江西省新余市第一中学高二物理上学期第二次段考试题零班新人教版选修3

新余一中2022-2022学年高二上学期第二次段考物理试题考试时间：90分钟卷面总分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一项符合题目要求，第7～10小题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，有选错或不选的得0分)abE1．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为()Ａ．动能减小Ｂ．电势能增加Ｃ．动能和电势能之和减小Ｄ．重力势能和电势能之和增加2．如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近：磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将（）A.转动同时靠近磁铁B.转动同时离开磁铁C.不转动，只靠近磁铁D.不转动，只离开磁铁3．如图所示,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板（穿过金属板速度要变小）,虚线表示其运动轨迹,上方和下方的磁感应强度分为B1、B2,且B1=3B2,ce=2ac。由图知：（）A.粒子带负电B.粒子运动方向是abcdeC.粒子运动方向是edcbaD.粒子在上半周所用时间大于下半周所用时间4．如图为某种电磁泵模型，泵体是长为L1，宽与高均为L2的长方体．泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，泵体的上下表面接电压为U的电源（内阻不计），理想电流表示数为I，若电磁泵和水面高度差为h，液体的电阻率为ρ，在t时间内抽取液体的质量为m，不计液体在流动中和管壁之间的阻力，取重力加速度为g．则(    )A．泵体上表面应接电源负极 B．电磁泵对液体产生的推力大小为BIL112C．电源提供的电功率为D．质量为m的液体离开泵时的动能为UIt﹣mgh﹣t5．如图所示，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒P位于两板间，恰好平衡．现用外力将P固定住，然后固定导线各接点，使两板均转过α角，如图虚线所示，再撤去外力，则P在两板间(　　)A．保持静止B．水平向左做直线运动C．向右下方运动D．不知α角的值，无法确定P的运动状态６、如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中，下列说法错误的是（）A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变化量与电压表V的读数变化量之比不变７、如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处（不计电子的重力）．下列说法正确的是（　　）A．从t=0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上B．从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间振动12C．从t=时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上D．从t=时刻释放电子，电子必将打到左极板上8、如图甲所示， 在x轴上有两个固定的点电荷Q1、Q2，其中 Q1带正电处于原点O．现有一个正电荷q以一定的初速度沿x轴正方向运动（只受电场力作用），其v-t图象如图乙所示，q经过a、b两点时速度分别为va、 vb．则以下判断正确的是（）A．Q 2带负电且电荷量小于Q 1B．b点的场强比a点的场强大C．a点的电势比b点的电势高D．q在a点的电势能小于在b点的电势能9、在如图所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为相同规格的三个小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示，当开关闭合后，下列判断正确的是(　　)A．灯泡L1的电阻为12ΩB．通过灯泡L1的电流为通过灯泡L2的电流的2倍C．灯泡L1消耗的电功率为0.75WD．灯泡L2消耗的电功率为0.30W1210．如图，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷最分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1＞θ2）。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB。则（  ）A．mA一定小于mB             B.qA一定大于qBC.vA一定大于vB              D.EkA一定大于EkB学校：　　　　　　　　　班级：　　　　　　　　姓名：　　　　　　　　考场号：　　　　　密　封　线　内　不　要　答　题………………………………装…………………………………订……………………………线…………………………………新余一中2022-2022学年高二上学期第二次段考物理试题答卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一项符合题目要求，第7～10小题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，有选错或不选的得0分）题号12345678910答案二、实验题（本题共2小题，共15分．把答案填在横线上或按题目要求作答）11、（1）游标尺上有10个等分刻度的游标卡尺，游标尺刻度的总长为9mm，游标尺的每一分度与主尺的最小分度相差0．１ｍｍ．有一把这样的游标卡尺，由于长期使用，测量爪磨损严重，当左、右测量爪合在一起时，游标尺的零线与主尺的零线不重合，出现如图所示的情况，此时两零刻线间的距离为____________mm.（2）如图所示，A、B两点接在恒压电源上，内阻不可忽略的电流表A1与A2并联，示数分别为2A和3A.若将两只电流表串联起来接入电路中，两只电流表的示数均为4A，那么电路不接入电流表时，流过R的电流是________A.12．（10分）研究性学习小组围绕一个量程为30mA的电流计展开探究。（1）为测量该电流计的内阻，同学甲设计了如（b）（a）ERS（c）RxERS图（a）所示电路。图中电源电动势未知，内阻不计。闭合12开关，将电阻箱阻值调到20Ω时，电流计恰好满偏；将电阻箱阻值调到95Ω时，电流计指针指在如图（b）所示位置，则电流计的读数为mA。由以上数据可得电流计的内阻Rg=Ω。（2）同学乙将甲设计的电路稍作改变，在电流计两端接上两个表笔，如图（c）所示，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转换为电阻刻度：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“30mA”处，此处刻度应标阻值为Ω（填“0”或“∞”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电流刻度。则“10mA”处对应表笔间电阻阻值为Ω。（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻变大不能忽略，电动势不变，但将两表笔断开，调节电阻箱指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果与原结果相比将_________（填“变大”、“变小”或“不变”）。考场号座位号三、论述、计算题(本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13、（10分）—个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角θ＝30°，已知带电微粒的质量m＝1.0×10－7kg，电荷量q＝1.0×10－10C，A、B相距L＝20cm.(取g＝10m/s2，结果保留两位有效数字)．求：(1)说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由．(2)电场强度的大小和方向？(3)要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？14．（10分）如图所示电路中，电源内阻r=2Ω，电动机内电阻R=1Ω，当S1闭合，S2断开时，电源电功率P=80W，电源的输出功率P0=72W，当S1和S2均闭合时，电动机正常工作，流过定值电阻R0的电流I0=1.5A。求：（1）电源电动势E和定值电阻R0（2）电动机正常工作时输出功率P出12１５（12分）、如图甲所示，两个带正电的小球A、B套在一个倾斜的光滑直杆上，两球均可视为点电荷，其中A球固定，带电量QA=2×10﹣4C，B球的质量为m=0.1kg．以A为坐标原点，沿杆向上建立直线坐标系，B球的总势能随位置x的变化规律如图中曲线Ⅰ所示，直线Ⅱ为曲线I的渐近线．图中M点离A点距离为6米．（g取10m/s2，静电力恒量k=9.0×109N•m2/C2．）（1）求杆与水平面的夹角θ；（2）求B球的带电量QB；（3）求M点电势φM；（4）若B球以Ek0=4J的初动能从M点开始沿杆向上滑动，求B球运动过程中离A球的最近距离及此时B球的加速度．1216、（13分）如图甲，真空中竖直放置两块相距为d的平行金属板P、Q，两板间加上如图乙最大值为U0的周期性变化的电压，在Q板右侧某个区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场。在紧靠P板处有一粒子源A，自t=0开始连续释放初速不计的粒子，经一段时间从Q板小孔O射入磁场，然后射出磁场，射出时所有粒子的速度方向均竖直向上。已知电场变化周期T=，粒子质量为m，电荷量为+q，不计粒子重力及相互间的作用力。求：⑴t=0时刻释放的粒子在P、Q间运动的时间；⑵粒子射入磁场时的最大速率和最小速率；⑶有界磁场区域的最小面积。12新余一中2022-2022学年高二上学期第二次段考物理答案一、选择题（本题共10小题，每小题4分在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一项符合题目要求，第7～10小题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，有选错或不选的得0分）题号12345678910答案CABDBAACADACDACD二、实验题（本题共2小题，共15分．把答案填在横线上或按题目要求作答）11、（5分）（1）０．４ｍｍ（2分）（2）5.43（3分）12、（10分）12.0，30（2）∞，6（3）不变（每空2分）三、论述、计算题(本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13、解析　(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB方向运动，在垂直于AB方向上的重力和电场力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，微粒所受合力的方向由B指向A，与初速度vA方向相反，微粒做匀减速运动．（3分）(2)在垂直于AB方向上，有qEsinθ—mgcosθ＝0所以电场强度E≈1.73×104N/C电场强度的方向水平向左（3分）(3)微粒由A运动到B时的速度vB＝0时，微粒进入电场时的速度最小，由动能定理得，mgLsinθ＋qELcosθ＝，代入数据，解得vA≈2.8m/s.（4分）14、【答案】(1)E=40VR0=18Ω，(2)P=110W【解析】(1)由（1分）可得，，（1分）则（Ω）；（1分）12有（A），（1分）（V）。（1分）(2)设电流中总电流为、电动机的支路电流为，由于与电动机并联，电动机与两端电压相同，（V），（1分）由（1分）得，（A）（1分），=（A），（1分）则有（W）。（1分）15、解答：  解：（1）渐进线Ⅱ表示B的重力势能随位置的变化关系，即Ep=mgxsinθ=kxsinθ==0.5即θ=30°；（3分）（2）由图乙中的曲线Ⅰ知，在x=6m出总势能最小，动能最大，该位置B受力平衡mgsin30°=k即=9×109×解得QB=1×10﹣5C；（3分）（3）M点的电势能EPM=E总﹣EP=6﹣3=3JφM===3×105；（3分）（4）在M点B球总势能为6J，根据能量守恒定律，当B的动能为零，总势能为10J，由曲线Ⅰ知B离A的最近距离为x=2mk﹣mg=ma12解得a=9×109×=40m/s2，方向沿杆向上；（3分）16、【答案】(1)         (2) ；(3) 【解析】⑴设t=0时刻释放的粒子在0.5T时间内一直作匀加速运动，加速度                                                         位移                                          可见该粒子经0.5T正好运动到O处，假设与实际相符合该粒子在P、Q间运动时间      （3分）                                ⑵t=0时刻释放的粒子一直在电场中加速，对应进入磁场时的速率最大由运动学公式有                                      12t1=0时刻释放的粒子先作加速运动（所用时间为），后作匀速运动，设T时刻恰好由小孔O射入磁场，则            解得                               进入磁场时的速率               由上图知，在t1至0.5T时间内某时刻进入电场，先作加速运动，后作匀速运动，再作加速运动，速度为时还未到达小孔O处，图中阴影面积等于粒子此时距小孔的距离，再经加速才能到达O处，此时速度已大于v1。所以速率是粒子进入磁场时的最小速率，最小值                    （5分）⑶ 粒子进入磁场后做轨迹为四分之一圆周的运动       半径        最大速率对应的半径              最小速率对应的半径                                  12磁场的左、右边界为粒子最小、最大半径对应的四分之一圆周，上部分边界为的一部分，如图所示阴影面积，磁场区域最小面积    （5分）12