安徽省太和第一中学2020学年高二物理上学期第一次学情调研试题（飞越班）

安徽省太和第一中学2020学年高二物理上学期第一次学情调研试题（飞越班）

安徽省太和第一中学 2020 学年高二物理上学期第一次学情调研试 题（飞越班） 考试范围：选修 3-1,第 1 章、第 2 章 1-4 节 考试时间：90 分钟 满分：110 分 一、选择题(本题共 12 小题，每题 4 分，满分 48 分．第 1~8 小题只有一个选项正确， 第 9~12 小题有多个选项正确．全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不选 的得 0 分) 1．下列物理量的单位，正确的是（ ） A．电荷量的单位是安培（A） B．功的单位是瓦特（W） C．电流强度的单位是库仑（C） D．电势差的单位是伏特（V） 2．某柴油发电机工作时，电流为 5A，经过 2min 时间，发电机产生电能为 1.32×105J，则该发电机的电动势为(　　) A．1100V　　 B．550V C．220V D．110V 3．一段粗细均匀的金属导体的横截面积是 S，导体单位长度的自由电子数为 n，金 属内的自由电子的电荷量为 e，自由电子做无规则热运动的速率为 v0，导体中通过 的电流为 I0。则下列说法中正确的是(　　) A．自由电子定向移动的速率为 v0 B．自由电子定向移动的速率为 v＝ I neS C．自由电子定向移动的速率为真空中的光速 c D．自由电子定向移动的速率为 v＝ I ne 4．如图所示，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源 相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过 程中，该粒子( ) A．所受重力与电场力合力为零 B．机械能保持不变 C．电势能和动能的总和保持不变 D．做匀速直线运动 5．如图所示，一块光滑铁板水平放置，在铁板上方高为 h 处依次有电荷量为＋Q 和 电荷量为－Q 的两个点电荷，一个电荷量为＋q 的绝缘小球从铁板的左端以初速度 v0 向右运动，并一直沿着铁板表面到达铁板的右端，则在小球 通过铁板的过程中(　　) A．先减速运动，后加速运动 B．先加速运动，后减速运动 C．先减速运动，后加速运动，再减速运动 D．一直匀速运动 6．如图所示，P、Q 是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是 O，A、B 是 中垂线上的两点．OA＜OB，用 E A、EB、 、 分别表示 A、B 两点的场强和电势，（　　） A．EA 一定大于 EB， 一定大于 B．EA 不一定大于 EB， 一 定大于 A ϕ B ϕ A ϕ B ϕ A ϕ B ϕ C．EA 一定大于 EB， 不一定大于 D．EA 不一 定大于 EB， 不一定大于 7．如图所示，电荷量为 Q1、Q2 的两个正点电荷分别置于 A 点和 B 点，两点相距 L.在以 AB 为直径的光滑绝缘半圆上，穿着一个带 电小球＋q(可视为点电荷)，在 P 点平衡．不计小球的重力，那么， PA 与 AB 的夹角 α 与 Q1、Q2 的关系应满足(　　) A．tan3α＝Q2 Q1　　　　 B．tan2α＝Q2 Q1 C．tan3α＝Q1 Q2 D．tan2α＝Q1 Q2 8．如图所示 A、B 是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电 子仅受电场力作用下，从 A 点运动到 B 点，其速度随时间变化的规律如图所示。则 （ ） A．电子在 A、B 两点受的电场力 FAEB C．场强方 向为从 A 到 B D．电场线的方向一定是从 A 到 B 9．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计 G 和一个变阻器 R 组成，它们 中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是( 　) A．甲表是电流表，R 增大时量程增大 B．甲表是电流表，R 增大时量程减小 A ϕ B ϕ A ϕ B ϕ C．乙表是电压表，R 增大时量程减小 D．乙表是电压表，R 增大时量程增大 10．如图所示，矩形的四个顶点 a、b、c、d 是匀强电场中的四个点，ab＝2bc＝4m， 电场线与矩形所在的平面平行，已知 a 点电势为 18V，b 点电势为 10V，c 点电势为 6 V。一质子从 a 点以 的速度射入电场，v0 与 ab 边的夹角为 45°，一段时 间后质子经过 ab 中点 e，不计质子重力，下列判断正确 的是( ) A．d 点电势为 12 V B．把质子从 a 移动到 b 电势能减小了 8 eV C．电场强度大小为 D．质子从 a 到 e 所用时间为 11．如图甲，A、B 是一对平行金属板，在两板 间加有周期为 T 的交变电压 U0，A 板电势为 φA=0，B 板电势为 φB 随时间 t 变化的规律如 图乙所示。现有一个电子从 A 板的小孔进入 两板间的电场中，设电子的初速度和重力的影响均可忽略，则电子( ) A．若是在 t=0 时刻进入，将一直向 B 板运动 B．若是在 t=T/8 时刻进入，可能时而向 B 板运动，时而向 A 板运动，最后打在 B 板上 C．若是在 t=3T/8 时刻进入，可能时而向 B 板运动，时而向 A 板运动，最后打 在 B 板上 0 1 /v m s= 2 /V m 2s D．若是在 t=T/2 时刻进入，可能时而向 B 板运动，时而向 A 板运动 12.如图所示，半径为 R 内壁光滑的环形塑料管竖直放置，AB 为该环的水平直径， 且管的内径远小于环的半径，直径 AB 及其以下部分处于水平向左的匀强电场中 现 将 一 质 量 为 m ， 带 电 量 为 的 小 球 从 管 中 A 点 由 静 止 释 放 ， 已 知 ，以下说法正确的是 A．小球释放后，到达 D 点时速度最大 B．小球释放后，第一次经过最低点 D 和最高点 C 时对管壁的压力之比为 5：1 C．小球在运动过程中，有可能对管壁的压力为 0 D．小球在运动过程中，对管壁的压力最大值为 二、非选择题(本题共 6 小题，13 题 8 分、14 题 6 分、15 题 10 分、16 题 12 分、17 题 12 分、18 题 14 分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．) 13．要测绘额定电压为 2V 的日常用小电珠的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导 线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A.电源 E（电动势 3.0V，内阻可不计） B.电压表 V1（量程为 0～3.0V，内阻约 2kΩ） C.电压表 V2 （0～15.0V，内阻约 6kΩ） D.电流表 A1（0～0.6A，内阻约 1Ω） E.电流表 A2 （0～100mA，内阻约 2Ω） F.滑动变阻器 R1（最大值 10Ω） +q Eq mg= ( )2 3 2 mg+ G.滑动变阻器 R2（最大值 2kΩ） （ 1 ） 为 减 少 实 验 误 差 ， 实 验 中 电 压 表 应 选 择 __________ ， 电 流 表 应 选 择 __________，滑动变阻器应选择__________（填各器材的序号） （2）为提高实验精度，请你在虚线框中设计实验电路图_________。 14．如图所示为一个密立根油滴实验的示意图。实验中用喷雾器向一个透明的小盒 子里喷入带电油滴。小盒子中的上下板分别连接电池的两极，让上板成为正极板、 下板成为负极板。带电油滴在上下板之间受力的作用而运动，运动的速度可以通过 改变极板间的电压来控制。 （1）现观察到一个油滴正在匀速下降，这时 AB 两板间的匀强电场强度为 E，现测 得油滴的质量为 m，则这个油滴带_______电，带电荷量为________。(用 E、m、g 表示) （2）密立根不断改变电压，仔细观察油滴的运动，经过反复试验得出大量数据，得 到如下表所示数据： 油滴 q1 q2 q3 q4 q5 q6 q6 …… qn 带电量（ ） 3.2 4.8 6.4 8.0 11.2 9.6 17.6 …… 12.8 你从密立根所测得的大量数据中可得出的结论是：____________________________ 15．如图所示，一个质量 m＝40g，带电量 q＝-3×10－6C 的半径极小的小球，用绝 缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中．当小球静止时，测得悬线与竖直方向成 37° 夹角．已知重力加速度 g=10m/s2，求： （1）电场强度的大小和方向？ （2）此时细线的拉力大小？ 16．如图所示，匀强电场方向沿 x 轴的正方向，场强为 E．在 A（l，0）点有一个质 量为 m，电荷量为 q 的粒子，以沿 y 轴负方向的初速度 v0 开始运动，经过一段时间 到达 B（0，-l）点，（不计重力作用）．求： （1）粒子的初速度 v0 的大小； （2）当粒子到达 B 点时的速度 v 的大小． 17．在如图所示的电路中，Rl、R2 为定值电阻，R3 为滑动变阻器。已知电源电压 U 恒为 8V，Rl 为 10Ω，开始时滑动变阻器的滑片 P 处于某一位置。电键 S 断开时理想 电流表的示数为 0.4A，电键 S 闭合后理想电压表的示数为 5V，求： （1）电键 S 断开时电压表示数。 （2）定值电阻 R2 的阻值。 （3）电键 S 闭合后电流表的示数。 18．如图所示的装置放置在真空中，炽热的金属丝可以发射电子，金属丝和竖直金 属板之间加一电压 U1＝2500V，发射出的电子被加速后，从金属板上的小孔 S 射出。 装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置，板长 l＝6.0cm，相距 d＝2cm， 两极板间加以电压 U2＝200V 的偏转电场。从小孔 S 射出的电子恰能沿平行于板面的 方向由极板左端中间位置射入偏转电场。已知电子的电荷量 e＝1.6×10－19C，电子 的质量 m＝0.9×10－30kg，设电子刚离开金属丝时的速度为 0，忽略金属极板边缘对 电场的影响，不计电子受到的重力。求： (1)电子射入偏转电场时的动能 Ek？ (2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量 y？ (3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功 W？ 太和一中 2020 学年度第一学期第一次学情考试（物理）答案 （理科超越、飞越班） 一、选择题(本题共 12 小题，每题 4 分，满分 48 分．第 1~8 小题只有一个选项正确， 第 9~12 小题有多个选项正确．全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不选 的得 0 分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D C D C D B A A BD BD AB BC 二、非选择题(本题共 6 小题，13 题 8 分、14 题 6 分、15 题 10 分、16 题 12 分、17 题 12 分、18 题 14 分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．) 13．（1）B、 D、 F； （2） 14． 负 mg/E 油滴所带电量是 1.6×10－19C 的整数倍（类似说法均给分） 15．（1）E=1×105v/m 场强方向水平向左 （2）F=0.5N 解：（1）由“小球静止”知小球受力平衡，对小球受力分析如图所示， 根据三力平衡规律，可得：F=mgtanθ=0.04×10×0.75N=0.3N； ……2 分 根据电场力 F=Eq 得： = =-1×105v/m；……2 分 方向水平向左……2 分 FE q = 6 0.3N -3 10 C−× （2） = =0.5N……4 分 16．(1) (2) （1）粒子在 y 方向上有： ，……1 分 在 x 方向上有： ，……2 分 又 x=y=l，……2 分 可得： ……2 分 （2）设粒子到达 B 点时的速度为 v，由动能定理有： ，……3 分 可得： ……2 分 17．（1）U1=4V （2）R2＝10Ω （3）IAʹ＝0.3A 【解析】试题分析：根据 即可求出电压表示数；电键 S 断开时，由欧姆定 律可得定值电阻 R2 的阻值；电键 S 闭合后根据电压关系即可求出电流表的示数。 （1）电压表示数为： ……4 分 cosT mgF θ= -340 10 10N 0.8 × × （2）电键 S 断开时，由欧姆定律得： ……4 分 （3）电键 S 闭合后电压表的示数为 5V，则 R2 两端电压为： …… 2 分 电流表示数为： ……2 分 18．【答案】(1) Ek=4.0×10-16J (2)y=0.36cm (3)W=5.76×10－18J (1)电子加速过程中只有电场力做功，由动能定理可得 ……4 分 (2)电子在偏转电场时做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动 ……1 分 ……1 分 竖直方向做匀加速运动，由牛顿第二定律可得 ……1 分 由匀加速位移公式可得 ……1 分 联立解得： y=0.36cm……1 分 19 16 k 1 1.6 10 2500J=4 10 JE eU − −= = × × × 0k 21 2 mvE = 0L v t= 2eU d ma= 21 2y at= (3)电场力为恒力，由做功公式可得 ……3 分 代入数值可得 W=5.76×10－18J……2 分 2UW e yd =