2025-2026学年四川省成都嘉样教育集团高二(上)期中质量监测物理试卷(含答案)
展开
这是一份2025-2026学年四川省成都嘉样教育集团高二(上)期中质量监测物理试卷(含答案),共11页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.下列说法中正确的是( )
A. 欧姆定律适用于任何电路和任何元件,包括气体导电
B. 由I=neSv可知,金属导体中自由电荷的运动速率越大,电流一定越大
C. 由I=UR可知,通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D. 由R=UI可知,一段导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比
2.真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和4r,现用一电荷量为q的试探电荷先后放在A、B两点,则试探电荷在A、B两点的库仑力大小之比为( )
A. 16∶1B. 1∶16C. 9∶1D. 1∶9
3.真空中有A、B、C三个电性未知的点电荷,它们电场的电场线分布如图所示,图中a、b两点处的电场强度大小分别为Ea、Eb,电势分别为φa、φb,则( )
A. A、C均带正电B. A、B、C均带负电
C. EaφbD. Ea>Eb,φaEpB>EpC
C. 不同粉尘颗粒在A、B、C点受到的电场力大小为FA>FB>FC
D. A、B、C三点的电势满足φB=φA+φC2
7.某静电场的电场强度方向与x轴平行,在x轴上各点电势φ随坐标x的变化情况如图所示。现将一电子自x=−x0处由静止释放(不计重力),则在−x0∼2x0间电场强度E、电子运动时的速度v、动能Ek、电势能Ep随坐标x变化的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.关于多用电表的使用,下列说法正确的是( )
A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压,表笔接法不正确
B. 乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流,黑表笔电势高于红表笔
C. 丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的电阻,黑表笔电势高于红表笔
D. 丙图、丁图中用的是多用电表电阻挡测量同一个二极管的电阻,丁图中测量值较小
9.计算机键盘按键的关键结构由平行板电容器组成,每个按键的结构图如图甲所示,电路图如图乙所示。在每个按键的正下方存在相互平行的活动金属片、固定金属片,即平行板电容器的两块极板,两个金属片间隙充满空气(绝缘介质),当用力压下某按键时,下列说法正确的是( )
A. 电容器电容减小B. 电容器极板所带电荷量增加
C. 电容器极板间的电场强度增大D. 电容器将进行短暂的放电过程
10.如图甲所示,平行板电容器两极板M、N的间距为d,两极板长为L,M板按地(电势为零),r=0时刻,电荷量为q,质量为m的带正电粒子沿两板中心线PQ以某一初速度射入极板间,N板的电势φ时间变化的规律如图乙所示,当k=1时,粒子在T(已知)时刻恰从M板右端边约飞出。忽略边界效应,板间的电场为匀强电场,不计粒子重力。下列说法正确的是( )
A. 粒子从P点飞入时的动量大小为mLT
B. 图乙中的φ0为md2qT2
C. 图乙中k=4,粒子恰从N板右端边缘飞出
D. 图乙中k=5,粒子恰从N板右端边缘飞出
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.某实验小组设计了如图a的电路图来“测量一段金属丝的电阻率”实验,待测金属丝的电阻约为20Ω。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量如图b所示,读数为 mm;
(2)现有电源(E=3V,内阻r约为0.1Ω)、滑动变阻器R(0∼5Ω)、开关S和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0∼0.6A,内阻约为0.125Ω)
B.电流表(0∼200mA,内阻约为1Ω)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 (选填器材前的字母);某同学发现实验室没有合适的电压表,有一只电流计,内阻Rg=25Ω,满偏电流Ig=3mA,要把它改装成量程3V电压表,需串联一个 Ω的电阻;
(3)设被测金属丝电阻为R,长度为L,直径的平均值为d,则该金属丝电阻率的表达式为ρ= (用R、L、d等物理量表示)。
12.用如图a所示的电路观察电容器的充放电现象,实验器材有电源E、电容器C、电压表(电阻无穷大)、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干
(1)将开关S接1使电容器充电,充电过程中电容器的电容C (填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)充电过程中,电压表示数增大,最后稳定在12V。在此过程中,电流表的示数 (填选项前的字母);
A.先迅速增大后还渐减小到总于零
B.先迅速增大后稳定在某一非零数值
(3)断开开关S,将电流表更换成电流传感器,t=0时将开关S接2,此时通过定值电阻R的电流方向为 (选填“a流向b”或“b流向a”),通过传感器将电流信息传入计算机,画出电流随时间变化的i−t图像,如图b,t=2s时I=10mA,图中M、N区域面积比为1:1(即2s前和2s后),可求出R= Ω。
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13.如图所示电路中,电阻R1=4Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,U=8V,试求:
(1)开关S断开,电路稳定后,R1两端的电压;
(2)开关S闭合,电路稳定后,R2两端的电压;
(3)开关S闭合,电路稳定后,任意连续4s内,流过R1上的电荷量q.
14.如图所示,一对水平放置的平行金属板长为L,间距为d,接在直流电源两极间,电压为U。一束质量为m、电荷量为q的带电粒子经加速电场(图中未画出)加速后,沿水平方向从两板正中的O点射入。不计带电粒子重力。
(1)求粒子在金属板间运动的加速度a的大小;
(2)如果粒子都能打在下金属板的中点P,求粒于射入电场时速度v0的大小;
(3)要想让所有的粒子都能从金属板右侧飞出,求加速电场的电压Um应满足什么条件?
15.如图所示,倾角θ=37∘、长度L=6m的光滑绝缘斜面底端Q点与竖直光滑绝缘圆弧轨道QMN平滑连接,圆弧轨道的MN段为14光滑管道(管道粗细远小于轨道半径且略大于物块尺寸),O为圆心,ON与OM分别为竖直和水平半径。过Q点竖直虚线左侧空间存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小E0;过Q点的竖直虚线右侧空问(包含虚线边界)存在水平向右的匀强电场,电场强度大小E=5×105V/m。一带电小物块(可视为质点)在斜面顶端P处由静止释放,小物块在斜面PQ上的加速度a=3m/s2,已知小物块的质量m=43kg、电量q=−2×10−5C,整个过程中小物块电量始终保持不变,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37∘=0.6,cs37∘=0.8。
(1)求匀强电场的电场强度E0的大小;
(2)若圆弧轨道半径R=3.6m,求小物块第一次从P运动到Q过程中电势能的变化量△Ep及小物块第一次经过Q点瞬间受到圆弧轨道支持力的大小;
(3)要使小物块第一次沿圆弧轨道向上运动过程中,能进入MN段管道且不从N点飞出,求圆轨道半径R的取值范围。(结果可保留分数)
参考答案
1.C
2.A
3.D
4.C
5.D
6.B
7.D
8.AC
9.BC
10.AD
/1.838∼1.842均正确
B
975
πd2R4L
12.不变
A
a流向b
600
13.解:(1)根据串联关系:UR1=IR1
由欧姆定律:I=UR1+R3
UR1=3.2V
(2)根据串并联电路特点得U2=R12R12+R3U
R12=R1R2R1+R2
U2=2V
(3)由电流的定义式得q=I1t
由欧姆定律得I1=UR1′R1
根据并联电路特点得UR1′=U2
联立解得q=2C
14.解:(1)带电粒子在金属板间只受电场力,由牛顿第二定律有qE=ma
又E=Ud
解得a=qUmd
(2)带电粒子在金属板间做类平抛运动
竖直方向有12d=12at2
水平方向有12L=v0t
解得v0=L2d qUm
(3)带电粒子在电场中做类平抛运动,带电粒子能在下极板最右端射出时,水平方向有最小速度vxm,
在水平方向则有L=vxmt
在竖直方向则有12d=12at2
联立解得vxm=Ld qUm
要想让所有的粒子都能从右侧飞出,粒子射入电场的初速度要满足v0≥Ld qUm
带电粒子在加速电场中,由动能定理可得qUm=12mv02−0
解得Um≥UL22d2
15.解:(1)在斜面PQ上对小物块受力分析知mgsinθ−|q|E0sinθ=ma
解得匀强电场的电场强度大小为E0=103×105V/m
(2)方法1:物块从P到Q由功能关系知W电=−△Ep
由恒力作用公式:W电=qE0Lsinθ
解得PQ间电势能的变化量为ΔEp=24J
方法2:物块从P到Q由功能关系知
W电=−△Ep
mgsinθ⋅L+W电=12mvQ2−0
物块从P到Q由运动学公式可知vQ2=2aL
解得小物块第一次到达Q点时的速度大小为vQ=6m/s;
解得PQ间电势能的变化量为:ΔEp=24J
若圆弧轨道半径R=3.6m,小物块第一次经过Q点瞬间,受力分析受到重力、电场力和支持力,由径向合力提供向心力,有FN−mgcsθ−|q|Esinθ=mvQ2R
解得物块对圆弧轨道的支持力大小为:FN=30N
(3)设电场力和重力的合力为G′,其方向与竖直方向的夹角为β,设此力为等效重力,则由勾股定理G′= (mg)2+(Eq)2=503N
由几何关系tanβ=Eqmg=34
即β=37∘=θ
即Q点为接下来做圆周运动的最低点,则过点Q和圆心的反向延长线,交于圆周S点,为等效最高点;如图所示
当圆轨道半径较小时,小物块第一次沿圆弧轨道到达S点时,速度为零,小物块不脱离轨道也不从N点飞出,由动能定理可知−G′⋅2R=0−12mvQ2
代入数据得R=1825m,即圆轨道半径的取值范围为R>1825m;
假设第一次沿圆弧轨道到达M点时,与轨道之间弹力为零,设此时速度为vM,则G′sinβ=mvM2R
由动能定理可知−G′(R+Rsinβ)=12mvM2−12mvQ2
代入数据得R=7295m
即圆轨道半径的取值范围为1825m
相关试卷
这是一份四川省攀枝花市2025-2026学年度高二上学期教学质量监测样卷物理试卷(PDF版附答案),文件包含攀枝花市2025-2026学年度高二上教学质量监测样卷物理pdf、攀枝花市2025-2026学年度高二上教学质量监测样卷物理答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共6页, 欢迎下载使用。
这是一份四川省成都市嘉祥锦江学校2025-2026学年高二上学期期末质量测评 物理试题(无答案),共6页。
这是一份2025-2026学年四川省成都嘉样教育集团高二上学期期中质量监测 物理试卷(学生版),共8页。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利