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1、2020-2021学年上学期全国百强名校“领军考试”高二物理202010注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在本试题相应的位置。2全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。3回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。4考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项是符合题目要求，第8-10有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选
2、错的得0分。）1下列关于电动势的说法中正确的是（ ）A电动势就是电势差，也叫电压，单位是VB1号干电池比7号干电池大，但电动势相同C电动势为2V的铅蓄电池在1s内将2J的化学能转化成电能D电动势的大小等于电路中通过单位电荷时电源所提供的电能2某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，以下说法正确的是（ ）A粒子必定带正电荷B粒子在a点的加速度大于它在b点的加速度C在a、b两点的速度大小D粒子一定由a点运动到b点3如图所示，验电器带有少量的负电荷，将一带正电荷的小球从远处逐渐靠近，但不接触验电器的金属球。下列说法正确的是（ ）A金属箔片张开的角度先减小
3、至零，后逐渐增大B金属箔片张开的角度不断增大C金属箔片一直带负电D金属箔片一直带正电4如图所示，在匀强电场中，虚线为电场线，与Ox轴成角，Ox轴上a、b、c三点的坐标分别为3cm、9cm、12cm，O点的电势为零，a点的电势为-3V，则下列说法正确的是（ ）A电场线方向斜向上B场强大小为100V/mCc点的电势为-12VD电子在a点的电势能为-3eV5如图所示，平行板电容器竖直放置，A、B为两极板，一带正电的液滴沿直线从位置a向上运动到位置b，则下列说法正确的是（ ）A电容器A极板带正电B液滴可能做匀速运动C液滴的机械能减少D换成带负电的液滴也能由a到b做直线运动6电源、开关、平行板电容器连成
4、如图所示电路，上极板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，两极板间电压为U，板间电场强度大小为，电容器中的P点电势为，则下列说法正确的是（ ）A若将上板下移少许，Q增大，U减小，不变，变大B若将上板下移少许，Q不变，U减小，减小，变小C若断开开关S，将上板下移少许，Q增大，U不变，增大，变小D若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，不变，变大7如图（a）所示，电容器C和电阻R串联接后接在ab两点之间，ab两点之间的电压随时间变化的关系图象如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压随时间t变化的图象中正确的是（ ） 图（a） 图（b） ABCD8如图所示，匀强电场水平向右，
5、绝缘细线一端固定在O点，一端连着带电小球，将小球从与O点等高的A点由静止释放，结果小球在竖直面内做圆周运动，B为运动的最低点，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）A小球可能带负电B从A到B过程，细线的张力先增大后减小C从A到B过程，小球减少的机械能等于增加的电势能D从A到B过程，小球电势能和重力势能之和先减小后增大9如图所示，a、b为两个等大的、电荷均匀分布的带电圆环，其圆心分别为A，B，电荷量分别为+Q、-Q。将它们平行放置，A、B连线垂直于圆环平面，O为AB的中点。以O为原点，沿AB方向建立x坐标轴，将重力不计的带正电粒子从A点由静止释放，经过2s后粒子到达O点时速度大小为3m/s。则下
6、列说法正确是（ ）Ax轴上A、B两点电场强度不为零，且方向相反B原点O的电势为零，电场强度不为零C粒子释放后经过4s到达B点D粒子经过B点时的速度大小为10在一静电场中平行于电场线方向建立x轴，x轴上各点电势随坐标x变化的关系如图所示，处电势为，处电势为。一带电荷量绝对值为q的粒子从沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到处，假设粒子仅受电场力作用，则下列说法正确是（ ）A粒子一定带正电B粒子的初动能大小为C粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小D粒子经过坐标原点处时动能最大二、非选择题：本题共6小题，共60分。11（6分）用如图甲所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线： 甲 乙（1）准备使用
7、的实物电路如图所示，请将滑动变阻器接入电路的正确位置，（用笔画线代替导线）（2）实验中测得标有“，”的小灯泡的I-U特性曲线如图乙所示，由曲线可知随着电流的增加小灯泡的电阻_（填“增大”“不变”或“减小”）。12（9分）在精确测量一定值电阻的阻值时，除滑动变阻器、电键、导线若干外，实验室有下列器材可供选择：a电源E（电动势为3V，内阻较小）b电压表V（量程3V，内阻约）c电流表（量程25mA，内阻为）d电流表（量程250mA，内阻约）e定值电阻（阻值为）完成下列问题：（1）用如图所示的电路粗测时，S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于_。A最左端B最右端C正中间（2）图中，当电流表的示数为时，电压
8、表V的示数为，则的真实值最接近_。ABCD（3）为更精确地测量的阻值，下列电路中最佳的选择是_。 ABCD13（8分）若加在某导线两端的电压为原来的，且将导线拉长到原来的两倍（提示：电阻变为原来的四倍）时，导体中的电流减小了。则开始时导体中的电流多大？14（10分）虚线MN位于竖直平面内，已知MN与水平方向成角，在MN的右侧有大小为E、方向竖直向下的匀强电场，在MN的左侧有方向竖直向上的匀强电场（为未知量），图中均未画出。一质量为m、电荷量为的粒子以速度从M点水平向右射入，粒子的重力可以忽略。求：（1）粒子到达MN连线上的某点时所用的时间（2）粒子在MN左侧再经过相同的时间重新到达MN连线上的
9、另一点，求。15（12分）如图甲所示，A、B两块金属板竖直放置，两板间加有如图乙所示的周期性交变电压，U、T已知。时刻，一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从紧靠A板的位置由静止释放，时刻刚好到达B板，求： 图甲 图乙（1）两板之间的间距d；（2）粒子到达B板时的速度大小v。16（15分）如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径、内壁光滑，A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为、电荷量q的绝对值为的带电小球（可视为质点）恰好能静止在C点。若在C点给小球一个初速度使它在轨道内侧恰好能做完整的圆周运动（小球的电荷量不变）。已知C、O
10、、D在同一直线上，它们的连线与竖直方向的夹角，重力加速度为，取C点所在的位置为重力势能和电势能的零势点（，）。求：（1）电场强度的大小；（2）小球做圆周运动过程中机械能的最小值。2020-2021学年上学期全国百强名校“领军考试”高二物理参考答案与解析1【答案】B【命题意图】本题考查基本概念，意在考查学生的理解能力【解析】电动势是用来描述电源把其他形式的能转化为电能的本领，其大小只决定于电源本身的性质，与外电路无关，而电势差是由电源和外电路共同决定的，并不是不变的，A错误：电动势的大小由非静电力性质决定，与外电路及电池体积无关，B对：根据电动势的定义，非静电力移动1C电荷量所做的功，由功能关系
11、可知有2J的化学能转化为电能，C错误；电动势的大小等于在电源内部移动单位正电荷所做的功，即电源向外所提供的能量，D错误。2【答案】B【命题意图】本题考查带电粒子在电场中的运动，意在考查学生的分析能力。【解析】由于电场线方向不确定，故带电粒子电性不确定，A选项错误；由于电场线越密，场强越大，带电粒子受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故带电粒子在a点加速度大，B选项正确；假设带电粒子由a点运动到b点，所受电场力方向与速度方向之间的夹角大于90，电场力做负功，带电粒子的动能减少，速度减小，即，同理可分析带电粒子由b点运动到a点时也有，故选项C错误；粒子也可能由b点运动到a点，D错误
12、。3【答案】A【命题意图】本题考查验电器原理，意在考查学生的分析能力。【解析】带有正电荷的小球慢慢靠近一个带有少量负电荷的验电器金属球，根据异种电荷相互吸引得出金属箔片所带电荷变少，所以金属箔片的夹角减小，随着小球的靠近，验电器的金属球上的负电荷越来越多，所以金属箔片上将开始带上正电荷，随着正电荷的增加，此时验电器金属箔片的张角也开始变大，即金属箔片的夹角增大，故A正确。4【答案】C【命题意图】本题考查验电场能的性质，意在考查学生的分析推理能力。【解析】沿Ox方向电势降低，结合“沿电场线方向电势逐渐降低”知，电场线方向斜向下，A错误：，O、a两点间的电势差，由得，B错误；O点的电势为零，a点的
13、电势为-3V，则c点的电势为-12V，C正确；电子在a点的电势能为，D错误。5【答案】C【解析】带电液滴沿直线从位置a向上运动到位置b，合力方向与速度方向共线，液滴受到竖直向下的重力和水平向左的电场力，电场线方向水平向左，所以A板带负电，液滴做减速直线运动，所以A、B错；电场力做负功，液滴的机械能减少，C正确；换成带负电的液滴不能由a到b做直线运动，D错误。6【答案】D【命题意图】本题考查电容器的动态分析，意在考查学生的分析能力。【解析】电容器与电源保持连接时电容器两极板间的电压U不变，由公式可知，上板下移（板间距d减小），电容C将增大，由公式可知电容器带电量Q将增大，由公式可知两极板间的场强
14、增大，P点电势为为负值，设P点到上板的距离为x，则，变大，A、B错误；断开电源后电容器带电量Q不变，由公式可知，上板下移（两极板间距d减小），电容C将增大，由公式可知电容器两极板间电压U将减小。由，三式可解得，由此可知两极板间的场强不变，由可知变大，C错误、D正确。7【答案】B【解析】电容器的电荷量，当电容器两极板的电压变化时，电容器的带电量也会发生变化；流过电容器的充、放电电流，即电容器充、放电电流过程中电流大小与U-t图像的斜率成正比，由可知电阻两端电压与电流成正比。0-2s内电容器充电，4-6s内电容器先放电再反向充电，0-2s内电流是4-6s内电流的一半，电流方向相反，2-4s内电容器电压不变，电路中无电流，电阻电压为零，则B选项正确。8【答案】BCD【命题意图】本题考查考生的综合分析能力，需要考生利用能量转化与守恒的观点分析。【解析】若小球带负电，则由静止释放小球，小球在电场力与重力的作用下应先做直线运动，因此小球一定带正电，A项错误；由于小球受到的电场力与重力的合力斜向右下，A到B过程，小球在斜向右下的等效场中运动，运动过程速度先增大后减小，细线的张力先增大后减小，B项正确；小球的机械能与电势能之和为一定值，因此小球减少的机械能等于增加的电势能，C项正确；小球的速度先增大后减
