R4,C1、C2所带的电量都增加10.有一个1000匝的线圈,在0.4秒内通过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb;如果线圈的电阻是10Ω,把一个电阻为990Ω的电热器连接在它的两端则()A. 线圈产生的电动势为175VB. 线圈产生的电动势为0.175VC. 通过电热器的电流为0.175AD. 通过电热器的电流为17.5A11.如图所示,斜面体固定在水平面上,倾角为θ=30°,质量为m的物块从斜开始下滑,取出发点为参考点,则图乙面体上由静止释放,以加速度a=g2中能正确描述物块的速率v、动能E k、势能E P、机械能E、时间t、位移x关系的是()A. B. C. D.12.如图所示,在x0y平面的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。
2020年湖北省新高考联考协作体高二上学期期中考试物理试卷本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分,考试用时90分钟。
注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、考号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,绘图时,可用2B铅笔作答,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸试题卷上答题无效。
保持卡面整洁,不折叠不破损。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
第I卷选择题(40分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
1.电磁感应现象的发现,标志着人类从蒸汽机时代步入了电气化时代。
下列设备利用电流热效应原理的是2.库仑研究电荷之间的相互作用力跟什么因素有关,做了如下实验:把一个带正电的物体固定,然后将挂在丝线上带正电的小球先后挂在P1、P2、P3处,发现情况如图所示,由此,归纳得出的初步结论正确的是A.电荷之间的作用力大小随距离增大而增大B.电荷之间的作用力大小与距离无关C.电荷之间的作用力大小随距离的增大先增大后减小D.由于小球平衡时丝线与竖直方向夹角在减小,所以电荷之间的作用力大小随距离增大而减小3.如图,A和B都是铝环,环A是闭合的,环B是断开的,两环分别固定在一横梁的两端,横梁可以绕中间的支点转动。
下列判断正确的是A.用磁铁的N极靠近A环时,A环会转动靠近磁铁B.用磁铁的N极靠近B环时,B环会转动靠近磁铁C.用磁铁的N极靠近A环,A环不会有感应电流产生D.用磁铁的N极靠近B环,B环不会有感应电流产生4.第56届日本电池大会上华为发布了5分钟即可充满3000 mA·h电池50%电量的快充技术成果,引起业界广泛关注。
如图是华为某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电则A.3.8V表示该电池的充电电压B.该电池充满电后以100mA的电流工作时,可连续工作时间不少于30小时C.11.4Wh表示该电池能提供的电能D.3000 mA·h表示该电池能提供的电能5.“科学真是迷人”,天文学家已经测出火星表面的加速度g、火星的半径R和火星绕太阳运转的周期T等数据,根据万有引力定律就可以“称量”火星球的质量了。
做题破万卷,下笔如有神 天才出于勤奋 湖北省部分重点中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题 注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答题前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2.回答第第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案桔涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷(共12小题,计40分) 一、选择题(总分44分。其中1-8题为单选题,每题3分;9-12题为多选题,每题4分,全对4分,漏选2分,错选0分)
1.如图所示,无限长直导线中通以电流I,矩形线圈与电流共面,下列情况在线圈中没有感应电流的是( )
A.电流I增大 B.线圈向下平动 C.线圈向右平动 D.电流I减小 2.如图所示,把一正方形线圈从磁场外自右向左匀速经过磁场再拉出磁场,则从ad边进入磁场起至bc边拉出磁场止,线圈感应电流的情况是( )
A.先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向 B.先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿adcba方向 C.先无电流,当线圈全部进入磁场后才有电流 D.先沿adcba的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向 3.目前许多国产手机都有指纹解锁功能,用的指纹识别传感器是电容式传感器,如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”,凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板,当手指贴在传感器上时,这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器,这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同,此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值,然后,电容器放电,电容小的电容器放电较快,根据放电快慢的不同,就可以探测到嵴和峪的位置,从而形成指纹图像数据,根据文中信息,下列说法正确的是( )
A.用指纹的照片蒙在传感器上,也可以实现手机解锁功能 B.手指轻按和重按均可以解锁,说明形成的电容大小是相同的 C.潮湿的手指头不能形成指纹识,是因为嵴和峪没有电容差别了。 D.在峪处形成的电容器放电较慢 4.两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中,与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动.当AB在外力F作用下向右运动时,下列说法正确的是( ) 做题破万卷,下笔如有神 天才出于勤奋 A B
A.导体棒AB内有电流通过,方向是A→B B.导体棒CD内有电流通过,方向是D→C C.磁场对导体棒AB的作用力向左 D.磁场对导体棒CD的作用力向左 5.关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,要想粒子获得的最大动能增大,可增加电压U B.图乙是磁流体发电机的结构示意图,可以判断出B极板是发电机的正极,A极板是发电机的负极 C.图丙是速度选择器的示意图,带电粒子(不计重力)能够自右向左沿直线匀速通过速度选择器的条件是EqqvB,即EvB
D.图丁是质谱仪的示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝3S说明粒子的比荷越小 6.如图所示,两个等量同种点电荷分别位于正方形abcd的顶点a、c上.若其中一个点电荷在b或d点产生的电场强度大小为E,则b、d两点电场强度Eb、和Ed之间的关系为( )
A.Eb=Ed=E,Eb与Ed方向相同 B.Eb=Ed=E,Eb与Ed方向相反 C.Eb=Ed=2E,Eb与Ed方向相同 D.Eb=Ed=2E,Eb与Ed方向相反 7.如图所示,实线代表电场中的三条电场线,虚线为一带负电的粒子(不计重力)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,A、B是这条轨迹上的两点,由此可知( )
A.带电粒子在A点时的加速度小于在B点时的加速度 B.A点的电势比B点的电势低 C.带电粒子在A点时的速度大于在B点时的速度 D.带电粒子在A点时的电势能大于在B点时的电势能 8.如图所示为我国某新型电磁船的实物图和俯视图,MM、NN为固定在船底的平行金属板,海水可以在它们之间贯穿而过。船上装有产生强磁场的装置,可在两平行金属板间海水中的虚线框内产生强磁场。如右图,直流电源接在M、N间,导电的海水在磁场作用下即可推动该船运动。闭合电键K后,做题破万卷,下笔如有神 天才出于勤奋 要使船向前进,虚线框中的磁场方向应该是( )
A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向左 D.水平向右 9.如图所示的电路中,当滑动变阻器R接入电路的阻值增大时, 下列说法中正确的是( ) A.A、B两点间的电压U增大 B.电源的内电压U内减小 C.R1的功率增大 D.通过R2的电流I减小 10.如图所示,一直流电动机与阻值R=3Ω的电阻串联在电路上,电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=12V,已知电动机线圈电阻Rm=1Ω,则下列说法中正确的是( )
A.通过电动机的电流为12A B.通过电动机的电流为4A C.电源的输出功率为36W D.电动机的输出功率为20W 11.如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的右上方附近固定有一根长直导线,导线中接通了方向垂直纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流,与原来没有放置通电导线时相比较,磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是( )
A.N减小了 B.N增大了 C.f不为0,且方向向左 D.f不为0,且方向向右 12.如图所示,在水平方向的匀强电场中,绝缘细线的一端固定在圆心O点,另一端系一带正电的小球在竖直平面内做圆周运动,小球所受的电场力大小等于重力大小。其中ac沿竖直方向,bd沿水平方向,ef与水平方向成45°,则在a、b、c、d、e、f这六个点中下列判断正确的
是( )
A.小球在a处动能最小 B.小球在f处绳的拉力最大 C.小球在e处机械能最小 D.小球在b处机械能最大 第II卷(共6小题,计60分) 二、实验题(总分14分) 13.(6分)现测量电池电动势和内阻,按图甲的电路按好实验设备。
做题破万卷,下笔如有神 天才出于勤奋 (1)如图乙是根据实验数据作出的U—I图像,由图可知,电源的电动势E=______V,内阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)
(2)现有一小灯泡,其U-I特性曲线如图丙所示,若将此小灯泡和该干电池直接串联组成闭合电路,小灯泡的实际功率是________W(结果保留两位小数)。
14.(8分)现测定长金属丝的电阻率. (1)用螺旋测微器测量其直径如图甲,由图可知其直径为___________mm; (2)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图乙,由图可知其长度为_______mm;
(3)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻.这段金属丝的电阻xR,约为100,画出实验电路图,并标明器材代号.
电源E (电动势10V,内阻约为10) 电流表1A (量程0~250mA,内阻15R) 电流表2A (量程0~300mA,内阻约为5) 滑动变阻器R (最大阻值10,额定电流2A) 开关S及导线若干 (4)测量得到电流表1A的读数为1I,电流表2A的读数为2I,则这段金属丝电阻的计算式xR________________.(用题中字母表示)
三、计算题(总分46分,其中15题10分,16题10分,17题12分,18题14分) 15.(10分)如图所示,一倾角α=37°的光滑斜面处于竖直向上的匀强磁场当中,在斜面上放置着一根长为L=0.5m、质量m=0.8kg,并通有电流I=6A的金属棒,金属棒保持静止.(g取102/ms) 求:
(1)导体棒受到斜面的支持力大小 做题破万卷,下笔如有神 天才出于勤奋 (2)匀强磁场的磁感应强度大小
16.(10分)如图所示,斜面上表面光滑绝缘,倾角为θ=37º,斜面上方有一垂直纸面向里的匀强磁场.磁感应强度为B=1T,现有一个质量为m=0.1kg、带电荷量q=+0.2C的小球在斜面上被无初速度释放,假设斜面足够长。求小球从释放开始,下滑多远后离开斜面?g取10m/s2设,sin37º=0.6,cos37º=0.8
17.(12分)如图所示是一个示波管工作原理图,电子经电压411.810UV加速后以速度0v沿两极板的中线进入电压2720UV,间距为1.0cmd,板长5cmL的平行金属板组成的偏转电场,离开电场后打在距离偏转电场10cms的屏幕上的P点,(e=1.6×10-19C ,m=0.9×10-30kg)求:
(1)电子进入偏转电场时的速度0v (2)射出偏转电场时速度的偏角tan (3)打在屏幕上的侧移位移OP
18.(14分)如图甲所示,在xOy平面内存在如图乙、图丙所示的随时间周期性变化的垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴正方向的匀强电场,在t=0时刻由原点O发射一个初速度大小为v0,方向沿y轴
正方向的带负电的粒子(不计重力),已知v0,t0、B0,且E0=00Bv,粒子的比荷00qmBt。
(1)求02t时刻粒子的位置坐标; (2)粒子运动过程中偏离x轴的最大距离; (3)第2020次经过x轴经过的时间和在x轴上的位置(O点出发不计入经过x轴的次数)。