2021-2022学年甘肃省白银市会宁县高二上学期期末质量检测物理试题(解析版)
展开会宁县2021~2022学年度第一学期高二级期末质量监测考试
物理试卷(B卷)
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,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 电场中电势越高的地方,电荷在那一点具有的电势能越大
B. 常见充电宝标有或等,此物理量越大,则充电电流越大
C. 电流的微观表达式中的v指的是自由电荷定向移动的速率
D. 由得知,导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
【答案】C
【解析】
【详解】A.电场中电势越高的地方,正电荷在那一点具有的电势能越大,负电荷在那一点具有的电势能越小,A错误;
B.常见充电宝标有或等,此物理量越大,则充电宝存储电荷量越大,但放电电流跟容量无必然关系,不一定越大,B错误;
C.电流的微观表达式中的v指的是自由电荷定向移动的速率,C正确;
D.公式是电阻的定义式,可以计算导体电阻的大小,但导体电阻的大小与电压、电流无关,D错误。
故选C。
2. 如图所示的滑动变阻器中,A、B、C、D是它的四个接线柱,P是滑片。现将滑动变阻器接入电路中,并要求滑片P向接线柱C移动时,电路中的电流增大,则接入电路中的接线柱是( )
A. A和B B. A和C C. B和C D. B和D
【答案】B
【解析】
【详解】滑片P向接线柱C移动时,电路中的电流增大,则接入电路中的电阻变小,所以接入电路的接线柱是A和C或A和D,故选B。
3. 如图所示,一环形线圈沿条形磁铁的轴线,从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁的N极,则在此过程中,穿过环形线圈的磁通量将( )
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小
C. 先增大,后减小 D. 先减小,后增大
【答案】A
【解析】
【详解】因离磁极越近磁场越强,根据
则环形线圈沿条形磁铁的轴线从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁的N极过程中,穿过环形线圈的磁通量将逐渐增大。
故选A。
4. 某电场的电场线如图所示,质子在A、B两点受到电场力的大小分别为FA和FB,则它们的关系是( )
A FA>FB B. FA=FB C. FA<FB D. 无法比较
【答案】A
【解析】
【分析】电场线的疏密表示电场强度的大小,由F=Eq可比较电荷在两点处的电场力的大小.
【详解】电场线的疏密表示电场强度的大小,由图可知,A点处的场强大于B点的场强,故质子在A点的受力大于在B点的受力;故选A.
5. 如图所示,是电阻R的I-U图象,图中α=45°,由此得出
A. 电阻R=0.5 Ω
B. 电阻R=2.0 Ω
C. 因I-U图象的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0 Ω
D. 在R两端加上6.0 V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是2.0C
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】根据电阻的定义式可知,I-U图象斜率的倒数等于电阻R,但不能根据直线倾角的正切的倒数求解,则得
=2Ω
由图知,当U=6V时,I=3A,则每秒通过电阻横截面的电荷量是
q=It=3×1C=3.0C
故选B。
6. 如图所示,在水平向右、大小为E的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正电荷,A、B、C、D为以O为圆心半径为r的同一圆周上的四点,B、D连线与电场线平行,A、C连线与电场线垂直则( )
A. A点和C点的电场强度相同
B. D点电场强度大小可能为0
C. 将一正电荷q从A沿圆周移动到B,电势能不变
D. A、B、C、D四个点中B点电势最高
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由场强叠加可知,A和C两点的电场强度大小相同,方向不同,选项A错误;
B.D点的合场强等于,可能为0,选项B正确;
C.正电荷A→B过程中,点电荷+Q对正电荷不做功,但是匀强电场对正电荷做正功,电势能减小,选项C错误;
D.由电势叠加可知,A、B、C、D四点中D点电势最高,B点电势最低,选项D错误。
故选B。
7. 质子()和a粒子()均垂直于磁场方向射入同一匀强磁场,图中1和2分别是质子和a粒子运动的轨迹,则关于两粒子的运动半径r,运动速率v,运动周期T,在磁场(矩形区域)内运动时间t的关系正确的有( )
A. r1=r2 B. v1=v2 C. T1=T2 D. t1=2t2
【答案】B
【解析】
【详解】质子p和α粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动,均由洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得
得轨道半径
则运动周期为
根据图象可知
r1:r2=1:2
且质子和α粒子电荷量之比是1:2,质量之比是1:4,则得
v1=v2
T1:T2=1:2
质子在磁场中运动的时间
t1=T1
a粒子在磁场中运动的时间
t2=T2
则
t1=t2
故B正确,ACD错误。
故选B。
8. 如图所示,一小段通电直导线放置在粗糙的水平面上处于静止状态,电流方向垂直纸面向里。现把一条形磁铁控制在导线的正上方成水平状态,中点与导线的连线虚线正好沿竖直方向,下列说法正确的是( )
A. 放上磁铁后,地面对导线产生摩擦力
B. 放上磁铁后,地面对导线的支持力仍然等于重力
C. 若把磁铁沿竖直方向向上移动,地面对导线支持力越来越小
D. 若把磁铁水平向右移动一小段距离,导线仍处于静止状态,则地面对导线的摩擦力向左
【答案】C
【解析】
【详解】AB.放上磁铁后,如图所示导线所受安培力竖直向下,所以地面对导线没有摩擦力,地面对导线的支持力大于重力,所以AB错误;
C.若把磁铁沿竖直方向向上移动,安培力的方向不变,还是竖直向下,但磁感应强度变小了,则安培力变小了,所以地面对导线的支持力越来越小,则C正确;
D.若把磁铁水平向右移动一小段距离,导线所受安培力的方向向左下方倾斜,导线仍处于静止状态,则地面对导线的摩擦力向右,所以D错误;
故选C。
9. 下列关于电容器和电容的说法中,正确的是( )
A. 根据可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比
B. 电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值
C. 对于确定的电容器,无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值恒定不变
D. 电容器两极板间电势差每增加,电容器的带电荷量即增加
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.由于电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,是电容器的一种特性,一个电容器对应唯一的电容值,不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,故A错误;
B.电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值,故B正确;
C.根据
可知,对于确定的电容器,无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值恒定不变,故C正确;
D.根据
可知,电容器两极板间电势差每增加,电容器的带电荷量不一定增加,故D错误。
故选BC。
10. 如图所示,B为线段AC的中点,如果在A处放一个+Q的点电荷,测得B处的场强EB=48 N/C,则
A. 若要使EB=0,可在C处放一个-Q的点电荷
B. 把q=10-9 C的点电荷放在C点,则其所受电场力的大小为6×10-9 N
C. EC=12 N/C
D. EC=24 N/C
【答案】C
【解析】
【详解】A、若要使,若在C处放一个−Q的点电荷,等量异种电荷连线的中点电场强度不为0;要使,可在C处放一个+Q的点电荷,等量同种电荷的连线中点电场强度为0,故A错误;
CD、B离点+Q的距离等于C离+Q的距离的一半,根据真空中点电荷场强公式可知,因B处的场强,则,故C正确,D错误;
B、把的点电荷放在C点,则其受电场力的大小为:,故B错误;
故选C.
11. 如图所示,电源电压不变,电表均为理想表,当电键S由断开到闭合时,下列变化正确的是( )
A. 电流表A示数变小
B. 电压表V1示数变为0
C. 电压表V2示数与电流表A示数的比值不变
D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
【答案】BC
【解析】
【详解】A.当开关S打开时,R1和R2串联,电流表中有电流通过,开关S闭合时,外电路中只有电阻R2,外电路电阻减小,电源电压不变,电路中电流增大,电流表示数变大,A错误;
B.电压表V1测的是R1两端电压,当开关S闭合时,R1两端电压等于零,B正确;
C.开关S打开时,R1和R2串联,设电压表V2示数为U2,电流表A示数为I,由欧姆定律可知
因电阻R2的阻值不变,所以电压表V2示数与电流表A示数的比值不变,C正确;
D.开关S打开时,电压表V1示数不等于零,电流表A示数不等于零,开关S闭合时,电压表V1示数等于零,电流表A示数变大,D错误。
故选BC。
12. 下列几辐图中,由电流产生磁场方向错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据安培定则可知,图中直导线右边磁场向里,左边向外,选项A错误,符合题意;
B.根据安培定则可知,图中环形电流磁场外边向里,里边向外,选项B正确,不符合题意;
C.根据安培定则可知,图中磁场方向向下,选项C错误,符合题意;
D.根据安培定则可知,图中磁场方向向左,选项D错误,符合题意;
故选ACD。
二、实验题(本题共2小题,共16分)
13. 如图所示的实验电路,可研究电容器的充放电。先使开关与1端相连,电源给电容器充电,然后把开关掷向2端,电容器通过电阻放电。
(1)电容器在充电的过程中,电容器的带电荷量___________。
A.变大 B.不变 C.变小
(2)电容器在放电的过程中,电容器的电容___________。
A.变大 B.不变 C.变小
(3)传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的曲线。曲线与轴围成的面积代表电容器的___________。
A.电荷量 B.电压 C.电容
【答案】 ①. A ②. B ③. A
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1] 在电源向电容器充电的过程中,因电容C不变,电容器两端电压增大,由
则电容器的电量Q增大。
故选A。
(2)[2]电容器在放电的过程中,根据电容的决定式
可知电容器的电容不变。
故选B。
(3)[3] 根据电流的定义式
变形得
故I-t曲线与时间轴围成的面积代表电容器的电荷量。
故选A。
14. 某同学要测量。均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用游标卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度为___________。
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径___________。
(3)用多用电表电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为___________。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻;
电流表(量程,内阻约);
电压表(量程,内阻约);
直流电源(电动势,内阻不计);
滑动变阻器(阻值范围,允许通过的最大电流);
开关;
导线若干。
为减小测量误差,在实验中实验电路应采用图中的___________,但用此电路图测得的电阻值___________真实值(填“大于”“等于”或“小于”)。
A. B.
C. D.
【答案】 ①. 102.30 ②. 4.950 ③. 120 ④. A ⑤. 小于
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]用游标卡尺测量其长度为L=10.2cm+0.05mm×6=102.30
(2)[2]用螺旋测微器测量其直径D=4.5mm+0.01mm×45.0=4.950
(3)[3]该电阻的阻值约为12×10Ω=120
(4)[4][5]因
即电压表内阻远大于待测电阻,可知电路要采用电流表外接;滑动变阻器要用分压电路,则电路图选择A;在该电路中,由于电压表的分流作用,使得电流的测量值偏大,则用此电路图测得的电阻值小于真实值。
三、计算题(本题共3小题,共36分。作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)
15. 如图所示电路中,已知R1=5Ω,R2=12Ω,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A,求电阻R3的阻值和UAC。
【答案】12Ω,4.4V
【解析】
【详解】干路中的电流为
则通过的电流为
则有
16. 如图所示,平行板电容器的两个极板A、B接在电压为40 V的恒定电源上,两极板间距为4 cm。电容器带电荷量为,A极板接地。求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两极板之间的电场强度;
(3)将一个电荷量为的正点电荷从B极板移到A极板静电力所做的功。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)平行板电容器的电容为
代入数据解得
(2)两极板之间的电场强度为
代入数据解得
(3)静电力所做的功为
代入数据解得
17. 如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,半径与y轴夹角为,一电子以平行x轴,速率v从A点沿直径方向射入磁场,从O点射出进入第Ⅰ象限磁感应强度为B的磁场Ⅱ中,运动到C点时速度方向与x轴的正方向相同,C点的右侧是竖直向上电场强度为E的匀强电场,最终电子从x轴D点射出,已知电子质量为m、电荷量为e,不计电子重力,求:
(1)圆形磁场区域的磁感应强度大小。
(2)电子从A到D运动的时间。
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)由题意得,电子的运动半径恰好等于
解得
(2)电子在圆形磁场区域运动,转过圆心角为,经过路程为
时间
电子由O运动到C,周期
转过角度为,运动的时间为
电子从C点到D点,电子在B电场方向加速度为
在电场方向的位移为
所以电子从A到D运动的时间
甘肃省白银市会宁县2020-2021学年高二(上)期末物理试题: 这是一份甘肃省白银市会宁县2020-2021学年高二(上)期末物理试题,共8页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,本试卷命题范围等内容,欢迎下载使用。
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