湖南省学年高二物理联考试题.docx
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湖南省学年高二物理联考试题
湖南省怀化市2020-2021学年高二物理10月联考试题
考生注意:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡,上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:
本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法中正确的是
A.导体中只要电荷运动就形成电流B.电流有方向,它是一个矢量
C.在国际单位制中,电流的单位是AD.根据I=
,可知I与q成正比
2.如图所示为两个等量异号点电荷的电场线,图中A点和B点在电荷连线上,O点为电荷连线的中点,C点和D点在电荷连线的中垂线上,若将一电荷放在此电场中,则以下说法正确的是
A.电荷在O点受力最大
B.电荷沿直线由A到B的过程中,电场力先增大后减小
C.电荷沿直线由C到D的过程中,电场力先增大后减小
D.电荷沿直线由C到D的过程中,电势能先增大后减小
3.如图所示是电阻R的I-U图象,由此可得出
A.导体的电阻与电阻两端的电压成正比
B.电阻R=0.5Ω
C.I-U图象的斜率表示电阻
D.在R两端加上8.0V的电压时,每分钟通过电阻横截面的电荷量为240C
4.一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动,其速度随时间变化的图像如图所示,tA、tB时刻粒子分别经过A点和B点,A、B两点的场强大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,则可以判断
A.EA
5.如图所示,将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(始终不与球接触),现将一个悬挂在绝缘细线上的带正电的小球B放在C附近,当小球B缓慢靠近C的过程中,以下说法正确的是
A.A、B偏离竖直方向夹角均增大B.A的位置不变,B偏离竖直方向夹角增大
C.A、B均不偏离竖直方向D.A对B的静电力向左,B对A的静电力也向左
6.真空中两个点电荷Q1、Q2分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点,在它们的连线上场强E与x关系如图所示(取x轴正方向为场强正方向),以下判断正确的是
A.Q1带负电、Q2带正电
B.Q2的电荷量是Q1的2倍
C.x轴上x=a处的电势比x=2a处的高
D.带负电的试探电荷从x=a处移到x=2a处电场力做正功
7.某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。
在这种疗法中,为了能让质子进入癌细胞,首先要实现质子的高速运动,该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。
质子先被加速到较高的速度,然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。
如图所示,来自质子源的质子(初速度为零),经加速器加速后,形成细柱形的质子流。
已知细柱形的质子流横截面积为S,其等效电流为I;质子的质量为m,其电量为e,若这束质子流内单位体积的质子数为n。
那么加速器的加速电压U为
A.
B.
C.
D.
8.已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。
如图所示,半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在过球心O的直线上有A、B两个点,O和B、B和A间的距离均为R,现以OB为直径在球内挖一球形空腔,若静电力常量为k,球的体积公式为V=
,在挖掉球体部分前后,A点处场强的大小之比为
A.
B.
C.
D.
二、多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,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。
9.如图所示,竖直平面内水平向左的匀强电场中,质量为m的带电小球从A点沿直线由A点运动到B点。
不计空气阻力,在这一过程中
A.小球一定带负电B.小球的动能增大
C.小球的机械能减小D.小球的电势能减小
10.矩形ABCD处于匀强电场中,电场方向平行于矩形所在平面,矩形边长AB=1cm,BC=2cm。
将电子由A点移动到D点,电场力做功2eV;将电子由A点移动到C点,电场力做功1eV。
已知A点电势为0,则
A.电场强度大小为100
V/mB.电场强度方向平行AD向右
C.B点的电势为-1VD.电子在矩形ABCD上电势能最大为2eV
11.如图所示,虚线a、b、c、d代表匀强电场中间距相等的一组等势面。
一电子仅在电场力作用下做直线运动,经过a时的动能为12eV,从a到c过程其动能减少了8eV。
已知等势面c的电势为4V。
下列说法正确的是
A.电场线方向水平向左
B.等势面a的电势为12V
C.电子到达d等势面时的动能为0
D.电子经过等势面a时的速率是经过等势面c时的
倍
12.如图所示的电路中,AB和CD为两个水平放置的平行板电容器,AB板间有一点P,闭合开关K,待电路稳定后将开关断开。
现将CD板间一有机玻璃板(图中未画出)抽出,则下列说法正确的是
A.CD平行板电容器的电容减小B.P点电势降低
C.AB两板间的电场强度减小D.电阻R中有向右的电流
三、非选择题:
共60分。
13.(14分)为了研究小灯泡的电阻随温度变化的规律,某同学设计了如图甲所示的电路,电路中选用的小灯泡的额定值为“2.8V0.28A”。
(1)实验室提供的滑动变阻器有R1(50Ω,1.5A)、R2(5Ω,2A),本实验应选用(填“R1”或“R2”)
(2)根据设计的电路图,连接好乙图中的电路图。
(3)在某次测量中,电压表的示数如图丙所示,其读数为V。
(4)根据测得的电压、电流值,作出U-I图像如图丁实线所示,由图像可得,小灯泡正常发光时的电流为A(保留三位有效数字),这个电流值与额定电流有差别的原因是。
(5)图丁中a为电压为1.00V时图线上的点的割线,b为该点的切线,要求图线上该点对应的灯泡的电阻,应求(填“a”或“b")的斜率,由图线可以分析:
小灯泡的电阻随温度的升高而。
14.(10分)如图所示,电荷量分别为+q、+9q的两带电小球A、B,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上。
已知O点到A球的距离OA=3L,∠AOB=90°,∠0AB=53°,静电力常量为k,带电小球均可视为点电荷。
已知sin53°=0.8,cos53°=0.6。
求:
(1)A、B两球间的库仑力大小;
(2)A、B两球的质量之比。
15.(10分)如图所示,空间有一水平向右的匀强电场,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,AB是竖直方向的直径。
一质量为m、电荷量为+q(q>0)的小球套在圆环上,并静止在P点,OP与竖直方向的夹角θ=37°,不计空气阻力。
已知重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求:
(1)电场强度E的大小;
(2)若要使小球从P点出发能做完整的圆周运动,求小球初速度的大小应满足的条件。
注:
第16题有两小题,只上到第二章第3节的请做第一个16题,上到第二章第10节的请做第二个16题。
16.(12分)如图,圆心为O、半径为R的圆形区域内有一匀强电场,场强大小为E、方向与圆所在的平面平行且竖直向下。
PQ为圆的一条直径,与场强方向的夹角θ=45°。
质量为m、电荷量为+q的粒子从P点以某一初速度沿垂直于场强的方向射入电场,不计粒子重力。
(1)若粒子到达Q点,求粒子在P点的初速度大小v0;
(2)若粒子在P点的初速度大小在0~v0之间连续可调则粒子到达圆弧上哪个点电势能变化最大?
求出电势能变化的最大值△Ep。
16.(12分)在图甲所示电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2的阻值未知,R3是一滑动变阻器,在其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随总电流I的变化图线如图乙所示,其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点时分别得到的。
求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器R3的最大值;
(4)上述过程中R1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率。
17.(14分)如图甲所示,A、B两块金属板水平放置,且A在B的正上方,两板相距为d=0.6cm,两板间加有一周期性变化的电压,当B板接地时,A板电势φA随时间变化的情况如图乙所示。
现有一带负电的微粒在t=0时刻从B板中央小孔射入电场,若该带电微粒受到的电场力为重力的两倍,且射入电场时初速度可忽略不计。
求:
(1)若粒子在板间的运动时间大于
,在0~
和
~T这两段时间内微粒的加速度大小和方向;
(2)要使该微粒不与A板相碰,所加电压的周期最长为多少(g=10m/s2)。
(3)若该微粒以初速度v00.8m/s紧贴B板(不考虑电量的变化),从左边缘水平向右进入
(2)中电场,为使微粒能在AB板间的右侧射出时的速度最大,则AB板需多长?
最大速度多少?
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