物理试题B卷参考答案
一、选择题:4分×6=24分; 二、选择题:5分×4=20分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A D A D D AC CD BC AD
三、非选择题:本题共5小题,共56分
11.(1)BDC (2分) (2)170Ω (2分) (3)B (2分)
12.(1)0.823(0.822-0.824均可)(2分) (2)C (2分) E(2分)
(3)πUd2/4IL(2分) 偏小(2分)
13.(10分)(1) 在此过程中,电场力不做功,根据动能定理得:mgL sina =1/2mv2
解得液滴到达B点时的速度大小为:
带电液滴沿直线运动,重力和电场力的合力方向必沿AB直线,可知电场力必定垂直于极板向上.则有:qE =mgcosa 又E=U/d=Q/Cd.
联立解得,电容器的电荷量为Cmgdcosa /q
14.(12分)(1)开关S1、S2,都闭合时,电路总电阻为R=R0+R1+R2R3/(R2+R3)= 15Ω
通过电阻R0的电流为:I=U/R=1A
(2)金属板间电势差为U'=U-IR0=5V 则小球所受电场力为F=qU'/d=1.5×10-3N
小球处于平衡状态,受力分析得:tana = F/mg
小球的质量为m=2.0×10-4kg
若将开关S1闭合、S2断开,金属板间电势差为U''=(R1+R3)U/(R0+R1+R3)=20/3 V
小球处于新的平衡状态,同理得:tanβ=4F/3mg 得β=450
15.(1)(3分)根据题中所述电子做匀速圆周运动,可知,电场力指向球心,电场方向由B指向A.沿电场线电势逐渐降低,B板电势高于A板,即φB>φA.
(2)(6分)电子在电场力作用下做圆周运动,考虑到圆轨道上的电场强度E大小相同,有:
eE=mv2/R 电子动能为Ek0=1/2mv2 其中半径R=(RA+RB)/2
联立得:E=4Ek0/e(RA+RB)
(3)(4分)电子运动过程中只受电场力,根据动能定理:qU=△Ek
对于到达N板左边缘的电子,电场力做正功,动能增加,有:(φB-φC)e=△Ek左
对到达N板右边缘的电子,电场力做负功,动能减小,有(φA-φC)e=△Ek右
(4)(3分)由题意可知,电场线以O点为中心向外成辐射状,且电场线越密场强越强。根据电场线特点,等势面B与C之间的电场强度大于C与A之间的电场强度,考虑到等势面间距相等,有:|φB-φC|>|φA-φC| 即:|△Ek左|>|△Ek右|高安市重点中学2023-2024学年高二上学期第一次段考物理试题B
全卷满分:100分,考试时间:75分钟。
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.据历史文献和出土文物证明,踢键子起源于中国汉代,盛行于南北朝、隋唐。毽子由羽毛、金属片和胶垫组成。如图是同学练习踢键子,键子离开脚后,恰好沿坚直方向运动,下列说法正确的是 ( )
A.脚对键子的作用力大于键子对脚的作用力,所以才能把键子踢起来
B.因为空气阻力存在,键子在空中运动时加速度总是小于重力加速度g
C.毽子上升过程机械能减少,下落过程机械能增加
D.图中键子被踢上去的漫画,符合物理规律的是图a
2.真空中某电场中的部分电场线如图中实线所示,一带负电的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,则下列说法正确的是( )
A.M点的电势低于N点的电势
B.该电场可能是孤立的点电荷形成的
C.粒子在M点的动能大于粒子在N点的动能
D.粒子运动过程中电势能与动能的和逐渐增大
3.如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2 kg的另一物体B(可看成质点)以水平速度v0=2 m/s滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦力,之后AB速度随时间变化情况如图乙所示.g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A.木板A最终获得的动能为2J B.系统损失的机械能为4J
C.木板A的最小长度为2 m D.A B间的动摩擦因数为0.1
4.如图甲.电源两端电压大小恒定,AB为粗细均匀、阻值恒定的电阻丝.滑片P与电阻丝接触良好且可以沿AB滑动。灯泡L的额定电压为6 V,电表均为理想电表。闭合开关S后,将滑片P从A端滑到B端,灯泡L的I-U图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.由图乙可知.灯泡L的电阻随通过的电流的增大逐渐减小
B.由图乙可知.电源两端电压大小为6V
C.电阻丝AB的阻值为9Ω
D.滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中电压表示数逐渐变大
5.在某静电场中,电场方向沿x轴方向,其电势φ随坐标x的分布如图(x<-4cm及x>4cm区城均无电场).一质量为2×10-10 kg,电荷量为2×10-11C的带正电粒子(重力不计),以大小为6×103m/s的初从x=-4cm处沿x轴正方向进入电场。下列判断正确的是( )
A.该电场中最大电场强为 120 V/m
B.粒子不可能到达x=4 cm处
C.粒子从x=-4 cm处沿x轴正方运动的过程中最小动能为零
D.粒子从x=-4 cm处沿x轴正方运动的过中,在x=3m处的动能最大
6.在如图所示的电路中R1、R2均为定值电阻,电表V1、V2均为理想电压表,A、B间的电压恒定。若调节可变电阻R接入电路的阻值,使电压表V2的示数增大△U2,则在该过中( )
A.可变电阻R接入电路的阻值增大
B电表V1的示数减小,减小量大于△U2
C.通过电阻R1的电流减小,减小量小于△U2/R1
D.通过可变电阻R的电流增大,增大量大于△U2/R2
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
7.如图所示,卫星1为某地球同步轨道卫星,卫星2为某极地轨道卫星,已知卫星2一天内环绕地球飞10圈,两卫星质量相等且均绕地球做匀速圆周运动下列说法正确的是( )
A.卫星1运行的速度小于7.9 km/s
B.卫星2的向心加速度一定小于卫星1的向心加速度
C.卫星2的动能一定大于卫星1的动能
D.若已知万有引力常量G及卫星1运行的轨道半径r,则可估算出地球的密度
8.如图所示,在t=0时刻汽车a和b沿两条平直的平行车道以相同速度同时运动,t1时刻两车恰好相遇,图中的直线a和曲线b分别是这两车行驶的速度一时间图象,由图可知( )
A.两车从同一地点出发 B.在t1时刻,a车追上b车
C.b车的加速度先大于a车,后可能小于a车
D.在0-t1这段时间内,b车的平均速度大于(v1+v2)/2
9.如图所示,水平放置的平行板电容器两板间距离为d,正对面积为S,一带电粒子(不计粒子重力)从电容器下板左边缘M处以一定的初速度射入平行板之间的真空区域,经偏转后打在下板上N点.粒子不会打在上极板,且初速度大小、方向不变,保持开关S闭合,则下列说法正确的是( )
A.适当上移上极板,该粒子打在下板上N点的左侧
B.适当上移上极板,该粒子打在下板上N点的右侧
C.适当左移上极板,该粒子仍打在下板上N点
D.适当左移上极板,该粒子打在下板上N点的右侧
10.如图所示,倾角为θ=300的光滑斜面上竖直固定一光滑细杆,A球套在竖直细杆上并与长为L的轻杆的一端连接,轻杆的另一端与放在斜面上的B球连接。开始时,轻杆与竖直细杆的夹角α=30°现将轻杆由静止释放,A沿竖直杆向下运动,B沿斜面下滑.已知两小球质量均为m,且均可视为质点,不计一切摩擦,重力加速度大小为g.则( )
A.B下滑过程中,A 、B重力势能的减少量之和等于A、B动能增加量之和
B.B下滑过程中,A重力势能的减少量等于A、B动能增加量之和
C.A碰到斜面前瞬间,A的速度大小为
D.A碰到斜面前瞬间,B的速度大小为
三、非选择题:本题共5小题,共56分
11.(6分)(1)用多用电表测量电阻的实验中,某同学将两表笔分别与待测电阻相接,将选择开关旋转到电阻挡“×100”的位置,发现指针偏转角度过大.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按______的顺序进行操作,再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(2)如图所示,为多用电表的表盘,在上面测量中,指针所示被测电阻的阻值应为______Ω.
(3)下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是______。
A.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
B.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
C.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
12.(10分)某同学欲利用图甲所示电路测量金属丝的电阻率。实验室可提供如下器材:
A.待测金属丝Rx:阻值约为3Ω,额定电流约为1A;
B.电池组:电动势为3V,内阻不计;
C.电压表:量程为3V,内阻约为3kΩ:
D.电压表:量程为15V,内阻约为15kΩ;
E.电流表:量程为0.6A,内阻约为0.2Ω;
F.电流表:量程为3A,内阻约为0.05Ω:
G.滑动变阻器:调节范围为0~10Ω:
H.螺旋测微器,毫米刻度尺,开关S,导线若干。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图乙所示,则螺旋测微器的示数为 mm。
(2)在尽可能减小测量误差的情况下,电压表应选用 (填“C”或D’),电流表应选用
(填“E”或“F”)。
(3)若金属丝的直径为d,测得长为L的金属丝的两端电压为U,金属丝中通过的电流为I,则该金属丝的电阻率ρ= ;从测量原理看,其测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”).
13.(10分)如图所示,平行板电容器的电容为C,板间距离为d,极板与水平面的夹角为a.现将一质量为m电荷量为q的带电液滴从两极板的中央A点由静止释放,液滴沿与极板平行的直线运动到B点,极板间A、B两点间的距离为L重力加速度大小为g,不计空气阻力忽略电容器的边缘效应。求(1)液滴到达B点时的速度大小v (2)电容器的电荷量Q
14.(14分)在如图所示的电路中、电阻R0=10Ω,R1=2Ω,R2= R3=6Ω。一电荷量q=3x10-5C的带正电小球、用绝缘细线悬挂于竖直放置、足够大的平行金属板中的O点。当开关S1、S2都闭合时、细线向右偏转至细线与竖直方向的夹角α=370。两极板间的距离d=0.1m,A、B间的电压U=15V、取重力加速度大小g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1) 求开关S1、S2都闭合时,通过电阻Ro的电流I:
(2)求小球的质量m (3)若将开关S1闭合、S2断开,求稳定时细线与竖直方向的夹角β
15.(16分)“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成.偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示.一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间.忽略电场的边缘效应.
(1)判断球面A、B的电势高低,并说明理由;
(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;
(3)若半球面A、B和等势面C的电势分别为φA、φB和φC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量△Ek左和△Ek右分别为多少?
(4)比较|△Ek左|和|△Ek右|的大小,并说明理由.