【文档说明】(天津专用,人教版2019必修第三册第9~11章)(全解全析)(天津专用).docx,共(10)页,644.851 KB,由小赞的店铺上传
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2024-2025学年高二物理上学期期中模拟卷(考试时间:60分钟,分值:100分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。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,再选涂其他答案标号。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.测试范围:第9章~11章1、2、3节,人教版2019必修第三册。4.难度系数
:0.7。一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1.关于电荷、电场及相关概念和规律下列说法正确的是()A.电场强度、电容均是比值法定义的物理量
B.电场的概念是英国物理学家法拉第提出的,并用电场中真实存在的电场线来描述电场的分布C.点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体D.元电荷是带电量为191.6010C−的电荷,其值是由法国物理学家库仑首先测出的【答案】A【详解】电场强度、电容均是比值
法定义的物理量,故A正确;电场的概念是英国科学家法拉第提出的,并用电场线来形象的表示电场的分布,而电场线是假想的,并不是真实存在的,故B错误;点电荷是指相对研究的问题来说其体积和形状可以忽略的带电体,故C错
误;元电荷是带电量为191.6010C−的电荷,其值是由密立根首先测出的,故D错误。故选A。2.下列各图应用的物理原理和规律说法不正确...的是()A.图甲,带正电的物体C靠近金属导体,A端金属箔带负电张开B.图乙,给车加油前
,手要触摸一下静电释放器是为了利用静电C.图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用D.图丁,带电雷雨云接近建筑物时,安装在顶端的金属棒出现与云层相反的电荷【答案】B【详解】图甲,带正电的物体C靠近金属导体,由于A端感应出负电荷,则金属箔带负电张开,选项A正确,不符合题
意;图乙,给车加油前,手要触摸一下静电释放器是为了防止静电,选项B错误,符合题意;图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用,选项C正确,不符合题意;图丁,带电雷雨云接近建筑物时,由于静电感应,则安装在顶端的金属棒出现与云层相反的电荷,选项D
正确,不符合题意。故选B。3.如图所示,三个带电小球a、b和c(均可看作点电荷)分别固定于正三角形的三个顶点上。已知a、b所带电荷量均为+q,c所带电荷量为-q,M、N为ac、bc连线的中点,O为三角形的中心。则()A.O点的电场强度方向垂直于ab连线向上B.M点和N点的电场强度相同C.O点的电势
高于N点的电势D.将负电荷从O点移动到N点,电场力做正功【答案】C【详解】因ab两点的正电荷在O点的合场强方向垂直ab连线向下,而c点的负电荷在O点的场强也是垂直ab连线向下,可知O点的电场强度方向垂直于ab连线向下,选项A错误;由对称性可知,M点和N点的电场强度大小相同,但是方向不同,选项B错
误;由电势叠加可知,ac两点的电荷在O点的电势为零,则O点的电势等于b点的正电荷在O点的电势;同理N点的电势等于A点的正电荷在N点的电势,可知O点的电势高于N点的电势,选项C正确;因O点的电势高于N点的电势,则将负电荷从O点移动到
N点,电势能增加,则电场力做负功,选项D错误。故选C。4.某一区域的电场线分布如图所示,A、B、C是电场中的三个点。则下列说法正确的是()A.A、B、C三点的电势关系为CABB.A、B、C三点的电场强
度大小关系为ABCEEEC.A、B、C三点中,电子在C点的电势能最大D.质子从B点移到A点比从A点移到C点电场力做功少【答案】C【详解】根据沿电场线电势降低,则A、B、C三点的电势关系为BAC,故A错误;电场线越密集电场强度越大,则A、B、C三点的电场强度大
小关系为BACEEE,故B错误;因C点的电势最低,则A、B、C三点中,电子在C点的电势能最大,故C正确;由图并结合UEd=可知B、A两点之间的电势差大于A、C两点之间的电势差,则质子从B点移到A点比从A点移到C点
电场力做功多,故D错误。故选C。5.在研究心脏电性质时,当兴奋在心肌传播,在人体的体表可以测出与之对应的电势变化,可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图,图中实线为等差等势面,标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a
、b、c、d为等势面上的点,a、b为两电荷连线上对称的两点,c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。则下列说法正确的是()A.负电荷从b点移到d点,电势能增大B.d、a两点的电势差1.5mVdaU=C.a、b两点的电场强度等大反向D.c、d两点的电场强
度相同,从c到d的直线上电场强度先变大后变小【答案】D【详解】从b点移到d点,电势升高,负电荷电势能减小,故A错误;d、a两点的电势差为01.5mV1.5mVdadaU=−=−=−故B错误;根据电势的分布情况可知,此电场电势的分布情况相当于等量异种电荷,左侧为负电荷
,右侧为正电荷,由对称性可知,a、b两点的电场强度等大、同向,故C错误;c、d两点的电场强度相同,从c到d的直线上,等差等势面先密集后稀疏,电场强度先变大后变小,故D正确。故选D。二、多选题6.如图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知正确的是()A.导体的电阻是
25ΩB.导体的电阻是0.04ΩC.当导体两端的电压是10V时,通过导体的电流是0.4AD.当通过导体的电流是0.1A时,导体两端的电压是2.5V【答案】ACD【详解】根据欧姆定律,导体的电阻是5250.2URI==
=,故A正确,B错误;当导体两端的电压是10V时,通过导体的电流是1110A0.4A25UIR===,故C正确;当通过导体的电流是0.1A时,导体两端的电压是220.125V2.5VUIR===,故D正确。故选ACD。7.手机内电容式传感器的工作电路如图所示,M极板固定,N极板
可以按图中标识前后左右运动,下列说法正确的是()A.N极板向左运动一段距离后,电容器的电容减小B.N极板向前运动一段距离后,电容器间的电场强度减小C.N极板向后运动一段距离后,电容器的电荷量增加D.N极板向后运动的过程
中,流过电流表的电流方向由b向a【答案】AD【详解】根据r4SCkd=,N极板向左运动一段距离后,电容器两极板正对面积减小,电容器的电容减小,故A正确;N极板向前运动一段距离后,电容器两极板之间的间距d减小,两极板之间电势差不变
,根据UEd=,电容器间的电场强度增大,故B错误;根据r4SCkd=,N极板向后运动一段距离后,电容器两极板之间的间距增大,电容器的电容减小,两极板之间电势差不变,根据Q=UC,电容器的电荷量减小,故C错误;电容器上极板与电源正极相接,
由C项分析可知N极板向后运动的过程中,电容器的电荷量减小,流过电流表的电流方向由b向a,故D正确。故选AD。8.如图所示,A、B、C是位于匀强电场中某直角三角形的三个顶点,AB=0.2m,∠C=30°。现将电荷
量0.1Cq=+的电荷P从A移动到B,电场力做功W1=0.2J;将P从C移动到A,电场力做功20.8JW=−,已知B点的电势0B=,则下列说法正确的是()A.电场强度E的方向由A指向CB.电场强度E的方向
由A指向BC.电场强度E的大小为20N/CD.电场强度E的大小为10N/C【答案】AC【详解】电荷P从A移动到B,电场力做功为1ABWqU=,可得10.2V2V0.1ABABWUq====−,可得2VA=,将P从C移动到A,电场力做功2CAWqU=,可得20
.8V8V0.1CACAWUq−===−=−,可得6VC=−,过B点做AC的垂线,交于D点,如图所示根据几何关系可得,1124ADABAC==,则有12V4ADACUU==,可得0VDB==,可
知BD为等势线,则电场方向由A指向C,大小为8N/C20N/C220.2ACACUUECAAB====,故选AC。二、实验题:本题共2小题,共12分。9.某同学用实验测定某种材料的电阻率,现有一个用该材料制成的圆柱体,他先用游标卡尺测量圆柱体的直
径d,读数如图甲所示,该圆柱体直径d=mm。之后将圆柱体按乙图接入电路,电流表示数为0.42A,电压表示数为2.20V,则金属圆柱体的电阻测量值为Ω(结果保留三位有效数字)。用这一电路测出的电阻值比真实值偏(选填“大”或“小”)。【答案】3.
75.24小【详解】10分度游标卡尺的精确值为0.1mm,由图可知圆柱体的直径为3mm70.1mm3.7mmd=+=,电流表示数为0.42A,电压表示数为2.20V,则金属圆柱体的电阻测量值为2.20V5.24V0.42URI==,由图乙可知,电流表采用外
接法,由于电压表的分流使得电流表的示数大于待测电阻的真实电流,则测出的电阻值比真实值偏小。10.如图所示,为某同学做“测定金属丝的电阻率”实验时采用的实验电路.实验室中备有如下器材:A.待测金属丝(电阻约3Ω)
B.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)C.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.025Ω)D.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)E.电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)F.滑动变阻器R1(总阻值约10Ω)G.滑动变阻器R2(总阻值约
1000Ω)H.学生电源(电动势约4.0V,内阻很小)I.导线若干,电键K、刻度尺、螺旋测微器(1)电流表应选择,电压表应选择,滑动变阻器应选择。(2)用刻度尺测出接入电路部分金属丝的长度L;用螺旋测微器测出金属丝的直径D;闭合电键后,调节滑动变阻器滑片的位置,测出多组U和I的数据,
做出UI−关系图像,图像斜率为k,则金属丝电阻率的表达式为ρ=(用题目中所给出的字母表示)。【答案】(1)A1V1R1(2)24kDL=【详解】(1)电源电动势为4V,则电压表应选择V1;电路中可能出现的最大电流为3A=1A3xUIR==,则电流表应选择A1;因滑动变阻器接成了限流电
路可知应选择R1即可。(2)根据UI−关系图像斜率为k,可得xURkI==,根据214xLLRSD==,解得24kDL=三、计算题:本题共3小题,共48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。11.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,所带电荷量为q。现加水平方向的匀强电场,匀强电场的电场强度为E,平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为37=(如图)。已知重力加速度g,cos370.8=°,求:(1)小球的电性和质量;(2)剪去细线
后,小球落地前的加速度大小;【答案】(1)正电,43qEg(2)54g【详解】(1)小球处于平衡状态,受到重力,细线的拉力以及电场力。根据三力平衡可知,电场力方向水平向右,因电场强度方向水平向右,故小球带正电,由平衡条件可得tanqEmg=解
得4tan373qEqEmgg==(2)剪去细线后,小球在空中仅受电场力和重力的作用,合力F为5cos4mgmgF==小球落地前的加速度大小54Fagm==12.如图所示,A、B是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板,两板间的电压为。C、D是水平放置的平
行金属板,板的长度为,板间距离为,是C板的中点。A、B两板小孔连线的延长线到C、D两板的距离相等,将一个负离子从板的小孔处由静止释放,经A、B板间电场加速后,从B板小孔水平飞出,求:(1)为了使负离子能打在点,C、D两板间的电压应为多少?(
2)C、D两板间所加的电压为多少时,负离子不能打在板上?【答案】(1);(2)【详解】(1)设负离子的质量为,电量为,从板小孔飞出的速度为,由动能定理得①由类平抛规律有水平方向②竖直方向③间电压为,又④联立解得(2)
若负离子不能打在板上,则应满足⑤⑥又间电压为,则⑦联立①⑤⑥⑦解得13.如图所示,半径的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道AB平滑连接于B点,轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小32.510N/CE=的匀强电场。将质
量0.5kgm=的带电体P(可视为质点)从水平轨道AB上的D点(图中未画出)由静止释放后,P沿轨道开始运动。已知P的电荷量48.010Cq−=+,P与轨道AB间的动摩擦因数0.2=,D、B两点间的距离4.0mL
=,取重力加速度大小210m/sg=。求:(1)D、C两点间的电势差DCU;(2)P从D点运动到B点所用的时间t;(3)P运动到圆弧轨道的末端C点时,圆弧轨道对P的弹力大小NF。【答案】(1)41.210V(2)2s(3)6N【详解】(1)D、C两点沿电场线方向
的间距dLR=+根据电势差与电场强度的关系有DCUEd=解得41.210V(2)对P受力分析,根据牛顿第二定律有Eqmgma−=根据运动学公式有212Lat=解得2st=(3)P从D点到C点的过程根据动能定理有212DCCqUm
gLmgRmv−−=在C点,根据牛顿第二定律有2NCvFEqmR−=解得N6NF=