湖南省邵东县创新实验学校高二物理上学期“创高杯”试题

2022—2022学年上学期创高杯考试高二物理试题考试时间：90分钟分数：100分一、选择题（本题共13个小题，共52分。其中1-9题为单项选择题，10-13题为多项选择题，全部选对得4分，部分选对得2分，其中有一个选项错误得0分。）1．处在如图1所示的四种电场中P点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是：图12．如图2所示，将平行板电容器接在电池组两极间，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则(　　)A．电容器带电荷量不变B．电源中将有电流从正极流出C．尘埃仍静止D．电流计中将有电流，电流方向b→a图2ABab3．如图3所示，平行实线代表电场线，方向未知，带电量为1×10－2C的正电荷在电场中只受电场力作用．该电荷由A点运动到B点，动能损失了0.1J，若A点电势为10V，则下列判断正确的是（）①B点的电势为零②电场线方向向左③电荷运动的轨迹可能是图中曲线a④电荷运动的轨迹可能是图中曲线b图3A．①②③B．②④C．①④D．②③9\n4．如图4所示，Q是带负电的点电荷，P1和P2是其电场中的两点，一个电子在P1和P2两点所受的电场力分别为F1和F2，所具有的电势能分别为EP1和EP2，则（）A．F1<F2，EP1>EP2。B．F1<F2，EP1<EP2；C．F1>F2，EP1>EP2；D．F1>F2，EP1<EP2；图45．如图5所示，一质量为m、带电量为q的小球用细线系住，线的一端固定在O点.若在空间加上匀强电场，平衡时线与竖直方向成60°角。则电场强度的最小值为（）A．mg/2qB．mg/2qC．2mg/qD．mg/qo60º图5图5图66．如图6所示，平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则以下说法中错误的是(　　)A．平行板电容器的电容将变小B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能将减少D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变9\n7.某电流计的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500Ω.若要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流计上并联一个电阻R1，若要把它改装成一个量程为12V的电压表，则应在电流表上串联一个电阻R2，关于R1，R2大小以下说法中正确的是（）A．R1约为1Ω，R2为11500ΩB．R1约为1Ω，R2为12500ΩC．R1约为10Ω，R2为11500ΩD．R1约为10Ω，R2为12500Ω8．在如图7所示电路中，E为电源，其电动势E＝9V（内阻可以忽略不计）；AB为滑动变阻器，其电阻R＝30Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6V，额定功率P＝1.8W；S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端。现在接通开关，然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C时，小灯泡刚好正常发光，则AC之间的电阻应为(　　)A．20ΩB．15ΩC．10ΩD．5Ω图7图8图99．在研究微型电动机的性能时，应用如图8所示的实验电路．当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.6A和1.2V。重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时输出功率为(　　)A．36WB．40WC．44WD．48W10．一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t＝0时刻开始运动，其v-t图象如图9所示．如粒子在2t0时刻运动到A点，5t0时刻运动到B点。以下说法中正确的是(　　)A．A、B两点的电场强度大小关系为EA＝EBB．A、B两点的电势关系为φA>φBC．粒子从t＝0时刻开始运动到5t0时刻运动到B点的过程中，电场力做的总功为正D．粒子从t＝0时刻开始运动到5t0时刻运动到B点的过程中，电势能先增加后减少11．如图10所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的质点，由两水平极板正中，以相同的初速度v0，先后垂直匀强电场射入，并分别落在负极板上甲、乙、丙三处，可以判定(　　)9\n图10A．甲处质点带正电，乙处质点不带电，丙处质点带负电B．三个质点在电场中的运动时间相等C．三个质点到达负极板的动能E丙>E乙>E甲D．三个质点在电场中的加速度a甲>a乙>a丙12．如图11所示，电子由静止开始从A板向B板运动，当到达B极板时速度为v，保持两板间电压不变，则(　　)A．当改变两板间距离时，v不变B．当增大两板间距离时，v也增大C．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间不变D．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大图11图1213．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图12所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区．则(　　)A．电灯L变亮B．电灯L变暗C．电流表的示数减小D．电流表的示数增大二、实验题（每空2分，共14分）14．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如左下图，由图可知其长度为mm；9\n50202515（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为mm；（3）用多用电表粗测此圆柱体的电阻：多用电表电阻挡有4个倍率：分别为×1k、×100、×10、×1，该同学选择×10倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大，为了较准确地进行测量，换用。然后该同学将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0Ω处，重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是________Ω。15.用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A．电压表（量程3V）；B．电流表（量程0.6A）；C．电流表（量程3A）D．定值电阻R0（阻值4Ω，额定功率4W）E．滑动变阻器R（阻值范围0—20Ω，额定电流1A）（1）电流表应选；（填器材前的字母代号）。（2）根据实验数据作出U—I图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势E＝V，内阻r=Ω；9\n三、计算题（本题包括3小题，共34分。解答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。）16．(10分)如图所示中画出了一个电场中的一族互相平行等距的等势面，并标出了各等势面电势的值。电场中A、B两点所处位置如图所示，它们之间的距离为5cm，A、B两点连线与等势面夹角为37°。一个带电荷量为3×10－8C的粒子正好平衡在此电场中，求：（1）画出电场的方向，算出场强的大小。（2）此粒子受到重力为多少牛顿？（sin37°=0.6,cos37°=0.8）10V20V30V40V50VAB··37°17．（12分）如图所示，空间存在着电场强度为E=2.5×102N/C、方向竖直向上的匀强电场，一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10－2C的小球。现将细线拉直到水平位置A，使小球由静止释放，则小球能运动到最高点.B，不计阻力。取g=10m/s2.求：（1）小球的电性。（2）小球通过最高点B时速度v的大小。（3）细线在最高点B受到的拉力。（4）若小球刚好运动到最高点B时细线断裂，则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时，小球距O点的高度。OE•A9\n18.（12分）如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为－q、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为2 。求：（1）小球滑至C点时的速度大小；（2）若以C点作为零电势点，试确定A点的电势。9\n一．选择题（52分）题号1234567答案DCDCBBA题号8910111213答案CBACDADADAC二．实验题（14分每空2分）14.（1）50.15（2）4.700（3）×1倍率的挡位2215.（1）B（2）2.10V0.20Ω三．简答题16.(10分)17.（12分）解析：（1）由小球运动到最高点可知，小球带正电（2）设小球运动到最高点时速度为v，对该过程由动能定理有，①V=√10m/s(3)在最高点对小球由牛顿第二定律得，②由①②式解得，T=15N（4）小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为a，9\n则③设小球在水平方向运动L的过程中，历时t，则④设竖直方向上的位移为s，则⑤由①③④⑤解得，s=0.125m小球距O点高度为s+L=0.625m.18.（12分）（1）解:因为B、C两点电势相等，故小球从B到C的过程中电场力做的总功为零，由几何关系可得BC的竖直高度hBC＝，根据动能定理有mg×＝－，解得vC＝（2）解:小球从A到C，重力和电场力均做正功，由动能定理有mg×3R＋W电＝m得W电＝mgR，电场力做正功，电势能减小。又因为C点为零电势点，所以电荷－q在A点的电势能EpA＝mgR则φA＝ 【解析】【分析】（1）BC位于同一等势面上，该过程只有重力做功，可由动能定理计算末速度。（2）BC两点电势相等，可以由上一问得到A点电势即可9