2022-2023学年宁夏银川市第六中学高二上学期期中考试物理试题(解析版)
展开绝密★启用前
银川六中2022-2023学年第一学期高二年级期中考试
物 理 试 题
注意事项:
1.本试卷共25道小题,满分110分,考试时间为100分钟。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
一、单选题(本大题共15小题,共45.0分)
1.下列关于动量的论述中正确的是 ( )
A. 质量大的物体动量一定大 B. 速度大的物体动量一定大
C. 动量的方向与速度的方向相同 D. 动量的方向可能与速度方向相反
2. 如图所示,光滑的水平地面上有一辆平板上,车上有一个人.原来车和人都静止.当人从左向右行走到右端停止的过程中( )
A.人的动量始终等于车的动量
B.人和车组成的系统机械能先增大后减小
C.人和车的动量方向相同
D.人停止行走时,车的速度一定不为零
3. 如图所示,光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。时,乙球以的初速度向静止的甲球运动。之后,它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动整个运动过程中没有接触。它们运动的图像分别如图中甲、乙两曲线所示。由图线可知( )
A. 乙球的质量是甲球质量的倍
B. 时刻两球相距最近且速度方向相反
C. 时刻,甲球的速度为
D. 时间内,两球间的电势能先减小后增大
4. 如图所示是用一种新型“静电”绝缘纤维布制成的预防新型冠状病毒肺炎口罩。熔喷布经驻极工艺,表面带有电荷,它能阻隔几微米的病毒,这种静电的阻隔作用属于( )
- 静电感应
B. 摩擦起电
C. 尖端放电
D. 静电吸附
- 如图所示,真空中点有一点电荷,在它产生的电场中有、两点,点的电场强度大小为,方向与连线成角,点的电场强度大小为,方向与连线成角.关于、两点电场强度大小、的关系,以下结论正确的是 ( )
B.
C.
D.
6. 除了用数学公式描述电场外,形象地了解和描述电场中各点电场强度的大小和方向也很重要。法拉第采用了一个简洁的方法来描述电场,那就是画电场线。某区域的电场线分布如图所示,电场中有、两点,设、两点的电场强度大小分别为、,电势分别为,,某负电荷在、两点的电势能分别为、,则下列判断正确的是 ( )
A. ,,
B. ,,
C. ,,
D. ,,
7. 匀强电场中有、、、四点恰好位于一边长为的正方形的四个顶点上,如图所示。已知该匀强电场的方向与、、、四点构成的平面平行,、、三点的电势分别为、、,则在连线上电势为的点距离点的距离为( )
A.
B.
C.
D.
8. 如图所示,将悬挂在细线上的带正电的小球放在不带电的金属空心球内不与的内壁接触,在附近另外有一个悬挂在细线上的带负电的小球,则( )
A. ,两球均不偏离竖直方向
B. 球不偏离竖直方向,球向右偏离竖直方向
C. 球向左偏离竖直方向,球不偏离竖直方向
D. 球向左偏离竖直方向,球向右偏离竖直方向
9. 图中虚线、、、、代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面上的电势为。一电子经过时的动能为,从到的过程中克服电场力所做的功为。则 ( )
A. 平面上的电势为
B. 该电子不可能到达平面
C. 该电子经过平面时,其电势能为
D. 该电子经过平面时的速率是经过时的倍
10. 如图所示为示波管的示意图。左边为加速电场,右边水平放置的两极板之间有竖直方向的偏转电场。电子经电压为的电场加速后,射入偏转电压为的偏转电场,离开偏转电场时,电子离荧光屏中心的侧移为。单位偏转电压引起的偏转距离称为示波器的灵敏度。设极板长度为,极板间距为,通过调整一个参量,下列方法可以提高示波器的灵敏度的是 ( )
A. 增大
B. 增大
C. 增大
D. 减小
11. 一根横截面积为的铜导线,通过电流为已经知道铜的密度为,铜的摩尔质量为,电子电荷量为,阿伏加德罗常数为,设每个铜原子只提供一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动速率为( )
A. B. C. D.
12. 如图所示,电源的电动势为,闭合电键后( )
A. 电源在内将的电能转变为化学能
B. 电源在内将的化学能转变为电能
C. 电路中每通过电荷量,电源把的电能转变为化学能
D. 电路中每通过电荷量,电源把的化学能转变为电能
13. 下列说法正确的是( )
A. 欧姆定律不仅适用于固体导电,还适用于气体导电
B. 体积很小的带电体均可视为点电荷
C. 油罐车下部通常都拖一条链条是为了把静电尽快导入大地
D. 半导体材料的导电性能不受外界条件的影响
14. 某同学研究白炽灯得到其图象如图所示。图象上点与原点的连线与横轴成角,点的切线与横轴成角,则( )
A. 白炽灯的电阻随电压的增大而减小
B. 白炽灯是非线性元件,不能用欧姆定律计算它的电阻
C. 在点,白炽灯的阻值可表示为
D. 在点,白炽灯的阻值可表示为
15. 三个阻值都是的电阻可以用不同的方法连接起来,下面四个图中等效电阻即总电阻等于的是 ( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共5小题,共20.0分)
16. 四种电场中分别标有、两点,两点电场强度相同的是 ( )
A. 甲图:与点电荷等距的、两点
B. 乙图:等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的、两点
C. 丙图:等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的、两点
D. 丁图:匀强电场中的、两点
17. 静电场在轴上的场强随的变化关系如图所示,轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿轴运动,则点电荷( )
A. 在和处受的电场力相等
B. 由运动到的过程中的电势能保持不变
C. 由运动到的过程中电场力先减小后增大
D. 由运动到的过程中电场力先增大后减小
18. 如图所示,平行板电容器两个极板为、,板接地,板带电荷量,板间电场内有一固定点以下说法正确的是( )
A. 若将板固定板下移时,点的电场强度不变,点电势不变
B. 若将板固定板下移时,点的电场强度不变,点电势升高
C. 将板固定板上移时,点的电场强度不变,点电势降低
D. 如果、板距离不变,将板向左移动,点的电场强度增大,点电势升高
19. 如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为、电荷量为的小球,系在一根长为的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕点做圆周运动,为圆周的水平直径,为竖直直径。已知重力加速度为,电场强度,不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )
A. 若小球在竖直平面内绕点恰好做完整圆周运动,则它运动过程中的最小速度
B. 若小球在竖直平面内绕点做圆周运动,则小球运动到点时机械能最大
C. 若将小球在点由静止开始释放,它将在圆弧上往复运动
D. 若剪断细线将小球在点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达点
20. 实验室常用的双量程电流表量程和量程的内部构造如图所示。已知表头内阻,满偏电流,其中为“”接线柱,、均为“”接线柱,下列说法正确的是
A. 当使用、两个端点时,电流表的量程为
B. 电阻,
C. 电阻,
D. 电阻,
三、实验题(本大题共2小题,共16.0分)
21.(每空2分,共6分) 如图所示为研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置。
同时闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使静电计指针有一定的张角,然后只向右移动极板,则静电计指针的张角__________;若保持极板不动而只将滑动变阻器的滑片向端移动,则静电计指针的张角____________。均填“变大”“变小”或“不变”
在静电计指针有明显张角的情况下,将开关断开,通过移动极板或在极板间插入电介质,下列说法正确的是_______填正确答案标号。
A. 断开开关后,静电计的指针闭合,电容器的电容变为
B. 只将电容器极板向上平移,静电计指针的张角变小
C. 只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变小
D. 只将电容器极板向极板靠近,静电计指针的张角变小,表明电容增大
22.(每空2分,共10分) 某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻的阻值。
现有电源,内阻可不计、滑动变阻器,额定电流、开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表,内阻约
B.电流表,内阻约
C.电压表,内阻约
D.电压表,内阻约
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用________,电压表应选用________选填器材前的字母;实验电路应采用图中的________选填“甲”或“乙”。
(2) 接通开关,改变滑动变阻器滑片的位置,并记录对应的电流表示数、电压表示数。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值________保留两位有效数字。
若在问中选用甲电路,产生误差的主要原因是________;
A.电流表测量值小于流经的电流值
B.电流表测量值大于流经的电流值
C.电压表测量值小于两端的电压值
D.电压表测量值大于两端的电压值
四、计算题(本大题共3小题,共29.0分)
23. (本小题8分)如图所示,匀强电场的电场强度:,沿电场线方向有、两点,、两点间的距离将电荷量的点电荷从点移至点.求:
电荷从点移至点的过程中,电势能变化了多少.
若将点的电势规定为,则点的电势是多少?
24. (本小题9分)如图所示,光滑斜倾角为,两点距离为。一质量为、带电荷量为的小物块置于斜面上,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰能静止在斜面上,,,。求:
该电场的电场强度大小;
求两点间的电势差;
若电场强度变为竖直向上,当小物块由静止沿斜面从下滑至点时,求物块在处速度的大小。
25. (本小题12分)如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿偏转电场极板间的中心轴线从点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的点,点为荧光屏的中心。已知电子质量、电荷量、加速电场电压、偏转电场电压、极板的长度、板间距离、极板的末端到荧光屏的距离为且忽略电子所受重力。求:
(1) 电子射入偏转电场时的初速度;
(2) 电子在偏转电场中的偏转位移;
(3) 电子从开始运动到射出偏转电场后动能的增加量及打在荧光屏上的点到点的距离。
物理试题答案
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.
15.
16. 17. 18. 19. 20.
21. 不变;变小;
22. 甲
- 解:电荷所受电场力的大小为: ,方向向右,电荷从点移至点的过程中,电场力所做的功为:,电场力做正功,电荷的电势能减少了;
A、两点间的电势差是:,
A、两点间的电势差:,代入数据解得:;
24. 解:如图所示,小物块受重力、斜面支持力和电场力三个力作用,受力平衡,
在方向有:
解得
由公式,两点间的电势差
场强变化后物块所受合力为
根据牛顿第二定律得:
故代入数据解得:
物块在处速度的大小
解得
25. 解:在加速电场中,根据动能定理得;
解得:;
在偏转电场中,电子做类平抛运动
在水平方向上:
在竖直方向上:
根据牛顿第二定律:
联立以上各式解得:;
由动能定理可得,电子增加的动能为:
根据相似三角形有:
,
得电子打在荧光屏上的点到点的距离。
【解析】
1. 根据动量的表达式知,质量大的物体动量不一定大,速度大的物体动量不一定大,故AB错误;
动量是矢量,方向与速度的方向相同,故C正确,D错误。
2. A、人和车组成的系统在水平方向上不受外力,动量守恒,故A错误。
B、人和车组成的系统,初状态机械能为零,一旦运动,机械能不为零,可知人和车组成的系统机械能不守恒,最后停止后机械能又变为零,故B正确。
、人和车组成的系统在水平方向上动量守恒,总动量为零,可知人和车的速度方向相反,当人的速度为零时,车速度也为零,故C、D错误。
3. A.两球作用过程中动量守恒,则:,解得:,故A错误;
B.由图可知在时间内,两球速度均为正,方向相同,乙球速度较大,两球间距离逐渐减小,两球相距最近,但速度方向相同,B错误;
C.两球作用过程中动量守恒,时刻乙的速度为零,有动量守恒有则:,又甲乙两球质量之比为,解得甲球的速度为,C正确;
D.由图象看出,∽时间内两球间距离减小,电场力做负功,电势能增大,∽时间内两球间距离增大,电场力对系统做正功,两球间的电势能减小,故 D错误
4. 解:由题意可知,熔喷布表面带有电荷,所以当几微米的病毒靠近时,由于静电感应而带电,从而被熔喷布吸附,则可知,其原理为静电吸附,故D正确,ABC错误。
故选:。
5. 设点的点电荷所带电荷量为,之间的距离为,则点到点的距离,点到点距离,根据点电荷的场强公式,可得,,A正确,、、D错误.
6. 因点处的电场线较点处密集,可知沿电场线方向电势逐渐降低,可知负电荷在电势高的位置电势能小,可知,选项C正确。
7. 解:由题意可知,点电势为,连线上电势为的点应该为连线的三等分点,所以选B。
8. 由于静电屏蔽,小球的电场对无影响,小球不会偏离竖直方向,排除、.
由于静电感应空心球的内表面带负电,外表面带正电,小球和空心球之间异种电荷相吸引,小球会偏离竖直方向相右靠近球.
故选B.
9. A.虚线、、、、代表匀强电场内间距相等的一组等势面,一电子经过时的动能为,从到的过程中克服电场力所做的功为,动能减小了,电势能增加了,因此、、、、相邻两个等势面间的电势差为,因平面上的电势为,由于电子的电势能增加,等势面电势由到是降低的,因此平面上的电势为零,故 A 错误;
B.由上分析可知,当电子由向方向运动,则电子到达平面的动能为,由于题目中没有说明电子如何运动,因此也可能电子在匀强电场中做抛体运动,则可能不会到达平面,故 B 错误;
C.在平面上电势为,则电子的电势能为,动能为,电势能与动能之和为,当电子经过平面时,动能为,其电势能为,故 C 正确;
D、电子经过平面时的动能是平面的动能倍,电子经过平面时的速率是经过时的倍,故 D 错误。
故选 C。
10.设经加速电场后的速度为,由动能定理有:,
由牛顿第二定律有:,
由运动学公式可得:,,
联立可得:,
所以可得:,由表达式可知,提高灵敏度的方法为增大或减小或减小与无关,故A正确,BCD错误。
故选A。
11.设自由电子定向移动的速率为,导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为,对铜导体研究:每个铜原子可提供一个自由电子,则铜原子数目与自由电子的总数相等,为: ,时间内通过导体截面的电荷量为:,则电流强度为:,得:,故A正确,BCD错误。
故选A。
12.由于电路中的电阻的电阻值未知,所以不能求出电路中的电流值;只有当电路中电流为时,电池每经过电路中就通过电量,电源才把的化学能转变为电能。故A错误,B错误;
电源中每通过电量,电源将的化学能转变成电能,故C错误,D正确。
13. A.欧姆定律只适用于纯电阻电路,它取决于长度、横截面积、材料、温度、湿度等因素,气体导体在欧姆定律中不适用,故A错误;
B.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B错误;
C.汽车行驶时,油罐中的汽油随车的振动摩擦起电,如果不及时的将这些静电倒走。一旦出现放电现象,就会发生爆炸事故,拖地的铁链使油罐表面与大地相连,使油罐罐体中的电荷不断地中和,不致造成放电产生火花引起油罐爆炸,故C正确;
D.半导体材料的导电性能受外界条件影响,即有的导体材料可以用来做热敏电阻等,故D错误。
故选:。
14. A.由图示图象可知,随电压增大,通过灯泡的电流增大,电压与电流的比值增大,灯泡电阻变大,故A错误;
B.白炽灯是纯电阻元件,能用欧姆定律计算它的电阻,选项B错误;
由欧姆定律可知,在点,白炽灯的电阻:
由于纵坐标与横坐标的标度可能不同,所以不能用计算电阻值,更不能用计算电阻值,故C错误,D正确。
故选D。
15. 由电阻的串、并联特点可知,图中的电阻为,图中的电阻为,图中的电阻为,图中的电阻为,故C正确,ABD错误。
故选C。
16. A.、两点到负电荷的距离相等,由可知,电场强度大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故A错误.
B.两点场强方向均向水平向左,且两电荷中垂线为等势面,故电势相等,因两点关于连线对称,故电场强度相等,故B正确;
C.由电场线的疏密看出,点和点电场强度大小相等,但方向不同,所以电场强度不同,故C错误。
D.平行金属板内部是匀强电场,、两点的电场强度相同.故D正确。
17. 解:、根据图象知,、两点电场强度相同,根据知带正电的点电荷在和处受的电场力相等,故A正确;
B、处场强为轴负方向,则从到处逆着电场线方向移动,电势升高,正电荷的电势能逐渐增大,正电荷在处电势能较大,故B错误;
、由运动到的过程中,由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小,故电场力先增大后减小,故C错误,D正确。
故选:。
由图可以看出在处场强为正,处场强为负方向,沿着电场线的方向电势降低,对于正电荷而言电势降低则电势能减小;根据图象分析电场强度的大小和方向,确定电场力的大小。
18. 解:A、由题,电容器两板所带电量不变,正对面积不变,板下移时,根据推论:可知,点的电场强度不变。点与下板的距离不变,根据公式,点与下板的电势差不变,则点的电势不变。故A正确,B错误。
C、板上移时,同理得知,点的电场强度不变,根据公式,点与下板的电势差减小,而点的电势高于下板的电势,下板的电势为零,所以点电势降低。故C正确,
D、如果、板距离不变,将板向左移动,则正对面积减小,电容减小不变,点的电场强度增大,点电势升高,D正确。
故选:。
19. A.由于电场强度,故,物体的加速度大小为,故若小球在竖直平面内绕点做圆周运动,则它运动的最小速度为,则有:,解得,,故A错误;
B.除重力和弹力外其它力做功等于机械能的增加值,若小球在竖直平面内绕点做圆周运动,则小球运动到点时,电场力做功最多,故到点时的机械能最大,故B正确;
C.小球受合力方向与电场方向夹角斜向下,故若将小球在点由静止开始释放,它将要沿合力方向做匀加速直线运动,故C错误;
D.若将小球在点以大小为的速度竖直向上抛出,小球将不会沿圆周运动,因此小球在竖直方向做竖直上拋,水平方向做匀加速;因,故水平加速度与竖直加速度大小均为,当竖直方向上的位移为零时,时间,则水平位移,则说明小球刚好运动到点,故D正确。
故选D。
20. A.接、时,起分流作用为一支路,与串联为一支路,此时的量程为
当接、时,与串联起分流作用为一支路,为一支路,此时的量程为
比较可知
可知当使用、两个端点时,电流表的量程为,故A正确;
由 ,
代入数据联立解得 故B正确,CD错误。
21. 同时闭合开关,若仅将极板右移,即电容器一直与电源相连,且与电容器并联等压的那一部分滑动变阻器阻值不变,所以电容器两端电压不变,则静电计的指针张角不变;
若保持极板、不动而只将滑动变阻器的滑片向端移动,与电容器并联等压的那一部分滑动变阻器阻值变小,所以电容器两端电压变小,则静电计指针的张角变小;
、将开关断开后,电容器断路,电容器不会放电,所以电容器两端仍有电压,静电计指针夹角不变,而电容器的结构不变,所以电容器的电容不变,故A错误;
B、只将电容器极板向上平移,则极板的正对面积变小,由知电容减小,再根据,而不变,所以将增大,静电计的偏角变大,故B错误;
C、若仅在两板板间插入机玻璃板,则介电常数增大,由知电容增大,再根据,而不变,所以将变小,静电计的偏角变小,故C正确;
D、只将电容器极板向极板靠近,则板距减小,由知电容增大,再根据,而不变,所以将增大,静电计的偏角变小,故D正确。
22. 因电源的电压为,因此电压表选择量程;由于阻值约为的电阻的,根据欧姆定律可知,电流的最大值为,从精确角来说,所以电流表选择的量程;根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值,可知,待测电阻的阻值偏小,因此选择电流表外接法,故选择甲图;
电压表的读数为;电流表的读数为;电阻阻值:;
甲图采用的是电流表外接法,实际上电压表并不是理想电表,所以电压表也有电流通过,电流表测量的电流是流经和电压表的电流之和,所以产生误差的主要原因是电流表测量值大于流经的电流值,导致测量的电阻比实际偏小,选B;。
故填:;; 甲;;;。
23. 该题关键掌握匀强电场中电场力计算公式、电场力做功的计算公式和场强与电势差的关系公式,属于基础题。
由求出电荷所受电场力,应用功的计算公式求出电场力做功,根据电场力做功求出电势能的变化量。
由求出两点间的电势差,然后根据电势差的定义式求出点的电势。
24. 该题考查带电粒子在电场中平衡和运动相关知识。带电物体静止于光滑斜面上,物体受到重力、支持力和电场力,根据平衡条件,可判断出电场力方向,再由平衡条件列式,求得电场强度的大小;由公式求解电势差;根据牛顿第二定律和运动学公式分析求解物块在处速度的大小。
25. 根据动能定理计算出电子进入偏转电场时的初速度;
根据类平抛运动的运动规律计算出竖直方向上的偏转量;
根据类平抛的末速度反向延长线过水平位移的中点的推论,结合几何关系计算出距离。
宁夏银川市第二中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题: 这是一份宁夏银川市第二中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题,共23页。
【期中真题】宁夏银川市第二中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题.zip: 这是一份【期中真题】宁夏银川市第二中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题.zip,文件包含期中真题宁夏银川市第二中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题原卷版docx、期中真题宁夏银川市第二中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。
精品解析:宁夏银川市第六中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题(解析版): 这是一份精品解析:宁夏银川市第六中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题(解析版),共11页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。