【文档说明】安徽省皖南名校2020-2021学年高二上学期期中考试 物理答案.pdf,共(8)页,332.477 KB,由小赞的店铺上传
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高二物理参考答案第1页(共8页)皖南名校2020—2021学年上期期中考试高二物理参考答案一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分.其中1~6题为单选题;7~10题有多个选项是正确的,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.D【详解】A.电压与电动势的单位相同,但物理意义不同,是两个不同的物理量,故A错误;B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积和外电路均无关,大小不一定等于电源两极间的电压,更不能说电动势就是电源两极间的电压,故B错误;C.电动势定义式E=Wq中的W是非静
电力做功,电压U=Wq中的W是静电力做功,故C错误;D.电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小,故D正确。2.D【详解】A.图甲为等量异种电荷形成的电场线,A错误;B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点电场强度大小相等,方向不同,因此a、b两点电场
强度不同,B错误;C.图丙中在c点静止释放一正电荷,由于电场线是曲线,做曲线运动的物体受力的方向与运动方向不在一条直线上,因此不可能沿着电场线运动到d点,C错误;D.图丁中由于e点与f点在同一等势面上,因此把某一电荷从e点沿平行金属板方向移动到f点,电场力不做功,D正确。3.B【详解】A•h是电
流与时间的乘积,是电荷量的单位,故A错误;电机的额定功率:P=UI=12×2=24W,可知电机的输出功率一定小于24W,故B正确;只知道电机的额定电压与额定电流,不能由欧姆定律求出电机线圈的电阻值,故C错误;知道电机的额定电压,不知道电机线圈的电阻值,所以若电机
突发故障,被卡住无法转动,不能求出通过电机的电流值,故D错误。4.B【详解】根据题意符合条件的电场应满足a点的电势高于b、c点的电势;b、c两点电势相等。A.沿y轴负方向的匀强电场满足以上的条件,是可能的,故A不符题意;B.沿y轴正方向的匀强电场则有cbaϕϕ
ϕ=<,不满足以上的条件,故B符合题意;C.处于第I答案第2页,总8页象限某一位置的正点电荷形成的电场,当点电荷的位置在bc连线的中垂线上,且点电荷到a点的距离小于到b点、c点的距离时,满足以上的条件,故C不符题意;
D.处于第IV象限某一位置的负点电荷形成的电场,当点电荷的位置在bc连线的中垂线上时,满足以上的条件,故D不符题意。5.C【详解】A.d点处的电场线方向垂直于等势面向左,场强不为零,所以点电荷受电场力作用,故A错误;B.a点处的电场线
比b点处的电场线密,所以a点处的场强大,故B错误;C.由图可知:()1kV1kV2kVececUϕϕ−−==-=,所以把单位正电荷从e点移到c点过程中,电场力做的功12kJ2kJecWqU==×=,故C正确。D.b点的电势低于d点,d点的电势又低于f点的电势,所以把电荷量为q的正电荷先从b
点移到d点,再从d点移到f点,电势能增加,电场力做负功,故D错误。6.B【详解】根据FEq=并结合图像可判断a点电场强度大于b点电场强度,离点电荷越近场强越大,所以点电荷在AB的中间靠近A的某个位置,又由于A、B两
点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同,所以点电荷Q是负电荷,故A错误;根据电场强度的定义式即FEq=结合图像可判断B点电场强度大小为4492110N/C2.510N/C410bbkQEx−−×==×=×,A点
电场强度大小为4592410N/C410N/C110aakQEx−−×==×=×,可得场源电荷到AB的距离之比:1:4abxx=,因此点电荷Q的位置坐标为0.30m,故B正确,C错误;正的试探电荷受电场力方向与电场线方向相同,根据正试探电荷在A点受到的电场力沿x轴
正方向即可判断出A点电场强度方向沿x轴正方向,故D错误。7.BC【详解】圆环从P运动到O的过程中,受库仑引力,杆子的弹力,库仑引力沿杆子方向上的分力等于圆环的合力,滑到O点时,所受的合力为零,加速度为零,故A错误;圆高二物理参考答案第3页(共8页)环从
P运动到O的过程中,只有库仑引力做正功,根据动能定理知,动能一直增大,则速度一直增大,故B正确;根据动能定理得212qUmv=,根据牛顿第二定律得22Qqvkmrr=,联立解得22QUkrr=,可知若只增大圆环所带电荷量,圆环仍然可以做圆周运动;若增大高度,知电势差U增
大,库仑引力与所需向心力不等,不能做圆周运动,故C正确,D错误。8.AC【详解】将下极板竖直向下缓慢移动时,d增大,电容C减小;电容器的电压U不变,根据Q=UC可知电荷量减小;由=UEd分析得知,板间场强减小,则油滴所受电场力减小,油滴将竖直向下运动,故A正确,B错误;
P点到上极板的距离不变,而E减小,由U=Ed知,P点与上极板间电势差减小,P点的电势小于零,则P点的电势升高,由于油滴带负电,因向下运动,电场力做负功,则带电油滴的电势能将增加,则机械能减小,故C正确,D错误。9.ABD【详解】A.根据电流的定义式可得等效电流为qeItT==,故
A正确;B.电子运动的周期表达式为2πrTv=,根据电流的定义式可得等效电流为2qevItrπ==,故B正确;CD.原子中的电子绕原子核的圆周运动可以等效为环形电流,氢原子的电子的速率v,根据库仑力提供向心力22224πerkmrT=,解得2πrrmTek=
,形成的电流为22πeekITrmr==,故C错误,D正确。10.AC【详解】A.对图甲分析:根据I1=1A可知,最大电压Umax=I1(R1+R2+R3)=35V,选项A正确。B.对图乙分析:先根据U=IR计算出各元件的额定电压,U1=10
V,U2=40V,U3=10V。三个电阻最小的额定电压为10V,10V就是并联电路允许加的最大电压值,即Umax=10V。电路允许通过的最大总电流Imax=max1UR+max2UR+max3UR=(1010+1020+105)A=3.
5A,选答案第4页,总8页项B错误。CD.对图丙分析:在图甲和图乙的分析中,已经知道,R1、R2的额定电压分别是10V和40V,故并联部分允许承受的最大电压U′max=10V,该部分的最大电流I′max=max1UR+m
ax2UR=10101020+A=1.5A,又知R3的额定电流I3=2A,故整个电路允许通过的最大电流,I″max=I′max=1.5A,电路两端允许加的最大电压Umax=I″maxR3+I″maxR并=17.5V,选项C正确,选项D错误。二、实验题(每空2分,共18分)11.(8
分,每空2分)【答案】(1)C(2)A(3)不变变小【详解】(1)根据4SCkdεπ=可知影响平行板电容器的电容的因素有:两极板的正对面积、两极板间的距离、电介质的介电常数;完成实验探究需要用到的方法是控制变量法,故选C。(2)电容器带电后与电源断开,因此本实验电荷量不变
,则静电计是为了观察电压的变化,从而由QCU=确定出电容的变化,由于电路中没有电流,不能用电流表或者电压表代替静电计,故选A。(3)若保持开关S闭合,两板间的电压不变,则指针张开角度不变;若断开开关S后,电荷量Q不变,将A、B两极板间距离变小些,根据4πSCkdε=可知电容增大,由QCU=可知,
U减小,则指针张开角度变小。12.(10分,每空2分)【答案】(1)1002000(2)50(3)M(4)大于【详解】(1)根据题意,1R与表头G构成1mA的电流表,则gg1g()IRIIR=−,解得1100
ΩR=。若使用a、b两个接线柱,电压表的量程为1V,则gg2abUIRRI−=代入数据得2910ΩR=。若使用a、c两个接线柱,电压表的量程为3V,则32acggUIRRRI−=−代入高二物理参考答案第5页(共8页)数据得32000ΩR=。(2)电压表与改装电表并联
之后,电阻小于2500Ω,对于分压式电路,要求滑动变阻器的最大阻值小于并联部分,同时还要便于调节,故滑动变阻器选择小电阻,即选择50Ω的电阻。(3)在闭合开关S前,滑动变阻器的滑动端P应靠近M端,这样把并联部分电
路短路,起到一种保护作用。(4)造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,说明通过表头G的电流偏小,则实际电阻偏大,故表头G内阻的真实值大于900Ω。三、解答题(共42分)13.(10分)【答案】(1)4.8V~8V;(2)3.43V~8V【详解】
(1)当S断开时,滑动变阻器R1为限流式接法,R3及R1的下部不接在电路中,当滑动片P在最上端时,R2上获得的电压最大,此时R1接入电路的电阻为零,因此R2最大电压等于UAB=8V………………………………………2分当滑动片P在最下端时,R1的全部与R2串联,此时R2
上的电压最小22124.8VABRUURR==+……………………………………………2分所以R2上的电压变化范围为4.8V~8V……………………………………1分(2)当S闭合时,滑动变阻器R1为分压式接法,当滑动片在最下端时,R2上的电压最小,此时R2与R3并联,再
与R1的全部串联,R2与R3的并联电阻'2150Ω2RR==……………………………………1分答案第6页,总8页电压为'''11508V3.43V200150ABRUURR==×≈++…………………………2分当滑动片在最上端时,R2上的电压最大等于8VABU=……………1分所以R2上的电压
范围为3.43V~8V……………1分14.(10分)【答案】(1)0.5kg(2)0.4(3)7J−【详解】(1)由图可知,第1s物块做匀加速直线运动,由牛顿第二定律有:1qEmgmaµ−=……………1
分由图线知加速度a=tv∆∆=2m/s2……………1分1s后物块做匀速运动,由平衡条件有:2qEmgµ=……………1分联立解得:12qEEma−=()由图可得:E1=3×104N/C,E2=2×104N
/C代入数据解得:m=0.5kg……………1分(2)1s~2s内由平衡条件得:2qEmgµ=……………1分可得:20.4qEgmµ==……………1分(3)物块在第1s的位移为:1121m21m2vSt===×……………1分物块在第2s的位移为:22221mmSvt=×==
……………1分物体运动2s过程中电场力做正功为W:441412243101101J1102J2107JWqESqES−−=×××+=××××+×=………1分电场力做正功7J,电势能改变量WEp−=∆,所以JWEp7−=−=∆,表明物块电势能减少了7J…
…………1分高二物理参考答案第7页(共8页)15.(10分)【答案】(1)2338kqQmgh+,方向竖直向下;(2)220()2Bmvvqϕϕ=−+。【详解】(1)带电物块在A点时受到的库仑力大小为:2qQFkr=……………1分其中sin60hr=°…………
…1分物块受力分析可得:Nsin60FmgF=+°……………1分由以上三式得:N2338kqQFmgh=+;……………1分根据牛顿第三定律可知,物块在A点时对轨道的压力为:NN2338kqQFFmgh′==+,方向竖直向下……………1分(2)从A运动到B点的过程中,由动能定理得:2201122A
BqUmvmv=−………2分又ABABBUϕϕϕϕ=−=−……………2分解得:220()2Bmvvqϕϕ=−+。……………1分16.(12分)【答案】(1)002=qULtm(2)2102qUtymd=(3)21032qUtssmd∆==【详解】(1)粒子在A、B板间做加速
运动,有20012qUmv=……………1分当C、D板间未加电压时,粒子做匀速运动,则00Lvt=……………1分解得:002=qULtm……………1分(2)粒子从nt0(n=0、2、4……)时刻进入C、D间,偏移距离最大……………1分答案第8页,总8页粒子做类平抛运动偏移距离2012
yat=……………1分加速度1qUamd=……………1分得:2102qUtymd=……………1分(3)粒子在C、D间偏转距离最大时打在荧光屏上距中心线最远,飞出C、D板时偏转角θ满足0tanyvvθ=……………1分其中0yvat=……………1分
打在荧光屏上距中心线最远距离tansyLθ=+……………1分荧光屏上区域长度21032qUtssmd∆==……………2分