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文檔簡介
安徽省定遠縣二中2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測試模擬試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示是某電場中的三條電場線,C點是A、B連線的中點.已知A點的電勢是φA=30V,B點的電勢φB=-20V,則下列說法正確的是()A.C點的電勢φC=5V B.C點的電勢φC>5VC.C點的電勢φC<5V D.負電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能2、如圖所示的是一個點電荷周圍的電場線,下列判斷中正確的是()A.該點電荷為負電荷,距點電荷越近處電場強度越大B.該點電荷為負電荷,距點電荷越近處電場強度越小C.該點電荷為正電荷,距點電荷越近處電場強度越大D.該點電荷為正電荷,距點電荷越近處電場強度越小3、如圖所示,實線是電場中一簇方向已知的電場線,虛線是一個帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡,若帶電粒子只受電場力作用從a點運動到b點過程,根據(jù)此圖作出的判斷正確的是A.帶電粒子帶正電B.電場中a點的電勢低于在b點的電勢C.帶電粒子在a點的電勢能小于在b點的電勢能D.帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度4、假設(shè)地球磁場是由地球的環(huán)形電流引起的,則該假設(shè)中的電流方向是(注:磁子午線是地球磁場N極與S極在地球表面的連線)()A.由西向東垂直磁子午線 B.由東向西垂直磁子午線C.由南向北沿子午線 D.由赤道向兩極沿子午線5、關(guān)于靜電場下列說法中正確的是A.在電場中某點的電勢為零,則該點的電場強度一定為零B.由公式可知電場中某點的電勢與q成反比C.根據(jù)公式Uab=Ed可知,在勻強電場中兩點a、b間的距離越大,電勢差就越大D.正電荷從電勢高的點運動到電勢低的點,電勢能一定減少6、豎直放置的一對平行金屬板的左極板上,用絕緣線懸掛了一個帶負電的小球,將平行金屬板按如圖所示的電路連接,開關(guān)閉合后絕緣線與左極板間的夾角為θ.當(dāng)滑動變阻器R的滑片在a位置時,電流表的讀數(shù)為I1,夾角為θ1;當(dāng)滑片在b位置時,電流表的讀數(shù)為I2,夾角為θ2,則()A.θ1<θ2,I1<I2B.θ1>θ2,I1>I2C.θ1=θ2,I1=I2D.θ1<θ2,I1=I2二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,d處固定有負點電荷Q,一個點電荷只在電場力作用下,沿圖中曲線abc的運動.a(chǎn)、b、c、d恰好是一正方形的四個頂點,則有()A.a(chǎn)、b、c三點處電勢高低關(guān)系是acbB.質(zhì)點由a到c,電勢能先增加后減小,在b點動能最小C.質(zhì)點在a、b、c三點處的加速度大小之比為2:1:2D.若將d處的點電荷改為Q,該點電荷的軌跡可能仍為曲線abc8、將一通電導(dǎo)線放在勻強磁場中,受到的安培力為2N,已知通電導(dǎo)線的長度為1m,電流強度為4A,則該處的磁感應(yīng)強度的大小可能為:A.1.8T; B.1.5T; C.1.2T; D.1.9、自行車速度計利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運動速率.如圖甲所示,自行車前輪上安裝一塊磁鐵,輪子每轉(zhuǎn)一圈,這塊磁鐵就靠近傳感器一次,傳感器會輸出一個脈沖電壓.圖乙為霍爾元件的工作原理圖.當(dāng)磁場靠近霍爾元件時,導(dǎo)體內(nèi)定向運動的自由電荷在磁場力作用下偏轉(zhuǎn),最終使導(dǎo)體在與磁場、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢差,即為霍爾電勢差.下列說法中正確的有()A.根據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)和自行車車輪的半徑即可獲知車速大小B.自行車的車速越大,霍爾電勢差越高C.自行車的車速越大,霍爾電勢差越低D.如果長時間不更換傳感器的電源,霍爾電勢差將減小10、如圖所示,在粗糙的水平絕緣桌面上有兩個大小相同、帶有同種電荷的小物塊P和Q.已知,.將它們由靜止釋放后,兩物塊開始在水平桌面上運動,并最終停止在水平桌面上,在物塊運動過程中(
)A.P受到的庫侖力大于Q受到的庫侖力B.P受到的摩擦力始終小于它受到的庫侖力C.P的加速度初始先小于Q的加速度,以后可能大于Q的加速度D.P和Q具有的電勢能與機械能之和減小三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)一實驗小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線(結(jié)果如圖丙),他們設(shè)計了如圖甲所示的電路圖.請回答下列問題:(1)請將圖乙中的實物連線按電路圖補充完整_______.(2)在電路圖中閉合開關(guān)S,電流表、電壓表均有示數(shù),但無論怎樣移動變阻器滑動片,總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零.原因可能是圖中的___(選填a、b、c、d、e、f)處接觸不良.(3)測得元件Q的伏安特性曲線如圖丙所示,則下列說法中正確的是__________A.加0.8V電壓時,導(dǎo)體的電阻約是16ΩB.加1.6V電壓時,導(dǎo)體的電阻約是4ΩC.由圖可知,隨著電壓的增大,導(dǎo)體的電阻不斷減小D.由圖可知,隨著電壓的減小,導(dǎo)體的電阻不斷減小12.(12分)在“測定電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中,已連接好部分實驗電路.(1)按如圖甲所示的電路圖連好實驗電路.為避免燒壞電流表,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于端(選填“左”或“右”)(2)如圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U-I圖像,由圖可知,電源的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Ω.(3)在其他操作規(guī)范的情況下,該實驗誤差產(chǎn)生的主要原因是,測得電源的電動勢.(填“偏大”或“偏小”)四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,一質(zhì)量m=0.5kg的“日”字形勻質(zhì)導(dǎo)線框“abdfeca”靜止在傾角α=37°的粗糙斜面上,線框各段長ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m,ef與斜面底邊重合,線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.4Ω,其余部分電阻不計。斜面所在空間存在一有界矩形勻強磁場區(qū)域GIJH,其寬度GI=HJ=L,長度IJ>L,IJ平行于ef,磁場垂直斜面向上,磁感應(yīng)強度B=1T?,F(xiàn)用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中點,使線框沿斜面向上運動,ab進入磁場時線框恰好做勻速運動。若不計導(dǎo)線粗細,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)ab進入磁場前線框運動的加速度大小a。(2)cd在磁場中運動時,物體克服安培力做功的功率P。(3)線框從開始運動到ef恰好穿出磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱與外力F做功的比值。14.(16分)如圖所示,正方形ABCD處在一個勻強電場中,電場線與正方形所在平面平行.已知AD=6cm.A、B、C三點的電勢依次為UA=6.0V,UB=4.0V,UC=-2.0V.(1)求D點的電勢UD.(2)在圖中畫出過A點的電場線(要把作圖過程畫在圖上。只畫最后結(jié)果不能得分)15.(12分)如圖所示,電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后,沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場,并從另一側(cè)射出.已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,加速電場電壓為U1.偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強電場,極板間電壓為U,極板長度為L,板間距為d.(1)忽略電子所受重力,求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v1和從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy;(2)分析物理量的數(shù)量級,是解決物理問題的常用方法.在解決(1)問時忽略了電子所受重力,請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因.已知,,,,.(3)極板間既有靜電場也有重力場.電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì),請寫出電勢的定義式.類比電勢的定義方法,在重力場中建立“重力勢”的概念,并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點.
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】
電場線的疏密表示電場的強弱.由圖看出,AC段電場線比CB段電場線密,AC段場強較大,根據(jù)公式U=Ed定性分析A、C間與B、C間電勢差的大小,再求解中點C的電勢φc.【題目詳解】由圖看出,AC段電場線比BC段電場線密,則AC段場強最大,根據(jù)公式U=Ed可知,AC間電勢差UAC大于BC間電勢差UCB,所以UAC>12UAB=25V,即φA-φC>25V,又φA=30V,可知φC<5V.故C正確,AB錯誤。而負電荷在電勢低處,電勢能較大,故D錯誤;故選2、C【解題分析】試題分析:由電場線分布可知,這是正的點電荷形成的電場線,由可知距點電荷越近處電場強度越大,選項C正確.考點:點電荷電場;電場強度.3、C【解題分析】
A.合力大致指向軌跡凹的一向,可知電場力方向向左,電場線向右,所以帶電粒子帶負電,故A錯誤。B.沿電場線方向電勢降低,a點電勢大于b點電勢。故B錯誤。C.從a運動到b,電場力做負功,電勢能增大。所以帶電粒子在a點的電勢能小于在b點的電勢能。故C正確。D.電場線的疏密代表場強大小,a點的場強大于b點的場強,所以a點所受的電場力大于b點,則帶電粒子在a點的加速度大于在b點的加速度,故D錯誤。4、B【解題分析】地磁場的N極朝南,根據(jù)安培定則,大拇指指向地磁體的N極,四指的繞向即為電流的方向,即電流方向應(yīng)該是由東向西垂直磁子午線,選項B正確。5、D【解題分析】解:A、電場強度和電勢都是描述電場的物理量,二者無直接關(guān)系,但二者相互關(guān)聯(lián);電勢是標(biāo)量與零勢面的選取有關(guān),所以電場強度為零的地方電勢不一定為零,電勢為零的地方電場強度也不一定為零,故A錯誤.B、電場中的電勢的大小是有電場本身與0勢能點的選擇有關(guān),與試探電荷的電量無關(guān),故B錯誤.C、公式U="Ed"中的d為沿電場強度方向的距離,所以在勻強電場中,兩點間沿電場強度方向的距離越大,電勢差就越大,如果d不是沿電場強度方向的距離,那么間距大時,電勢差不一定大,故C錯誤.D、據(jù)電勢能公式Ep=qφ知,正電荷在電勢越高的地方電勢能越大,在電勢越低的地方電勢能越小,所以正電荷從電勢高的點運動到電勢低的點,電勢能一定減少,選項D正確.故選D.【點評】明確電場強度和電勢都是描述電場的物理量,二者無直接關(guān)系,但二者相互關(guān)聯(lián);公式U="Ed"中的d為沿電場強度方向的距離;電荷在某點的電勢能是由該點電勢和電荷決定.6、A【解題分析】
當(dāng)滑片右移時,滑動變阻器左半部分電阻變大,右半部分電阻減小,由于左半部分電阻與上面的電阻并聯(lián),由并聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知,電路的總電阻減小,由歐姆定律得知,干路電流變大,則有I1<I2。
當(dāng)滑片右移時,與電容器并聯(lián)部分的分壓增大,則電容器兩端的電壓增大,由U=Ed可知,兩極板間的電場強度增大;小球受到的水平向右的電場力增大,因重力不變,要使小球重新處于靜止?fàn)顟B(tài),細線與豎直板間的夾角應(yīng)增大,則有θ1<θ2;
A.θ1<θ2,I1<I2,與結(jié)論相符,選項A正確;B.θ1>θ2,I1>I2,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.θ1=θ2,I1=I2,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;D.θ1<θ2,I1=I2,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;故選A。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BC【解題分析】試題分析:根據(jù)負點電荷電場線分布可知,a、b、c三點處電勢高低關(guān)系是φa=φc<φb,選項A錯誤;質(zhì)點由a到b,電場力做負功,電勢能增大,從b到c,電場力做正功,電勢能減小,故質(zhì)點由a到c電勢能先增加后減小,在b點動能最小,選項B正確;設(shè)正方形的邊長為L,則對角線db長為,則,,所以電荷在abc三點受電場力關(guān)系為2:1:2,所以加速度大小之比為2∶1∶2,選項C正確;若將d處的點電荷改為+Q,該帶正電的質(zhì)點將受到斥力作用,所以運動的軌跡就不可能為曲線abc,選項D錯誤.考點:帶電粒子在電場中的運動.8、AB【解題分析】
當(dāng)導(dǎo)線和磁場垂直時受的安培力最大,則根據(jù)F=BIL可知,,則該處的磁感應(yīng)強度的大小可能為1.8T和1.5T,故選AB.【題目點撥】當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場垂直時,導(dǎo)線所受的磁場力最大;當(dāng)導(dǎo)線與磁場平行時,導(dǎo)線所受磁場力最?。砂才嗔角蟪鰧?dǎo)線所受磁場力的范圍再選擇.9、AD【解題分析】
A.根據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù),可求得車輪轉(zhuǎn)動周期,從而求得車輪的角速度,最后由線速度公式,結(jié)合車輪半徑,即可求解車輪的速度大小。故A正確。BC.根據(jù)得,UH=Bdv由電流的微觀定義式:I=nesvn是單位體積內(nèi)的電子數(shù),e是單個導(dǎo)電粒子所帶的電量,s是導(dǎo)體的橫截面積,v是導(dǎo)電粒子運動的速度。整理得:。聯(lián)立解得:可知用霍爾電壓UH與車速大小無關(guān)。故BC錯誤。D.由公式,若長時間不更換傳感器的電源,那么電流I減小,則霍爾電勢差將減小,故D正確;10、CD【解題分析】
PQ間的庫侖力分別對P和Q為作用力和反作用力,大小相同,方向相反,故A錯誤;開始階段,庫侖力大于物塊的摩擦力,物塊做加速運動;當(dāng)庫侖力小于摩擦力后,物塊做減速運動,整個過程中摩擦力一直做負功,故P和Q具有的電勢能與機械能之和一直減?。蔅錯誤,D正確;對PQ受力分析可知,開始加速運動時受到庫侖力大于摩擦力,由牛頓第二定律可知F庫-f=ma,解得a=?μg,由于庫侖力大小相同,摩擦系數(shù)大小相同,mp>mQ,故P的加速度小于Q的加速度;到后來做減速運動時開始時受到庫侖力小于摩擦力,由牛頓第二定律可知f-F庫=ma,解得a=μg-,由于庫侖力大小相同,摩擦系數(shù)大小相同,mp>mQ,故P的加速度大于Q的加速度;故C正確;故選CD.三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、fAC【解題分析】(1)由原理圖可知,滑動變阻器采用了分壓接法,即先將下面兩個固定的接線柱接在電源兩端;再將用電器的一端接在上面任意一個接線柱上,另一端接到下面任意一個接線柱上;同時電流表采用外接法,注意電表的正極流入;實物圖如圖;(2)由題意可知,電流與電源應(yīng)相連,不能調(diào)節(jié)到零說明滑動變阻器起不到分壓作用,故應(yīng)是f點接觸不良造成的;(3)A項:由得出的圖象可知,U=0.8V時,電流I=0.05A;故電阻;B項:由得出的圖象可知,U=1.6V時,電流I=0.2A;故電阻;C、D項:圖象斜率表示電阻的倒數(shù),隨著電壓的增大,電阻的倒數(shù)增大,電阻減小,故C正確,D錯誤.點晴:變阻器采用分壓式接法時,電壓表或電流表的示數(shù)可以從零調(diào);分析圖象的斜率時,應(yīng)根據(jù)需要的物理規(guī)律寫出縱軸物理量與橫軸物理量的表達式,然后再討論斜率的物理意義即可12、(1)左(2)2.94~2.97V0.70~0.74Ω(3)伏特表內(nèi)阻分流;偏小【解題分析】試題分析:(1)閉合開關(guān)前應(yīng)讓電路中的電流最小,使滑動變阻器的接入電路的電阻最大,所以閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于左端;(2)U–I圖像的圖線延長線與U軸的交點即為電動勢E,E=2.94~2.97V;圖線斜率的值即為電源的內(nèi)阻r,即Ω(3)在其他操作規(guī)范的情況下,該實驗誤差產(chǎn)生的主要原因是電壓表的分流作用,由于電壓表的分流作用測得電源的電動勢偏?。键c:測定電源的電動勢和內(nèi)阻點評:中等難度.本實驗的誤差主要來自電壓表的分流.在畫圖線時,要使較多的點落在這條直線上或使各點均勻分布在直線的兩側(cè).個別偏離直線太遠的點舍去不予考慮.這樣,就可使偶然誤差得到部分的抵消,從而提高測量精度.此題圖線與橫軸交點不表示短路電流,計算內(nèi)阻要在直線上任取兩個相距較遠的點,用計算出電源的內(nèi)電阻.四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)2m/s2(2)2.4W(3)5/49【解題分析】
(1)ab進入磁場前,線框做勻加速運動,所受的摩擦力大小為:f=μmgcosα=0.25×0.5×10×cos37°N=1N,
由牛頓第二定律有:F-mgsinα-f=ma
代入數(shù)據(jù)解得:
(2)由于線框穿越
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