福建省神州市连江县2024-2025学年高二上学期1月考试卷物理

这是一份福建省神州市连江县2024-2025学年高二上学期1月考试卷物理，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A，B为电场中两点。下列说法中正确的是( )
A. A点的电势比B点的电势高
B. 正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
C. 负电荷由A点运动到B点的过程中电场力做正功
D. 负电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力
2.高压电线落地可能导致行人跨步触电，如图所示，设人的两脚M、N间最大跨步距离为d，电线触地点O流入大地的电流为I，大地的电阻率为ρ,O、N间的距离为R，电流在以O点为圆心、半径为r的半球面上均匀分布，其电流密度为I2πr2，若电流密度乘以电阻率等于电场强度，该电场强度可以等效成把点电荷Q放在真空中O点处产生的电场强度，下列说法正确的是( )
A. 越靠近O点，电势越低
B. 当两脚间的距离处于最大跨步时，跨步电压不可能为零
C. 等效点电荷Q的电荷量为ρI2πk(k为静电力常量)
D. 若M、N、O三点在一条直线上，图中两脚M、N间的跨步电压等于ρId2πR2
3.如图电路是将滑动变阻器作分压器用的电路，C、D为分压器的输入端，A，B为分压器的输出端，把变阻器的滑动片P放在变阻器正中间，下列判断中正确的是( )
A. 空载时输出电压为UAB=UCD
B. 当接上负载R时，输出电压为UAB0)的带电粒子在纸面内自O点飘入(可以认为速度为0)电场，从圆周上的P点以速率v0穿出，运动过程中粒子仅受电场力作用，且OP与OB的夹角θ=60∘．
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子从O点以不同速度射入电场，为了使得粒子能够打到C点，求入射粒子最小速度的大小和方向?
(3)若粒子从电场中的某一点以垂直电场方向的速度v= 3qER2m出发，最终能够从B点穿出电场.以O为坐标原点，电场方向为y轴，垂直电场方向为x轴，求所有满足条件的点其纵坐标和横坐标之间的函数关系．
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】B
8.【答案】BD
9.【答案】BC
10.【答案】CD
11.【答案】(1)5.235；2.149；
(2)C；；
(3)RπD24L。

12.【答案】(1)1.5；0.4；(2)3000；(4)小于。
13.【答案】解：(1)由动能定理可得：
EkA−EkB=eUBA，
UBA=φB−φA，
代入数据得EkA=26 eV；
(2)由匀强电场场强和电势差关系可得： E=UBAd，
d=lAB·sin α，
由几何关系可得sinα=35，
代入数据得E=375 V/m，
场强方向为垂直BD斜向左下方。
14.【答案】解：(1)设行车灯的正常工作电压和工作电流为U、I，则由图可知，根据闭合电路欧姆定律，
可得E1=IR0+U，
解得U=−R0I+E1，
U=−8I+40
在图上画出此表达式所对应的图像，得到如下图所示的直线。
由图可知直线和曲线的交点坐标为(20V,2.5A)，
所以行车灯的正常工作电压和工作电流分为20V，2.5A；
(2)每个行车灯均正常发光，则通过电动机的电流I电=4I灯=10A，
电动机的电压U电=U−U灯=220V，
电动机的输入功率P电=U电I电= 2200W，
电动机内阻的发热功率P热=I2r=200W，
电动机行驶时输出的机械功率P出=P电−P热=2000W；
(3)在水平地面上行驶时，电动车行驶时所受阻力f=kmg=500N，
电动车以最大速度匀速行驶时动力F=f，
P出=Fv=2000W，
解得：v=4m/s。
15.【答案】解：（1）OP=2Rcsθ=R，
从O到P，根据动能定理，EqR=12mv02，
解得E=mv022qR，方向从O指向P.
（2）设小球入射速度与OC的夹角为α（方向在OC上方斜向右上），速度大小为v，
则沿OC方向的速度vcsα，垂直OC向上的速度为vsinα，
从O到C的时间为t，沿OC方向为匀速运动，则vcsα·t=OC= 3R,
垂直OC方向的位移为0，做匀减速直线运动，则vsinα·t−12at2=0,
其中加速度a=Eqm=v022R，
联立解得v=v0 32sin2α，
当α=45°时，v最小，为vmin= 32v0，
方向与与OC的夹角为45°斜向右上。
（3）已知粒子的初速度为v= 3qER2m= 32v0，
B点坐标为（ 3R，R），
设满足条件的点的坐标为（x，y），
则粒子从该点到B点，x方向位移为 3R-x，y方向位移为R-y，
则x方向： 3R-x=vt，
y方向：R-y=12at2(其中a=v022R)，解得y=R-13R( 3R−x)2
x∈(0~ 3R)；或y∈(0~R)
联立解得y=−13Rx2+2 33x，x∈(0~ 3R)，函数图像是抛物线。