2021—2022学年度第一学期赣州教育发展联盟第7次联考
高二物理试卷
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40 分。在每小题给出的4个选项中,第1~7小题只有一个选项是正确的,第8~10小题有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分。请将正确选项填入答题卡中。)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C B A D B C D BD ABC AD
1.【答案】C
【详解】
A.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过油滴实验测得的,故A正确;
B.英国物理学家法拉第最早引入电场的概念,并提出用电场线表示电场,故B正确;
C.卡文迪什通过实验推算出来引力常量的值,牛顿提出了万有引力定律,故C错误;
D.库仑利用扭秤装置得出了库仑定律,故D正确。
故选C。
2.【答案】B
【详解】
磁感线的疏密表示磁感应强度B的大小,所以从题图中可以看出,从O点沿着Z轴向上的过程中,磁感应强度B先减小,再增大,符合的图像可能为B,故B正确,ACD错误。
故选B。
3.【答案】A
【详解】
A.由电场线的疏密反映电场的强弱可知,A正确;
B.由,可得,B错误;
CD.由带电粒子做曲线运动的受力方向指向曲线内侧及电场线方向可知,该带电粒子带正电,粒子从M运动到N电场力做正功,动能增加,则速度增大,粒子在N点的速度会大于M点的速度,CD错误。故选A。
4.【答案】D
【详解】
AB.由题知,四条导线中的电流大小相等,且到O点的距离相等,故四条导线在O点的磁感应强度大小相等,根据右手螺旋定则可知,四条导线中在O点产生的磁感应强度方向,如图所示
由图可知,与相互抵消,与合成,根据平行四边形定则,可知O点的磁感应强度方向由O指向c,其大小不为零,故A,B错误;
CD.由题知,四条导线中的电流大小相等,a、b到e点的距离相等,故a、b在e点的磁感应强度大小相等,c、d到e点的距离相等,故c、d在e点的磁感应强度大小相等,根据右手螺旋定则可知,四条导线中在O点产生的磁感应强度方向,如图所示
由图可知与大小相等,方向相反,互相抵消;而与大小相等,方向如图所示,根据平行四边形定则,可知两个磁感应强度的合磁感应强度沿y轴负方向,故C错误,D正确。故选D。
5.【答案】B
【详解】
由电路图可知,两电阻并联后与第三个电阻并联。假设额定电流为I,则电路中的电流最大值为I,则有
由于并联电路中各支路两端的电压相等,且三电阻的阻值相等,根据欧姆定律可知,通过两电阻的电流均为
则三电阻最大总功率为,故B正确。故选B。
6.【答案】C
【详解】
点电荷在A点的电场强度为
方向水平向左,则均匀带电薄板在A点的电场强度为
方向水平向右,则均匀带电薄板在B点的电场强度为,方向水平向左,则B点的电场强度为
方向水平向左。故选C。
7.【答案】D
【详解】
AB.电子仅在电场力作用下,由于电子在P、Q两点动能相等,则电势能也相等.因为匀强电场,所以两点的连线PQ即为等势面,因O点电势高于P点,则根据等势面与电场线垂直特性,从而画出电场线从O指向C;由曲线运动条件可知,电子所受的电场力沿着CO方向,因此电子从P到Q做抛体运动,速度方向与电场力方向夹角先大于90°后小于90°,电场力对电子先做负功后做正功,所以动能先减小后增大,故AB错误;
CD.匀强电场的电场强度
式中的是沿着电场强度方向的距离,因而由几何关系可知
所以
O点与圆周上电势最低的C点的电势差为,故C错误,D正确。故选D。
8.【答案】BD
【详解】
ABC.带电粒子穿过金属板后速度减小,由
可知,轨迹半径应减小,故可知粒子运动方向是edcba,粒子所受的洛伦兹力均指向圆心,在e点洛伦兹力向右,则由左手定则可知,粒子应带负电,AC错误,B正确;
D.穿过金属板后速度减小,根据可知,洛伦兹力减小,D正确。故选BD。
9.【答案】ABC
A.回旋加速器中,由牛顿第二定律可得
带电粒子射出时的动能为
联立解得
回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关,A正确;
B.带电粒子在加速电场中,由动能定理可得
带电粒子在复合场中,由共点力平衡条件可得
带电粒子在磁场中运动,由牛顿第二定律可得
联立可得
乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时击中光屏同一位置的粒子,速度相同,半径相同,因此粒子比荷相同,B正确;
C.丙图中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图磁场时,由左手定则可知,负电荷所受洛伦兹力向左,因此N侧带负电荷,C正确;
D.最终正负离子会受到电场力和洛伦兹力而平衡,即,同时,而水流量为
联立可得
前后两个金属侧面的电压与流量、磁感应强度以及c有关,与a、b无关,D错误。故选ABC。
10.【答案】AD
【详解】
A.在温度降低的过程,热敏电阻阻值变大,回路中电流变小,则R两端电压变小;又因为路端电压变大,两端电压一定变大,故A正确;
B.根据欧姆定律可得
可知保持不变,根据闭合电路的欧姆定律可得
得
可知保持不变,根据闭合电路的欧姆定律可得
可知不变,故,故B错误;
C.带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态,在温度降低的过程,热敏电阻阻值变大,回路中电流变小,路端电压增大,由于流过定值电阻R的电流变小,所以分的电压也就变小,而路端电压增大,故读数增大,平行板间的电场强度也增大,导致带电液滴一定向上运动,故C错误。
D.在温度降低的过程,热敏电阻阻值变大,若电源内阻大于R+,则当r=R+时,电源输出功率最大,则电源的输出功率可能先增加后减小,故D正确;故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
二、实验填空题(本大题共2小题,每空2分,共16分,把答案填写在答题卷指定位置上。)
11.【答案】(1) 变小 (2分) (2) 变大 (2分) (3) 变小 (2分)
【详解】
(1)若在A、B极板间插入绝缘介质,根据
则电容增大,而电荷量不变,根据
故电压减小,则静电计的指针偏角将变小。
(2)根据
将A极板上移一小段距离,则电容减小,而电荷量不变,根据
故电压增大,根据
则A、B极板间的电场强度将变大。
(3)由以上式可得
若将A极板右移一小段距离,电场强度不变,P点与零电势处的距离变小,由可知P点电势变小。
【答案】(1)、 (2分) (2)、 6.0 (2分) 25.0 (2分)
(3)、37.5 (2分) (4)、 BC (2分,少选给1分)
【详解】
(1)[1]由题意可知,电动势大约6V,且由乙图中图线a可看出电流已经达到80mA,故从安全考虑,电流表应选A2;
(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律
可知图象中纵轴截距表示电源电动势E,由图线a可得,电源电动势为
图像斜率的绝对值为电源内阻
(3)[4]将Rx改接在B、C之间,则电源的等效内阻等于电源的图线b的斜率的绝对值,即
故待测电阻为
(4)AB.若将改接在B、C之间,把等效看成电源内阻的一部分,即电源等效内阻为
根据电源输出功率与外电阻的关系可知,随着滑动变阻器的增大,则滑动变阻器功率逐渐增大,当滑动变阻器阻值等于电源等效内阻时,即
此时,滑动变阻器消耗的功率达最大,滑动变阻器阻值继续增大,则滑动变阻器消耗的功率逐渐减小,故B正确,A错误;
CD.若将改接在B、C之间,电源等效内阻为,则电源的总功率
故D错误,C正确。故选BC。
13.【答案】(1) ;(2)
【详解】
(1)根据平衡条件得………………………………(2分)
根据牛顿第三定律…………………………………………(1分)
(2)根据库仑定律 ………………………………………………………(2分)
解得 ……………………………………………………(1分)
14.【答案】(1)150V,-200V;(2)100V,
【详解】
(1)根据电势差与静电力做功的关系可得
…………………………(1分)
…………………………(1分)
(2)由题意可得
…………………………(2分)
………………………(1分)
解得 ………………………(1分)
15.【答案】(1);(2),方向沿斜面向下.
(1)由安培力公式和平衡条件可得 ……………(1分)
由闭合电路欧姆定律得………………………………(1分)
解得…………………………………………………………(1分)
由牛顿第二定律有………………………………(2分)
由闭合电路欧姆定律得……………………(1分)
解得,方向沿斜面向下。………………………………………………………(2分)
16.【答案】(1)12V;(2);(3)2.4m/s
【详解】
(1)电动机启动前,S1断开,则E=I1(r+R)=12V………………………………(2分)
(2)电动机启动后,S1闭合车灯功率,则U=6V……………………(2分)
流过电流表的电流……………………(2分)
(3)通过电动机的电流……………………(1分)
电动机输出功率……………………(2分)
解得v=2.4m/s……………………(1分)
17.【答案】(1)0≤v≤(2)+;(3)v≤,E≤
【详解】
(1)通过Q点进入电场区域的电子速度最大,其半径r1 =L
由牛顿第二定律得:ev1B=m……………………(1分)
解得:v1= ……………………(1分)
能够进入电场区域的电子的速度范围是:0≤v≤……………………(1分)
(2)设从P点离开磁场的电子半径为r2,则有:r2=
由牛顿第二定律得:ev2B=m………………(1分)
解得:v2= …………………(1分)
因为电子在磁场运动的周期为:T=
电子第一次和第二次穿过磁场的时间相等,均为个周期,即为:t1=t2==…………………(1分)
在电场中运动:由牛顿第二定律得:eE=ma
电子在电场中的运动时间为:t3=2×
联立解得:t3=…………………(1分)
所以,电子由O到P的运动时间为:t=t1+t2+t3=+;…………………(1分)
(3)只有当电子第一次从电场回到磁场且不从OP和PQ两边离开磁场时,电子才有可能偏转通过x轴,即电子第一次返回磁场的半径r3满足; r3………………(1分)
设电子从O点射入的初速度为v3,根据洛伦兹力提供向心力可得:ev3B=m………………(1分)
解得:v3≤………………(1分)
电子第二次进入电场的坐标x=2r3,y=2r3,
电子经过电场偏转到达x轴的时间: t==………………(1分)
到达x轴时沿x轴负方向的位移x0==………………(1分)
当x0≤2r3时,即可由电子穿过x轴,因r3,则 得:E≤………………(1分)三、计算题(本题共 5 小题,共 44 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后
2021—2022 学年度第一学期赣州教育发展联盟第 7 次联考
答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
高二物理答题卡 13.(6分)
考号(学号)填涂区
姓名:
班级: 学号
考场: 座号
贴条形码处
一、选择题(每小题 4 分,共 40 分。1-7 题单选题,8-10 多选题,全对得 4 分,选不全的得 2 分,
有选错或不选的得 0 分)
1 4 7 10
2 5 8
3 6 9
二、实验题(第 11 题每空 2 分,共 6 分,第 12 题每空 2 分,共 10 分,合计 16 分) 14.(6分)
11 11.(1) (2) (3)
12.(1)
(2)
(3)
(4)
第 7 次联考高二年级物理答题卡第 1 页 共 2 页
15.(8 分)
17.(14 分)
16.(10 分)
第 7 次联考高二年级物理答题卡第 2 页 共 2 页2021—2022 学年度第一学期赣州教育发展联盟第 7 次联考 四点。已知 a、b、c、d为正方形的四个顶点,正方形中心位于坐标原点 O,e为 cd的中点且在 y
轴上;四条导线中的电流大小相等,其中过 a点的导线的电流方向垂直坐标平面向里,其余导线电
高二物理试卷
流方向垂直坐标平面向外。则( )
命题人:兴国中学 陈星 南康三中 蔡俊宏
注意事项: A.O点的磁感应强度为 0
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息; B.O点的磁感应强度方向由 O指向 b
2.请将答案正确填写在答题卡上,考试时间为 90 分钟;
C.e点的磁感应强度方向沿 y轴正方向
第Ⅰ卷(选择题,共 40 分) D.e点的磁感应强度方向沿 y轴负方向
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 4分,共 40 分。在每小题给出的 4个选项中,第 1-7 小题
只有一个选项是正确的,第 8-10 小题有多个选项正确,全部选对得 4 分,选不全的得 2 分,有选 5.三个阻值相同的电阻 R,额定功率均为 20W。接入如图电路,改变电压 U,使各电阻实际功率均
错或不选的得 0分。请将正确选项填入答题卡中。) 不超过额定功率,则三个电阻最大总功率为( )
1.关于物理学史,下列说法中错.误.的是( )
A.20W
A.元电荷 e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的
B.30W
B.英国物理学家法拉第最早引入电场的概念,并提出用电场线表示电场
C.40W
C.卡文迪许测出引力常量 G 的值,从而提出了万有引力定律
D.60W
D.库仑利用扭秤装置得出了库仑定律
6.如图所示,电荷量为+q的点电荷与电荷量为-Q的均匀带电薄板相距 2d,点电荷到带电薄板的垂
2.如题图所示,为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以 O点(图中白点)为坐标原点,
线通过板的几何中心。若图中垂线上的 A点的电场强度大小为 E0、方向水平向右,静电力常量为 k,
沿 Z轴正方向磁感应强度 B大小的变化最有可能为( )
则图中 B点的电场强度大小为( )
kQ kq
A. 2 2 d 9d
A. B. C. D. kQ kq
B. 2 d d 2
10kq
C. 2 E0 9d
3.某电场中的电场线分布如图所示,一带电粒子(不计重力)沿图中虚线所示路径运动,先后通过 8kq
D.
9d 2
E0
M 点和N点,下列说法正确的是( )
7.在匀强电场中有一个半径为 R=1m 的圆,电场方向与圆的平面平行,O、P两点电势差为 10V,
A.M 、N点的电场强度EM EN
一个电子在该匀强电场中仅受电场力作用下运动,且在 P、Q两点上速度方向与圆的切线一致,速
B.粒子在M 、 N点的加速度aM aN 度大小均为 1m/s,则( )
C.粒子在M 、 N点的速度vM vN A.电子从 P到 Q的运动过程中,动能先增大后减小
D.粒子带负电 B.电子可能匀速圆周运动
4.如图,四条相互平行的细长直导线垂直坐标系 xOy平面,导线与坐标平面的交点为 a、b、c、d C.该匀强电场的电场强度 E=10V/m
第 7 次联考高二年级物理(学科)试卷第 1页(共 4页)
D.O点与圆周上电势最低的点的电势差为 10 2 V C.带电液滴一定向下运动
R
8.如图所示,MN表示一块非常薄的金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并垂直穿过 D.电源的输出功率可能先增加后减小
薄金属板,虚线表示其运动轨迹,由图可知粒子( )
A.带正电荷
B.沿 e→d→c→b→a方向运动 第Ⅱ卷(非选择题,共 60 分)
二、实验填空题(本大题共 2小题,每空 2分,共 16 分,把答案填写在答题卷指定位置上。)
C.穿越金属板后,轨迹半径变大
11.如图所示,电容器 A 极板和静电计外壳均接地,P点到 A、B 极板的距离相等。两极板间电场
D.穿越金属板后,所受洛伦兹力变小
9.下图中关于磁场中的四种仪器的说法中正确的是( ) 强度为 E,P点电势为 P。
(1)若在 A、B 极板间插入绝缘介质,则静电计的指针偏角将 (填“变大”“变小”或
“不变”)。
A.甲图中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关
(2)若将 A 极板上移一小段距离,则 A、B 极板间的电场强度将 (填“变大”“变小”
B.乙图中不改变质谱仪各区域的电场、磁场时击中光屏同一位置的粒子比荷相同
或“不变”)。
C.丙图中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图磁场时 N侧带负电荷
D.丁图长宽高分别为为 a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场,若流量 Q恒定,则前后两个金属 (3)若将 A 极板右移一小段距离,则 P点电势 P将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
侧面的电压与 a、b、c 均无关 12.实验测一电源的电动势 E和内阻 r及一待测电阻Rx,实验室配有以下器材:
10.如图所示,电源电动势为 E,内阻为 r,R是定值电阻,热敏电阻RT 的阻值随温度的降低而增
电流表A1 (量程30mA )
大,C是平行板电容器,电路中的电表均为理想电表。闭合开关 S,平行板电容器内的带电液滴恰
电流表A2 (量程100mA )
好静止。分别用 I、U1 、U2 和U3表示电流表 A、电压表V1、电压表V2 和电压表V3 的示数,用 I、
电压表 V(量程6V )
U1、 U 2和 U3 表示电流表 A、电压表V1、电压表V2 和电压表V3 的示数变化量的绝对值。当温 滑动变阻器 R(阻值0 ~ 100Ω )
度降低时,关于该电路工作状态的变化,下列说法正确的是( ) 开关 S 一个,导线若干。
A.U2 和U3的示数均增加 实验过程如下:
U U ①按图甲连接好电路;
B. 2 < 3
I I ②将滑动变阻器 R接入电路的阻值调到最大,闭合开关 S,逐渐调小滑动变阻器 R接入电路的阻值,
第 7次联考高二年级物理(学科)试卷第 2页(共 4页)
测出多组 U和 I的值,并记录。以 U为纵轴,I为横轴,得到如图乙所示的图线 a; 13.(6分)如图,把质量为 2.0×10-3kg 的带正电的小球 A 用绝缘细绳悬挂起来,再将带电荷量为
-6
③断开开关,将R 改接在 B、C之间,A与 B直接相连,其他部分保持不变。重复步骤②,得到如 qB=4.0×10 C 的带负电的小球 B 靠近 A,两小球可看作点电荷,当两个带电小球在同一高度并且相x
距 0.3m 时,绳与竖直方向成 α=45°。(g取 10m/s2,k=9.0×109N·m2/C2)
图乙所示的图线 b。
(1)B 球受到的库仑力多大
(1)A 球所带的电荷量 q是多少
14.(6 分)有一点电荷所带电荷量为 C,从某电场中的 A点移到 B点,电荷克服电场力做
回答下列问题:
功6 10 4 J ,从 B点移到C点,电场力对电荷做功8 10 4 J,求:
(1)电流表应选用 (填A1 或A2 );
(2)由U I图线,测得电源的电动势E V,内阻 r Ω (计算结果均保留小 (1) AB间电势差U AB 和BC间电势差UBC;
数点后一位)。 (2)若 B点电势为零,则 A点的电势 A是多少?该点电荷在C点的电势能EpC 为多大?
(3)待测电阻Rx Ω (计算结果保留小数点后一位)。
(4)若将Rx改接在 B、C之间,调节滑动变阻器 R的滑片,电流表的示数 I,电压表的示数 U及电
源的总功率 P。滑动变阻器消耗的功率P出 都会发生变化,若不考虑电表内阻的影响,下列图像正确
的是 (填正确答案标号)。
A. B. C. D.
15、(8分)如图所示,宽为L 0.5m的光滑导轨与水平面成 37 角,质量为m 0.1kg 、长也为
L 0.5m的金属杆ab水平放置在导轨上,电源电动势E 3V ,内阻 r 0.5 ,金属杆电阻为R1 1 ,
轨道电阻不计。金属杆与导轨垂直且接触良好。空间存在着竖直向上的匀强磁场(图中未画出),
三、计算题(本大题共 5小题,共 44 分。解答要写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.
当电阻箱的电阻调为 时,金属杆恰好能静止。取重力加速度大小 g 10m/s2,sin37 0.6,
只写答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
cos37 0.8,求:
第 7次联考高二年级物理(学科)试卷第 3页(共 4页)
(1)磁感应强度 B的大小; 17.(14 分)如图所示,在平面直角坐标系 xoy的第一象限内有一直角边长为 L的等腰直角三角形
(2)保持其他条件不变,当电阻箱的电阻调为 时,闭合开关 S,同时由静止释放金属杆,
OPQ,三角形的 O点恰好为平面直角坐标系 xoy的坐标原点该区域内有磁感应强度为 B、方向垂直
求此时金属杆的加速度。
于纸面向里的匀强磁场,第一象限中 y≤L的其它区域内有大小为 E、方向沿 x轴正方向的匀强电场;
一束电子(电荷量为-e、质量为 m)以大小不同的初速度从坐标原点 O沿 y轴正方向射入匀强磁场
区域.则:
(1)能够进入电场区域的电子,初速度大小范围是多少;
(2)已知一个电子能从 OQ之间某一点进入电场区域,最后恰好从 P点离开磁场,求该电子由 O
到 P的运动时间;
(3)若电场区域的电场强度 E大小连续可调,要使电子能从 x轴离开电场,则电子的初速度 v大小
和电场强度 E大小分别满足什么条件
16.(10分)小华在路上行走时发现,路边汽车发动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电
源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,车灯内阻为定值电阻。已知汽车电源内阻为
0.2Ω,车灯电阻为 1Ω,电动机内阻为 0.125Ω,车灯接通电动机未接通时,电流表示数为 10A;
电动机启动的瞬间,车灯的电功率 36W,电动机正常工作。电流表的内阻不计,求:
(1)电源的电动势;
(2)电动机启动的瞬间,流过电流表的电流;
(3)利用这一电动机在正常工作的情况下匀速吊起一质量为 m=3kg 的重物,吊起的速度是多少?(重
力加速度 g=10m/s2)
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