广东省广州真光中学2023-2024学年高二上学期10月月考物理试题
展开广州市真光中学2023学年第一学期10月阶段性质量检测
高二物理学科
命题人:熊锦明 审题人:王玉发
2023.10
本试卷共4页,满分100分,考试用时75分钟。
第I卷(共56分)
一、单项选择题:本题共8小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,每小题4分,共32分
1、当带电的云层离地面较近时,云和地面形成一个巨型电容器,它们之间会形成一个强电场,若云层带电量一定保持不变,将云层底面及地面始终都看成平整的平面,其间的电场为匀强电场,则( )
A.当云层向下靠近地面时,该电容器的电容将减小
B.当云层向下靠近地面时,云层和地面间的电势差将增大
C.当云层向下靠近地面时,云层和地面间的电场强度将不变
D.当云层底面积增大时,云层和地面间的电场强度将增大
2、如图所示,在某静电除尘器产生的电场中,带等量负电荷的两颗微粒只受电场力作用,分别从p点沿虚线pm、pn运动,被吸附到金属圆筒上。下列说法正确的是( )
A.p点的电势高于n点的电势
B.微粒从p到n的速度变化量等于从p到m的速度变化量
C.微粒从p到n的电势能变化量大于从p到m的电势能变化量
D.微粒从p到n的动能变化量等于从p到m的动能变化量
3、中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克,一个简单模型是三个夸克都在半径为r的同一个圆周上,如图所示.下面四幅图中,能够正确表示出各夸克所受静电力作用的是( )
4、某电容器的外壳上标有“1.5μF 9V”的字样。该参数表明( )
A.该电容器只有在电压为9V时电容才为1.5μF
B.当两端电压为4.5V时,该电容器的电容为0.75μF
C.该电容器正常工作时所带电荷量不超过
D.给该电容器充电时,电压每升高1V,单个极板的电荷量增加
5、一匀强电场的方向竖直向上。t=0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P—t关系图像是( )
A. B. C. D.
6、如图所示,一立方体空间平行x轴方向存在匀强电场,处于Oyz平面内粒子源P能同时发射速率相同的同种粒子,其中沿x轴、z轴正方向的粒子分别从该空间的M、N点离开电场。不计重力和粒子间的相互作用,则( )
A.P点的电势一定高于M点的电势
B.从M、N点离开电场的粒子电势能的变化量相同
C.从M、N点离开电场的粒子在电场中运动的时间相等
D.从M、N点离开电场的粒子电场力的功率相等
7、图甲是观察电容器充、放电过程的原理图,图中电源两端电压为E;图乙是利用电压传感器和计算机收集到该实验的其中两个过程U-t数据图像,则图乙中( )
甲 乙
A.U0>E B.U0<E C.过程I为充电过程 D.过程II为充电过程
8、如图,在(a,0)位置放置电荷量为q的正点电荷,在(0,a)位置放置电荷量为q的负点电荷,在某点处放置正点电荷,使得P点的电场强度为零。则Q的位置为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,共24分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
9、如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板B和静电计外壳均接地,电容器右侧极板A与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开,下列操作能使静电计的指针张角变大的是( )
A.增大A板与B板之间的水平距离
B.将橡胶棒插入A板与B板之间
C.A板位置不动,将B板稍微竖直向下平移
D.将A板也接地
10、如图所示,A、B、C、D为一菱形的顶点。电荷量均为q(q>0)的两个点电荷分别固定在A、C两点。不计重力。下列说法正确的是( )
A.B、D两点的电势相等
B.B、D两点的场强相等
C.在B处可以找到一个平面,电子可以在这个面内做匀速圆周运动
D.在B点从静止释放的电子,到达D点时速度为零
11、点电荷Q产生的电场中,电子仅在电场力作用下,从M点到N点做加速度减小的减速直线运动,则( )
A.点电荷Q为正电荷 B.电子在M点的电势能大于在N点的电势能
C.M点场强比N点的小 D.M点电势比N点的高
12、如图是一种电荷控制式喷墨打印机的原理图,电荷经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为L,每单位电压引起的偏移,叫做灵敏度,为了使灵敏度变为原来的k倍,在其他条件不变的情况下可采用下列哪些方法( )
A.L变为原来的k倍 B.d变为原来的倍
C.L和d均变为原来的k倍 D.U1变为原来的倍
第II卷(44分)
三、非选择题:13题为实验题,把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程;14~15题为计算题,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)。
13、(15分)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源两端的电压恒为8V,充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的I−t曲线如图乙所示。
(1)在电容器放电过程中,通过电阻R0的电流方向 ;
(2)图像阴影为I−t曲线图像与对应时间轴所围成的面积,乙图中阴影部分的面积S1 S2(选填“>”、“<”或“=”);
图甲 图乙
(3)已知S1=1233mA•s,则该电容器的电容值为 法拉(保留两位有效数字);
(4)由甲、乙两图可判断阻值R1 R2(选填“>”或“<”“=”)。
(5)关于电容器在整个充、放电过程中的q-t图像和UAB-t图像的大致形状,可能正确的有 (q为电容器极板所带的电荷量,UAB为电容器两板的电势差)。
A B C D
14.(14分)如图是微波信号放大器的结构简图,其工作原理简化如下:均匀电子束以一定的初速度垂直板沿孔进入I区(输入腔)被ab间交变电压(微波信号)加速或减速,当Uab=U0时,电子被减速到速度为v1,当时,电子被加速到速度为v2,接着电子进入II区(漂移管)做匀速直线运动。求:
(1)电子的比荷;(注意e>0)
(2)某时刻速度为v1的电子进入II区,t时间后速度为v2的电子进入II区,恰好在漂移管末端追上速度为v1的电子,形成电子“群聚块”,接着“群聚块”进入III区(输出腔),达到信号放大的作用。忽略电子间的相互作用。求:漂移管的长度L。
15.(15分)如图所示,在水平直轨道上,O端有一与轨道垂直的固定墙,轨道处在场强为E、方向沿Ox轴正向的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的小物块,刚开始小物块以初速度v0从A点沿Ox轨道水平向右运动,已知小物块与地面间的摩擦因数为μ,OA=L。设小物块看成质点,其与墙碰撞时的机械能损失忽略不计,重力加速度用g表示。
(1)求物块刚开始运动的加速度
(2)物块从开始运动到停止过程中电场力对小物块做的功以及小物块运动的总路程
广州市真光中学2023学年第一学期10月阶段性质量检测
高二物理试题参考答案
一、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题4分;第9~12题有多项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1、C 2、D 3、B 4、D 5、A 6、B 7、C 8、D 9、AC
10、ACD 11、AD 12、BCD
二、非选择题:
13、(15分)(每项3分)
[解析]【答案】水平向右 = 0.15 < AD
【解析】(1)[1]由图甲可知,电容器充电时,通过电阻R0的电流方向向左,放电时通过R0的电流方向向右,故在电容器充电与放电过程中,通过电阻R0的电流方向相反;
(2)[2]I−t曲线图像与对应时间轴所围成的面积表示电荷量,充电和放电电荷量相等,所以乙图中阴影部分的面积
(3)[3]由于电源内阻不计,可知电容器两端电压等于电源电动势,则该电容器的电容值为
(4)[4]由图乙可知,充电时的最大电流大于放电时的最大电流,则可知
(5)电容器在充电过程中,电流由最大逐渐减小,放电过程电流也是由最大逐渐减小,根据,图像的倾斜程度表示电流的大小,B错误,A正确;电容器在充电过程中,电流由最大逐渐减小,放电过程电流也是由最大逐渐减小,根据,电容器的电容不变,C错误,D正确。
14、(14分)
【详解】(1)在I区,由动能定理得
联立解得
(2)在II区,设v2电子运动时间为,则
联立解得
15、(15分)
解:(1)由牛顿运动定律:
故加速大小为
加速方向水平向左
(2)①若时
由动能定理
解得总路程程为
电场力做的功
②若时
物块最终将静止于墙脚。
由全程动能定理
解得总路程为
电场力做的功
2023-2024学年广东省广州市真光中学高一上学期期中物理试题: 这是一份2023-2024学年广东省广州市真光中学高一上学期期中物理试题,文件包含2023-2024学年广东省广州市真光中学高一上学期期中物理试题原卷版docx、2023-2024学年广东省广州市真光中学高一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22页, 欢迎下载使用。
广东省广州市真光中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题: 这是一份广东省广州市真光中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题,共12页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
广东省广州市真光中学2023-2024学年高二上学期学业水平(期中)物理试题(解析版): 这是一份广东省广州市真光中学2023-2024学年高二上学期学业水平(期中)物理试题(解析版),共25页。试卷主要包含了单项选择题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。