江西省赣州市赣县高二(下)2月入学考试物理试题(word版含答案)

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名称 江西省赣州市赣县高二(下)2月入学考试物理试题(word版含答案)
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科目 物理
更新时间 2022-02-10 09:41:26

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江西省赣州市赣县高二(下)2月入学考试物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、多选题
1.在闭合电路中,下列叙述正确的是( )
A.当外电路断开时,路端电压等于零
B.闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内外电路的电阻之和成反比
C.当外电路短路时,电路中的电流趋近于无穷大
D.当外电阻增大时,路端电压将增大
2.如图所示,一电子沿Ox轴射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD,已知,电子过C、D两点时竖直方向的分速度为vCy和vDy;电子在OC段和OD动能变化量分别为△EK1和△EK2,则( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,在光滑绝缘的水平面上放置两个带异种电荷、电量不同的小球和,则由静止释放后
A.两球的加速度逐渐增大
B.两小球的电势能逐渐减小
C.两小球受到的库仑力不做功
D.两小球受到的库仑力大小不相等
二、单选题
4.如图所示,A是带正电的小球,B为不带电的导体,A、B均放在绝缘支架上,M、N是导体B中的两点。当导体B达到静电平衡后,下列说法正确的是(  )
A.左端感应出正电荷,右端感应出负电荷 B.M、N两点电场强度大小的关系为EM>EN
C.M、N两点电场强度大小的关系为EM=EN D.若把A移走,则左端和右端仍显电性
5.如图所示,有一垂直于纸向外的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,其边界为一边长L的正三角形(边界上有磁场)ABC为三角形的三个顶点.今有一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度从AB边上的某点P既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射入,然后从BC边上某点Q射出.若从P点射入的该粒子能从Q点射出,则( )
A.PB6.有三根相互平行的直导线垂直纸面放置,且它们在同一连线上。已知这三根导线大小分别通以,且,电流方向如图示(  )
A.直导线受到的安培力向左 B.直导线受到的安培力向右
C.若只增大,导线受到的安培力从指向 D.若只增大,导线受到的安培力从指向
7.如图所示,在匀强电场中,有边长为5cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场的电场线平行,O点为该三角形的中心,三角形各顶点的电势分别为A = 1V、B = 3V、C= 5V,下列说法正确的是(  )
A.O点电势为零
B.匀强电场的场强大小为80V/m,方向由C指向A
C.在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低点的电势为1V
D.将电子由C点移到A点,电子的电势能减少了4eV
8.如图为静电除尘器机理示意图,图中虚线为电场线(方向未标出).废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,尘埃在电场中易带上电子,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的,下列正确的是
A.电场方向由放电极指向集尘极
B.带电尘埃所受电场力的方向与该处电场方向相同
C.图中A点电势φA大于B点电势φB
D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
9.如图所示,实线为一匀强电场的电场线,一个带电粒子射入电场后,留下一条从a到b虚线所示的径迹,重力不计,下列判断正确的是( )
A.b点的电势高于a点的电势
B.粒子在a点动能大于在b点的动能
C.粒子在a点的电势能小于在b点的电势能
D.场强方向向左
10.如图所示,在匀强电场中,将电荷量为-6×10-6C的点电荷从电场中的B点移到A点,电场力做了2.4×10-5J的功。下列说法正确的是( )
A.B、A两点间的电势差UBA=-0.25V
B.B、A两点间的电势差UBA=4V
C.电荷的电势能增加了2.4×10-5J
D.电荷的电势能减少了2.4×10-5J
三、实验题
11.在探究金属丝的电阻与金属丝长度的关系的实验中,为了测量金属丝的电阻(阻值在5-10Ω间),实验提供了下列器材和电路:
A.电压表(0~3V,内阻1kΩ)
B.电压表(0~15V,内阻5kΩ)
C.电流表(0~0.6A,内阻2Ω)
D.电流表(0~3A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,0.2A)
F.滑动变阻器(50Ω,0.6A)
G.直流电源(6V,内阻不计)
另有开关一个、导线若干.
实验中电压表应选______,电流表应选______,滑动变阻器应选______.(只填器材的字母代号),
12.下图为探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置:
(1)该实验采取的实验方法为________________(填“等效替换法”,“控制变量法”或者“理想模型法”);
(2)该实验中静电计指针的偏转程度显示的是___________________;
A.平行板电容器两极板之间的电势差
B.平行板电容器一个极板上所带电荷量的绝对值
C.平行板电容器的电容
(3)某次实验中,给平行板电容器充电后断开电源,只将两板平行地错开,可以观察到静电计指针偏角____________________(填“变大”,“变小”或者“不变”);
(4)某次实验中,给平行板电容器充电后断开电源,只将两板间距变大,则平行板电容器之间的电场强度将__________________(填“变大”,“变小”或者“不变”)。
四、解答题
13.如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中。现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g。
(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达B点时速度为多大?
(2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;
(3)改变s的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小。
14.如图所示,半圆环区域ABCD中有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,内半环壁BC的半径为R1=L,外半环壁AD的半径为R2=2L。AB入口处有分布均匀的粒子源,发射出质量为m,电量为q的带正电粒子,粒子在磁场中运动中碰到内壁或外壁则立即被吸收,CD为粒子的出口。不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用。
(1)若所有粒子以相同的速度垂直AB进入磁场,则:
① 求粒子速度为多大时,所有粒子都能从出口射出?
② 试写出粒子在出口的射出率与粒子速度v的关系式。
(2)若粒子以不同的速度大小和方向从入口AB进入磁场,求从出口CD射出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间。
15.如图所示的电路,电源电动势E=10V,内阻不计,R1=0.5Ω。闭合开关后,标有“8 V,16 W”字样的灯泡恰好能正常发光,小型电动机M的线圈电阻R0=1 Ω,求:
(1)通过电源的电流I;
(2)电动机的发热功率P1;
(3)电动机的输出功率P2。
16.如图所示,一质量为m的带电小球A用长度为l的绝缘丝质细线悬挂于天花板上的O点,在O点的正下方处的绝缘支架上固定一个带与A同种电荷的小球B,两个带电小球都可视为点电荷。已知小球A静止时丝线OA与竖直方向的夹角为60°,设丝线中拉力为T,小球所受库仑力为F,求拉力T与库仑力F分别为多少。(重力加速度g已知)
试卷第页,共页
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参考答案:
1.BD
【解析】
【详解】
A.根据闭合电路欧姆定律
U=E﹣Ir
可知,当外电路断开时,电流I=0,路端电压U=E.故A错误;
B.根据闭合电路欧姆定律
得知:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内外电路的电阻之和成反比,选项B正确;
C.当外电路短路时,R=0,短路电流
I短=
电源内阻r>0,I短≠∞.故C错误;
D.当外电阻增大时,电流减小,内电压减小,路端电压将增大.故D正确。
故选BD。
2.AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.电子沿Ox轴射入匀强电场,做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,已知,则电子从O到C与从C到D的时间相等。电子在竖直方向上做初速度为零的匀加速运动,则有
所以
故A正确,B错误;
CD.根据匀变速直线运动的推论可知,在竖直方向上
根据动能定理得
则得
故C错误,D正确。
故选AD。
3.AB
【解析】
【详解】
A.两球带异种电荷,两者相互吸引,距离减小,根据库仑定律
可知小球受的库仑力均在增大,根据牛顿第二定律
可知加速度增大,故A正确;
BC.两小球都在库仑力作用下做加速运动,动能增大,库仑力做正功,电势能减小,故B正确,C错误;
D.两小球受到的库仑力是作用力与反作用力,由牛顿第三定律知两库仑力大小相等方向相反,故D错误。
4.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据静电感应原理,当导体B达到静电平衡后,左端感应出负电荷,右端感应出正电荷,故A错误;
BC.当导体B达到静电平衡后,其内部电场强度处处为0,故M、N两点电场强度大小相等,故B错误,C正确;
D.若把A移走,则左端和右端电荷中和,不显电性,故D错误。
故选C。
5.D
【解析】
【详解】
试题分析:如下图知QB的最大知,,可得:,D对.
考点:带电粒子在匀强磁场中的偏转.
【名师点睛】带电粒子在不同边界磁场中运动的几种常见情况:
①直线边界:进出磁场具有对称性,如图所示.
②平行边界:存在临界条件,如图所示.
③圆形边界:沿径向射入必沿径向射出,如图所示.
6.C
【解析】
【详解】
AB.直导线a在处产生的磁场方向垂直于ab向上,直导线b在处产生的磁场方向垂直于ab向下,,则处合磁场为零。因此受到的安培力为零,AB错误;
C.只增大,则处合磁场方向向上,再由左手定则,得安培力从指向b,C正确;
D.只增大,则处合磁场方向向下,再由左手定则,得安培力从b指向a,D错误。
故选C。
7.B
【解析】
【详解】
A.AC中点D的电势为
与B电势相等,则BOD连线必为一条等势线
O点的电势为3V;故A错误;
B.AB间的电势差为
UCA=φC-φA=4V

沿着电场方向电势逐渐降低可知电场方向由C指向A,故B正确;
C.在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低点的电势距离O点最远,即沿半径方向且与OB垂直,设为E,则

故C错误;
D.由电场力所做的功与电势能的关系得,
eUCA=-△EP,△EP=-4eV
故电势能增加了4eV,故D错误。
故选B。
8.D
【解析】
【详解】
由题带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移,则知集尘极带正电荷,是正极,所以电场线方向由集尘极指向放电极.故A错误.尘埃带负电,则带电尘埃所受电场力的方向与该处电场方向相反,选项B错误;集尘极带正电荷,是正极,B点更靠近放电极,所以图中A点电势低于B点电势.故C错误.根据F=Eq可知,同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大,选项D正确;故选D.
点睛:本题考查运用分析实际问题工作原理的能力,剖题时,抓住尘埃带负电,搞清尘埃的运动方向是突破口.
9.C
【解析】
【详解】
曲线运动中合力方向指向曲线的凹侧,所以电场力向左,场强向右,沿电场线的方向电势降低,电场力做负功,电势能增大,动能减小,B对;
10.D
【解析】
【详解】
AB.根据

AB错误;
CD.因为电场力做正功,所以电势能减少,减少了2.4×10-5J,C错误,D正确。
故选D。
11. A C F
【解析】
【详解】
试题分析:因电源电压只有6V,故电压表选A;电路中可能出现的最大电流,故电流表选择C;滑动变阻器选择F.
考点:测量金属丝的电阻
12. 控制变量法 A 变大 不变
【解析】
【详解】
(1)[1]该实验采取的实验方法为控制变量法。
(2)[2]该实验中静电计指针的偏转程度显示的是平行板电容器两极板之间的电势差,故选A。
(3)[3]给平行板电容器充电后断开电源,极板电荷量不变,根据电容的定义式
电容的决定式

可知,两板平行地错开,电容器正对面积减小,的电势差增大,静电计指针偏角变大。
(4)[4]给平行板电容器充电后断开电源,电荷量不变,只将两板间距变大,根据
联立得电场强度
则平行板电容器之间的电场与板间距离无关,故电场强度不变。
13.(1);(2);(3)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设滑块到达B点时的速度为,从A点到B点,由动能定理得

解得
(2)设滑块到达C点时速度大小为,从A点到C点,由动能定理得
解得

解得滑块到达C点时受到轨道的作用力大小
(3)要使滑块恰好始终沿轨道滑行,则滑至圆轨道DG间某点时,由电场力和重力的合力提供向心力,此时的速度最小(设为vn),则有
解得
14.(1) ①;②见解析;(2) ;
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设粒子在磁场中运动的速度为v,半径为r,则
① 要使所有粒子都能从出口射出,由题分析可知
由公式
解得
② 设粒子在出口的射出率为η,由题分析可知,当

时,即

时,射出率
而当

时,射出率
而当

时,射出率
(2)设粒子在磁场中运动的周期为T,最短时间t1,如图1所示
由几何关系可得
解得
因此
由周期公式
代入整理得
设粒子在磁场中运动的最长时间t2,如图2所示
由几何关系可得
解得
因此
代入整理得
15.(1)4A;(2)4W;(3)12W
【解析】
【分析】
【详解】
(1)将定值电阻与电源看成一个新电源,由于灯泡恰好能正常发光,则路端电压为8V,故新电源的内电压为
通过电源的电流为
(2)通过小灯泡的电流为
通过电动机的电流为
电动机的发热功率为
(3)电动机的输出功率为
16.T=mg,F=mg
【解析】
【分析】
【详解】
对小球A受力分析,如图所示
图中力三角形与几何三角形△OBA相似,故
F=mg,T=mg
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