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文档简介
甘肃省武威市第一中2024届物理高二第一学期期中复习检测试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、关于静电场下列说法中正确的是()A.在电场中某点的电势为零,则该点的电场强度一定为零B.由E=F/q可知,某电场的场强E与q成反比,与F成正比C.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同D.电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷无关2、A、B两带电小球,电量分别为+q、+9q,质量分别为ml、m2,如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的间距OA=2L,∠AOB=90°,∠OAB=60°,C是AB连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,则下列说法正确的是()A.AB间的库仑力为F=B.A、B两球的质量之比为1:3C.C点的电场强度为零D.若仅互换A、B两球的带电量,则A、B两球位置将不再处于同一水平线上3、甲、乙、丙三个电荷在同一直线上,甲带电+Q,乙带电-q(Q>q),每个点电荷受其余两个点电荷的作用力的合力都等于零,则丙电荷()①一定带正电②电量大于q③电量小于Q④在甲、乙连线之间A.①②B.①③C.②③D.③④4、如图所示,将通电线圈(电流方向沿图中箭头方向)悬挂在磁铁N极附近,磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将()A.转动同时靠近磁铁 B.转动同时离开磁铁C.不转动,只靠近磁铁 D.不转动,只离开磁铁5、若用E表示电源电动势,U表示外电压,Ur表示内电压,R表示外电路总电阻,r表示内阻,I表示总电流强度,则下列各关系式中一定正确的是()A.Ur=IR B.E=U+Ir C. D.6、如图所示,Q是放在绝缘柄上的带正电的物体,把一个系在绝缘丝线上的带正电的小球,先后挂在图中的A、B两个位置,小球两次平衡时,丝线偏离竖直方向的夹角分别为θ1、θ2,则θ1和θ2的关系是()A.θ1>θ2 B.θ1<θ2C.θ1=θ2 D.无法确定二、多项选择题: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,有多个选项是符合题目要求的。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、图5是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小8、图为一个示波器工作原理的示意图,电子经电压为U1的加速电场后以速度v0垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差U2,板长L,为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量h/U2)可采取的方法是()A.减小两板间电势差U2B.尽可能使板长L长些C.使加速电压U1降低一些D.尽可能使板间距离d大一些9、如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上,突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,则从开始运动到第一次速度为零的过程中,下列说法中正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)(
)A.当A小球所受电场力与弹簧弹力大小相等时,A小球速度达到最大B.两小球加速度先增加,再减小C.电场力对两球均做正功,两小球与弹簧组成的系统机械能增加D.电场力对两球均做正功,两小球的电势能变大10、粗细均匀的电阻丝围成边长为L的正方形线框置于有界的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,磁感应强度为大小B,其右边界与正方形线框的bc边平行,现使线框以速度v匀速平移出磁场,如图所示,则在移出的过程中A.ad边的电流方向为a→dB.ad边的电流方向为d→aC.ad两点间的电势差绝对值为D.ad两点间的电势差绝对值为三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)在“用打点计时器测速度”的实验中,打出的纸带如图所示.已知打点计时器使用的是交流电源频率为50Hz,计数点A和B之间、B和C之间均有4个打出的点,则打B、C两点的时间间隔是(_____________)s;为了求出BC段的平均速度,还要用刻度尺量出(_________)段的距离.12.(12分)某研究性学习小组设计了以下方法来测量小球的带电量.如图所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于点,点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,、是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、直流电压表、开关、滑动变阻器及导线若干.该小组的实验步骤如下,请你帮助该小组完成:(1)用天平测出小球的质量,按如图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出、板之间的距离,使小球带上一定的电量.(2)连接电路如图所示,电压表接在电容器两端,要求小球在实验过程中细线与竖直方向的夹角从开始调节,电容器两极板应该连接到__________(填“”、“”、“”)两端.(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,读出多组电压表的示数和相应的丝线偏转的角度.(4)以电压为纵坐标,以__________为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率.(5)小球的带电量__________.(用、、、等物理量表示)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)直流电动机额定电压为U=110V,当电动机吊着质量为m1=50kg的重物匀速上升时,电流为I1=5A,重物上升速度大小为v1=0.9m/s,取g=10m/s1,求:(1)此电动机的线圈电阻;(1)若所吊重物质量为m1=100kg,则重物匀速上升时所需电流必须是前面的1倍,求重物m1匀速上升的速度v1.14.(16分)如图所示,一带电小球的质量m=2×10-4kg,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强磁场中O点,场强E=3×104N/C,摆球恰好静止在A点,此时细线与竖直方向夹角为θ=37o。(g=10m/s2sin370=0.6cos370=0.8)求:(1)小球带什么电?电量是多少?(2)某时刻将细线剪断,带电小球将沿什么方向怎么样运动?(3)若把小球由竖直方向的P点静止释放,到达A位置时,电场力做功是多少?15.(12分)如图所示,质量为M=3.0kg的小车以v0=1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是光滑的1/4圆弧,整个轨道由绝缘材料制成,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E=40N/C,磁感应强度B=2.0T.现有一质量为m=1.0kg、电荷量为q=-1.0×10-2C的滑块以u=8m/s的水平速度向右冲上小车,当滑块通过D点时速度为v1=5.0m/s(滑块可视为质点,g取10m/s2),求:(1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;(2)如果圆弧轨道半径R=1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;(3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,求此圆弧的最小半径.
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解题分析】
A、电场强度和电势都是描述电场的物理量,二者无直接关系,但二者相互关联;电势是标量与零势面的选取有关,所以电场强度为零的地方电势不一定为零,电势为零的地方电场强度也不一定为零,故A错误.B、D、由可知,公式属于比值定义法,电场的场强E与q及F均无关,故B错误,D正确.C、电场强度处处相同的区域内,电势不一定处处相同,比如匀强电场,电场强度相同,而电势沿着电场线的方向是逐渐降低的;故C错误.故选D.2、C【解题分析】根据题意,由几何关系可知,lOA=2L,lAB=4L,lOB由库仑定律可知AB间的库仑力为F=FAB如图所示受力分析可知:FBAm两式相除,得:mAmB=由几何关系可知,lAC=根据点电荷场强公式E=kQr2可知:A点电荷在C点的场强大小为E=kqL2,B点电荷在C点的场强大小为交换电荷量以后,A、B两球各自受到的库仑力FAB和FBA大小均没有发生变化,上图所示的平衡依然成立,故A、B两球位置将依然处在同一水平线上,【题目点拨】(1)依据库仑定律,结合几何关系,可求解两球之间的库仑力;(2)两球都处于平衡态,列平衡方程,可找出两球质量之间的关系;(3)两球的平衡与两球之间的相互作用力大小有关,而与两球交换电荷量无关。3、A【解题分析】
由于甲电荷带正电荷,乙电荷负电荷,根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,要使丙处于衡状态,对其受力分析,根据库仑定律去判断所处的位置;【题目详解】设丙电荷所在位置与甲电荷的距离为,丙电荷所在位置与乙电荷距离为,要能处于平衡状态,所以甲电荷对丙电荷的电场力大小等于乙电荷对丙的电场力大小.根据库仑定律,由于Q>q,所以,所以丙电荷离甲电荷较远;①、乙电荷处在甲电荷与丙电荷之间,乙电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零,所以丙电荷一定带正电荷,同理也可以判断出甲和丙合力为零,故①正确;
②、对甲电荷进行受力分析,甲电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零,
因为丙电荷离甲电荷远,所以丙电荷所带电量一定大于乙电荷电量,故②正确;
③、对乙电荷进行受力分析,乙电荷受其它两个电荷所施的电场力合力都为零,
由于丙电荷与乙电荷的距离和甲电荷与乙电荷的距离的具体关系不清楚,所以丙所带电量与甲电荷电量关系无法确定,故③错误;④、假设丙放在甲电荷和乙电荷之间,无论丙带何种电荷,甲电荷对丙电荷的电场力和乙电荷对丙电荷的电场力方向相同,所以丙不能处于平衡状态,故④错误;综上所述选项A正确,选项BCD错误.【题目点拨】我们可以去尝试假设丙带正电或负电,根据平衡条件求解它应该放在什么地方,能不能使丙处于平衡状态,不行再继续判断.4、A【解题分析】
线圈通有顺时针电流,并处于N极的附近,根据左手定则可得,线圈右边安培力方向垂直纸面向里,所以线圈转动;由右手螺旋定则可知,线圈向外一面为S极,因为异名磁极相互吸引,线圈靠近磁铁;所以线圈转动并同时靠近磁铁。A.转动同时靠近磁铁。故A符合题意。B.转动同时离开磁铁。故B不符合题意。C.不转动,只靠近磁铁。故C不符合题意。D.不转动,只离开磁铁。故D不符合题意。5、B【解题分析】
A.内电路为纯电阻电路,由欧姆定律得,内电压Ur
=
Ir
,故A项错误;B.根据电动势的意义,电动势一定等于内外电压之和,即E=U+Ir,故B项正确;C.根据闭合欧姆定律,外电路是纯电阻电路时,有,故C项错误;D.根据闭合欧姆定律,外电路是纯电阻电路时,有:,故D项错误。6、A【解题分析】试题分析:对小球受力分析,其受重力,绳的拉力,库仑力,进而得到夹角的表达式解:小球受重力mg,绳的拉力,库仑力F,绳与竖直方向夹角为:库仑力:,由于电荷Q与B的距离大于电荷与A之间的距离,所以FA>FB,故θ1>θ2,故A正确,BCD错误故选A【点评】重点掌握库仑力表达式,其次是正确表示角度,尽量用重力,不要用绳的拉力莱尼表示.二、多项选择题: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,有多个选项是符合题目要求的。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、BD【解题分析】
试题分析:由图可知,矿料分选器内的电场方向水平向左,带正电的矿粉受到水平向左的电场力,所以会落到左侧,选项A错误.无论矿粉带什么电,在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移,位移与电场力的方向相同,电场力做正功,选项B正确带负电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项C错误.带正电的矿粉电场力做正功,所以电势能减小,选项D正确.故选BD.考点:电场力;电势能【名师点睛】该题考察了带电物体在电场力作用下的运动,要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况,并会分析电场力做功与电势能的变化情况.8、BC【解题分析】试题分析:电子在加速电场中加速,根据动能定理可得:eU1=mv02所以电子进入偏转电场时速度的大小为:电子进入偏转电场后的偏转量为:联立得,所以示波管的灵敏度为;所以要提高示波管的灵敏度可以增大l,减小d和减小U1,所以AD错误,BC正确.故选BC.考点:带电粒子在电场中的运动9、AC【解题分析】
小球受到的电场力一开始大于弹簧弹力,随着弹簧弹力的增大,加速度在减小,然后加速度会反向,根据受力来判断加速度的变化;电场力做正功,小球的动能增大,电势能减小.【题目详解】A.在电场力的作用下,小球AB分别向左右移动,在移动过程弹簧弹力一直在增大,当电场力等于弹簧弹力大小时,加速度为零,此时AB的速度达到最大,故A对;B.在电场力的作用下,小球AB分别向左右移动,在移动过程弹簧弹力一直在增大,小球的加速度为即加速度在减小,当电场力等于弹簧弹力大小时,加速度等于零,然后弹簧的弹力大于电场力,小球又开始做减速运动,此时加速度,加速度又开始反向增大,故B错;C.电场力的方向与运动方向相同,所以电场力做正功,根据机械能守恒的条件可知,电场力做功导致系统机械能增大了,故C对;D.电场力对两球均做正功,两小球的动能增大,电势能减小,故D错;故选AC10、BD【解题分析】
AB.由右手定则可知,ad边的电流方向为d→a,故A错误,B正确;CD.在线框以速度v向右运动的过程中,只有ad边在切割磁感线,产生感应电动势,根据可以知道,线框上的感应电动势设每边的电阻为R,根据闭合回路欧姆定律得:ad两端的电势差的绝对值是路端电压故D正确,C错误;三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、0.1BC【解题分析】计数点A和B之间、B和C之间均有4个打出的点,则打B、C两点的时间间隔是:
T=0.02s×5=0.1s,
根据平均速度定义式有:,所以为了求出BC段的平均速度,还要用刻度尺量出
BC段的距离.12、ab为横坐标【解题分析】(2)为了使得两极板间的电压可以变化,故应连接在滑动变阻器两端,故ab段,(4)小球受到竖直向下的重力,绳子的拉力以及电场力三个力作用,处于平衡状态,根据平衡条件有,又有,联立解得,所以应以为横坐标.(5)由上可知,则小球的带电量为.四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式
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