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PAGE13-西藏拉萨市2024-2025学年高二物理上学期期末考试试题(含解析)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求.全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)1.下列用电器中,主要利用电流的热效应工作的是()A.电风扇 B.电动机 C.抽油烟机 D.电热毯【答案】D【解析】【详解】A.电风扇用电动机带动工作,利用了电流的磁效应,主要将电能转化为机械能,A错误。B.电动机是依据通电导线在磁场中受到磁场力作用而工作的,电动机工作时主要把电能转化为机械能,故B错误。C.抽油烟机利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应,故C错误。D.电热毯利用了电流的热效应,故D正确。故选D2.真空中两个点电荷相距r时,静电力为F,假如保持它们的电量不变,而将距离增大为3r时,则静电力将变为()A.F/3 B.F/9 C.F D.2【答案】B【解析】【详解】依据库仑定律可知原来库仑力大小为:,将距离增大为3r时,此时A.F/3与分析不符,故A错误;B.F/9与分析相符,故B正确;C.F与分析不符,故C错误;D.2F与分析不符,故D3.如图所示为某静电场的电场线,A、B是电场中的两点,电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,下面的推断中正确的是()A.场强EA>EB,电势φA<φBB.场强EA<EB,电势φA>φBC.将一带正电的点电荷从A点移到B点,电场力做负功D.将一负点电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EPA>EPB【答案】B【解析】【详解】A.用电场线的疏密程度表示场强的大小,所以A点的场强小于B点的场强,故A错误。B.由A的分析知EA<EB,沿电场线方向电势渐渐降低,故φA>φB,故B正确。C.沿电场线方向移动正电荷,电场力做正功,故C错误。D.对负电荷来说,电势越低电势能越大,电势越高电势能越小,所以EPA<EPB,故D错误。故选B.4.关于导体电阻的表达式和,下面说法不正确的是A.金属导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与通过的电流成反比B.金属导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关C.一般状况下,金属导体的电阻随工作环境温度的变更而变更D.对于给定的一段金属导体来说,在恒温下比值是恒定的,导体电阻不随U或I的变更而变更【答案】A【解析】试题分析:对于电阻来说,金属导体的电阻等于电压U与电流I的比值,在肯定的温度下,该比值是不变的,故不能说电阻与电压成正比,与电流成反比,选项A错误,D正确;由可知,金属导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关,选项B正确;金属导体的电阻与温度有关,故金属导体的电阻随工作环境温度的变更而变更,选项C正确;因为该题是让选不正确的,所以该题选A.考点:电阻的定义式与确定式.5.如图所示是一个平行板电容器,其板间距为,电容为,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个摸索电荷由两极间的点移动到点,如图所示,两点间的距离为,连线与极板间的夹角为30°,则电场力对摸索电荷所做的功等于(
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A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】由电容的定义式C=Q/U得板间电压U=Q/C,板间场强E=U/d=Q/Cd.摸索电荷q由A点移动到B点,电场力做功为:,选项C正确,ABD错误,故选C.【点睛】本题只要抓住电场力具有力的一般性质,依据功的一般计算公式就可以很好地理解电场力做功,并能正确计算功的大小.6.如图所示,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片P向左移动,则()A.电容器中的电场强度将增大B.电容器所带的电荷量将削减C.电容器的电容将减小D.液滴将向下运动【答案】BD【解析】【分析】电容器两端的电压等于R2两端的电压,此时液滴处于静止状态,知受重力和电场力平衡,将滑动变阻器滑片P向左移动,通过总电阻的变更,得出R1两端的电压的变更,从而确定电荷量的变更和电场强度的变更.【详解】将滑动变阻器滑片P向左移动,总电阻增大,则电流减小,R1两端的电压变小,电容不变,依据Q=CU,知电容器所带的电量减小.依据E=知,电场强度减小,则电场力减小,电场力小于重力,则液滴向下运动.故B、D正确,A、C错误.故选BD.7.如图,在场强为E的匀强电场中有一个质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,小球静止时细线与竖直方向成30°角,已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小,则小球所带电量应为()A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:小球受到三个力作用:重力mg、电场力F和细线的拉力T,依据平衡条件得知:F和T的合力与重力mg大小相等、方向相反,作出电场力在三种不同方向下合成图如图,可以看出,当电场力F与细线的拉力T垂直时,电场力最小,由图求出电场力的最小值为:Fmin=mgsin30°又Fmin=qE,解得:.故选项D正确.考点:共点力的平衡.8.如图所示,通电导线MN中的电流保持不变,当它在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时,通电导线所受安培力的大小变更状况是()A.变小B.变大C.不变D.不能确定【答案】C【解析】【详解】从a转到b位置时,导线MN还是与磁场垂直,故F=BIL大小不变,故.正确;故选C.9.如图所示,一只阴极射线管,左侧不断有电子射出,若在管的正下方放一通电直导线AB时,发觉射线的径迹向下偏,则()A.导线中的电流从A流向BB.导线中的电流从B流向AC.若要使电子束的径迹向上偏,可以通过变更AB中的电流方一直实现D.电子束的径迹与AB中的电流方向无关【答案】BC【解析】试题分析:电流的方向与负电荷运动的方向相反,所以阴极射线管内电流的方向向左;由图可知,电子受到的洛伦兹力的方向向下,所以阴极射线管处的磁场的方向垂直于纸面对里,由安培定则可知,AB中电流的方向向左.故A错误,B正确;若要使电子束的径迹向上弯曲,则阴极射线管处的磁场的方向需向外,可以变更AB中的电流方一直实现.故C正确;由以上的分析可知,电子束的径迹与AB中的电流方向有关.故D错误.故选BC.考点:左手定则;安培定则【名师点睛】该题同时考查左手定则与安培定则,应用左手定则推断洛伦兹力方向时,留意四指指向正电荷的运动方向,和负电荷运动方向相反.10.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变更的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线过P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线则下列说法中正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小B.对应P点,小灯泡的电阻为C.对应P点,小灯泡的电阻为D.对应P点,小灯泡的功率为图中梯形PQON所围的面积【答案】B【解析】【详解】A.图线上的点与O点连线的斜率渐渐减小,说明电阻渐渐增大,故A错误;BC.图线上的点与O点连线的斜率表示电阻的倒数,对应P点,小灯泡的电阻为故B正确,C错误;D.因P=UI,所以图象中矩形PQOM所围的面积为对应P点小灯泡的实际功率,故D错误.11.质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上,导轨的宽度为d,杆ab与导轨间的摩擦因数为μ,有电流时,ab恰好在导轨上静止,如图所示,图中的四个侧视图中,标出了四种可能的匀强磁场方向,其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是()A.B.C.D.【答案】AB【解析】【详解】A.杆子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力,若三个力平衡,则不受摩擦力。故A正确。B.杆子受重力,竖直向上的安培力,若重力与安培力相等,则二力平衡,不受摩擦力。故B正确。C.杆子受重力、竖直向下的安培力、支持力,要想处于平衡,肯定受摩擦力。故C错误。D.杆子受重力、水平向左的安培力,支持力,要想处于平衡,肯定受摩擦力。故D错误。故选AB.12.为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左、右两端开口,在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极,污水充溢管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U,若用Q表示污水流量(单位时间内流出的污水体积),下列说法中正确的是()A.M板电势肯定高于N板的电势B.污水中离子浓度越高,电压表的示数越大C.污水流淌的速度越大,电压表的示数越大D.电压表的示数U与污水流量Q成正比【答案】ACD【解析】A项,依据左手定则知负离子所受洛伦兹力方向向下,正离子所受洛伦兹力方向向上,所以M板电势肯定高于N板的电势,故A正确;B、C项,最终离子处于平衡,故电场力等于洛伦兹力,依据牛顿其次定律有,解得,所以与离子的浓度无关,与污水流淌的速度成正比,故B项错误,C项正确.D项,依据,则流量,即,故电压表示数与污水流量成正比,故D项正确.综上所述本题正确答案为ACD.二、试验填空题(本题共2小题,每空2分,共16分.)13.某小组同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的试验中所用器材如下:A.电源(电动势约为3V,内阻为几欧)B.电压表V(量程0~3V,内阻为几千欧)C.电流表A(量程0~300mA,内阻为几欧)D.小灯泡(2.8V0.25A)E.滑动变阻器R1(0~10Ω2A)F.滑动变阻器R2(0~200Ω1.5A)G.开关、导线若干(1)试验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调,且尽可能地减小验误差,应当在图(甲)中选择电路图_____(填“A”或“B”);(2)试验器材中有两个滑动变阻器,该试验应选用的是_____(填“R1”或“R2(3)依据试验所测得的电压和电流,描绘出的该小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示,则该小灯泡两端电压为2.5V时,通过的电流为_____mA,这个电流值与通过小灯泡中电流的真实值相比偏大,其缘由是电压表的_____(填“分压”或“分流”)。(4)由以上试验数据及图象可知小灯泡的电阻随温度的上升而_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】(1).A(2).R1(3).240(4).分流(5).增大【解析】【详解】(1)[1].描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流应从零起先变更,滑动变阻器应采纳分压接法;由于灯泡内阻较小,因此应采纳电流表外接法,故选择A电路;(2)[2].由于采纳分压接法,所以滑动变阻器应选择总阻值较小的R1;(3)[3][4].由图可知,当电压为2.5V时,电流为240mA;由于采纳电流表外接法,电压表分流使电流表示数偏大;(4)[5].U-I图象中图象的斜率表示电阻,则由图可知,随着电压的上升电阻增大;缘由是灯丝电阻随温度的上升电阻率增大。14.某试验小组利用图(甲)所示的器材测量一节干电池的电动势和内电阻。现有的试验器材为:A.待测干电池(电动势约为1.5V)B.电压表(量程3V,内阻约5kΩ)C.电流表(量程0.6A,内阻约0.5Ω)D.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)E.开关、导线若干(1)在图(甲)中用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大_____;(2)他们依据试验数据绘制出的U﹣I图象如图(乙)所示,其中U是电压表的读数,I是电流表的读数。由此可以得到干电池的电动势E=_____V,内电阻r=_____Ω.(结果保留两位有效数字)【答案】(1).(2).1.4(3).0.91【解析】【详解】(1)[1].本试验采纳相对电源的电流表外接法;滑动变阻器采纳限流接法,为了让滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,应接滑动变阻器右下方和上方任一接线柱;如图所示。(2)[2][3].在U﹣I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势,所以由图可以读出电源的电动势为1.4V;图象中的斜率肯定值表示电源的内阻,所以电源的内阻为r==0.91Ω。三、计算题(第15题8分,第16题14分,第17题14分,共36分.)15.一电源的电动势为6V、外接电阻R1=3.0Ω时,路端电压为4.5V.求:(1)该电源的内阻多大?(2)假如在外电路再串联一个R2=6.0Ω的电阻,流过电源的电流是多大?【答案】(1)该电源的内阻为1.0Ω;(2)假如在外电路再串联一个R2=6.0Ω的电阻,流过电源的电流是2.0A。【解析】【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可得:U=R1带入数据得r=1.0Ω;(2)依据并联电路规律可得:R并===2.0Ω;依据闭合电路欧姆定律有:16.如图所示,一真空示波管的电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电场加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L,电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力。(1)求电子穿过A板时的速度大小v0;(2)求电子从偏转电场射出时侧移量y(竖直方向的位移大小);【答案】(1)(2)【解析】【详解】(1)电子穿过加速电场的过程,由动能定理得:解得:v0=(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,垂直于电场方向做匀速直线运动,则有:L=v0t沿电场方向做初速度为零的匀加速直
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