甘肃省会宁县第二中学学年第一学期高二考物理试题.docx
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甘肃省会宁县第二中学学年第一学期高二考物理试题
甘肃省会宁县第二中学【最新】第一学期高二12月考物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.下列关于点电荷的说法中,正确的是
A.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体
B.点电荷就是体积足够小的电荷
C.点电荷是一种理想化的物理模型
D.任何带电体都可以看作是电荷全部集中于球心的点电荷
2.以下说法正确的是( )
A.由可知,电场中某点的电场强度E与F成正比,与q成反比
B.由可知,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U有关
C.由可知,磁场中的某点的磁感应强度B与放入磁场中的通电导线的电流I有关
D.由可知,某段导体中的电流I与U成正比
3.两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为F,则两小球间的距离变为( )
A.B.rC.D.2r
4.如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻阻值的一半;R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是()
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A
5.如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,电流表和电压表均为理想电表,闭合电键S,当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时,电表的示数都发生变化,电流表示数变化量的大小为△I、电压表V、V1和V2示数变化量的大小分别为△U、△U1和△U2,下列说法错误的是()
A.B.变小C.不变D.不变
6.如图所示,三个电阻R1、R2、R3的阻值相同、允许消耗的最大功率分别为12W、10W、4W,将三电阻接成图示电路时,此电路允许消耗的最大功率为()
A.26WB.18WC.16WD.12W
7.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如右图所示连接.下列说法中正确的是()
A.开关闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转
B.线圈A插入线圈B中后,开关闭合或断开瞬间电流计指针均不会偏转
C.开关闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度
D.开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才能偏转
二、多选题
8.如图中所示为电场中的一条电场线,在电场线上建立坐标轴,坐标轴上OB间各点的电势分布如图乙所示,则()
A.在OB间,场强先减小后增大
B.在OB间,场强方向没有发生变化
C.若一个负电荷从O点运动到B点,其电势能逐渐减小
D.若从O点静止释放一个仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在OB间一直做加速运动
9.如图所示,F是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是示意图是( )
A.B.
C.D.
10.如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反,下列说法正确的是()
A.L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直
B.L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直
C.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为
D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为
11.回旋加速器工作原理示意图如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U、频率为f的交流电源上,若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速,下列说法正确的是( )
A.若只增大交流电压U,则质子获得的最大动能增大
B.若只增大交流电压U,则质子在回旋加速器中运行时间会变短
C.若磁感应强度B增大,交流电频率f必须适当增大才能正常工作
D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器也能用于加速α粒子
12.速度相同的一束粒子(不计重力)经过速度选择器后射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,则下列相关说法中正确的是()
A.这束带电粒子带正电
B.速度选择器的P1极板带负电
C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
D.若粒子在磁场中运动半径越大,则该粒子的比荷越小
三、填空题
13.某同学用螺旋测微器测金属丝的直径,示数如图甲所示,读数是_______mm;用多用电表“×1”档测该金属丝的电阻,如图乙所示,读数是_________Ω.
四、实验题
14.为了测量一节干电池的电动势和内阻,某同学采用了伏安法,现备有下列器材:
A.被测干电池一节
B.电流表1:
量程为0~0.6A,内阻r=0.3Ω
C.电流表2:
量程为0~0.6A,内阻约为0.1Ω
D.电压表1:
量程为0~3V,内阻未知
E.电压表2:
量程为0~15V,内阻未知
F.滑动变阻器1:
0~10Ω,2A
G.滑动变阻器2:
0~100Ω,1A
H.开关、导线若干
在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)在上述器材中请选择适当的器材;_____(选填仪器前的字母代号);
(2)实验电路图应选择上图中的______(选填“甲”或“乙”);
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,则干电池的电动势E=_____V,内阻r'=______Ω。
五、解答题
15.如图所示,有一电子(质量m,电量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能沿下板边缘射出电场,求:
(1)电子从加速电场U0射出时的速度?
(2)电子在平行金属板间(即偏转电场中)运动时的加速度?
(3)金属板AB的长度?
16.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示,问:
(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?
此时B的方向如何?
17.平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示.一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍.粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等.不计粒子重力,问:
(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;
(2)电场强度和磁感应强度的大小之比.
参考答案
1.C
【解析】AB、带电体看作点电荷的条件,当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无关,故AB错误;
C、点电荷是一种理想化的物理模型,故C正确;
D、当电荷在球上均匀分布时,可以将其看成是电荷全部集中于球心的点电荷,否则会产生较大的误差,故D错误;
故选C。
【点睛】带电体看作点电荷的条件,当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无关,点电荷是一种理想化的物理模型。
2.D
【解析】A、公式E=F/q为电场强度的定义式,电场强度的大小跟放入电场中的电荷无关,故A错误;
B、公式C=Q/U是电容器的定义式,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关,故B错误;
C、公式B=F/IL是磁感应强度的定义式,磁场中的某点的磁感应强度B与放入磁场中的通电导线的电流I无关,故C错误;
D、导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,故D正确;
故选D。
3.C
【解析】
【详解】
接触前两个点电荷之间的库仑力大小为,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带点为+Q,两球间库仑力的大小变为,联立解得,故C正确,ABD错误。
4.C
【详解】
当接线柱1、2接入电路时,R1与电流表并联,由于R1=,可知流过R1的电流为流过电流表电流的2倍,所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍,所以每一小格是原来的3倍,即为0.06A,所以A、B错误;当接线柱1、3接入电路时,电流表与R1并联,然后再与R2串联,串联电阻对电流无影响,与1、2接入电路的效果一样,所以每一小格表示0.06A,C正确,D错误.
5.B
【解析】
试题分析:
当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时,R1减小,电路中电流增大,U2增大,路端电压U减小,则U1减小.因为U=U1+U2,则△U1>△U2.根据闭合电路欧姆定律得:
U1=E-I(R2+r),则=R2+r,不变;R2为定值电阻,则=R2,不变.由U=E-Ir,得=r,不变,故B错误,ACD正确.本题选错误的,故选B.
考点:
电路的动态分析
【名师点睛】本题的难点在于确定电压表示数变化量的大小,采用总量法,这是常用方法.
6.B
【解析】因为R2与R3并联,则两端电压相等,所以由公式知道,R2与R3所消耗的功率一样,已知告诉我们,R2与R3本身允许的最大功率分别是10W和4W,所以R2、R3在电路中允许最大功率只能是4W,否则会超过R2的允许功率;
再分析R1在电路中允许的最大功率.把R2与R3看成一个并联电阻R23,则电路就是R1与R23串联,而串联电路所流过的电流一样,再由P=I2R知道,R1与R23所消耗功率之比等于2,所以R1上消耗的功率是并联电阻R23上的两倍;如果R2、R3的功率都为4W,则R23'的功率就是4W+4W=8W,则R1的功率是2×8W=16W,这样就大于12W,显然不可以;
所以只能是R1功率为12W,则R23是R1的功率一半就是6W,而R2与R3的消耗功率一样,所以R2与R3的消耗功率均是R23的一半,为3W;最后计算,R1功率为12W,则R2为3W,R3为3W.所以总功率最大为12W+3W+3W=18W;
故选B。
7.A
【解析】
试题分析:
电键闭合后,线圈A插入或拔出都会引起穿过线圈B的磁通量发生变化,从而电流计指针偏转,选项A正确;线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间,线圈B的磁通量会发生变化,电流计指针会偏转,选项B错误;电键闭合后,滑动变阻器的滑片P无论匀速滑动还是加速滑动,都会导致线圈A的电流发生变化,线圈B的磁通量变化,电流计指针都会发生偏转,选项C、D错误.
故选A
考点:
本题考查了感应电流产生的条件,
点评:
知道感应电流产生条件,认真分析即可正确解题.
8.BD
【分析】
电势-位置图像的斜率是电场强度,通过分析场强的大小和方向解决问题。
【详解】
A.图线的斜率大小的绝对值等于电场强度大小,由几何知识得,在OB间,图线的斜率大小的绝对值先增大后减小,则场强先增大后减小,A错误;
B.在OB间,电势一直降低,根据沿着电场线方向电势降低可知场强方向没有发生变化,故B正确;
C.由题图乙可知从O点到B点,电势逐渐降低,若一负电荷从O点运动到B点,电场力做负功,则其电势能逐渐增大,故C错误;
D.电场方