《河南省全国百强名校2020-2021学年高二(上)“领军考试'物理试题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《河南省全国百强名校2020-2021学年高二(上)“领军考试'物理试题(13页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
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