2019-2020学年安徽省太和第一中学高二上学期第一次学情调研物理(飞越班)试题 Word版
太和一中2019—2020学年度第一学期第一次学情考试(物理)试卷
(理科超越、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
出题人:物理组 审题人:物理组
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=
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=
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EA、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
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= B.tan2α=
C.tan3α= D.tan2α=
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FA
EB
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
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18 V,b点电势为10 V,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
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)
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(×10-19C)
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2019—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
(2)==0.5N……4分
16.(1) v0=qEl2m (2) v=5qEl2m
(1)粒子在y方向上有:y=v0t,……1分
在x方向上有:x=12at2=12qEmt2,……2分
又x=y=l,……2分
可得:v0=qEl2m……2分
(2)设粒子到达B点时的速度为v,由动能定理有:
qEl=12mv2-12mv02,……3分
可得:v=5qEl2m……2分
17.(1)U1=4V (2)R2=10Ω (3)IAʹ=0.3A
【解析】试题分析:根据U=I1R1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:U=I1R1=0.4×10V=4V……4分
(2)电键S断开时,由欧姆定律得:R2=UI1-R1=80.4-10Ω=10Ω……4分
(3)电键S闭合后电压表的示数为5V,则R2两端电压为:UR2=8V-5V=3V……2分
电流表示数为:I2=UR2R2=310A=0.3A……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
(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