2022.11湘豫联考高二阶段考试(一)物理-答案
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物理参考答案�第� �页� 共�页� 湘 豫 名 校 联 考 � � � � � � � � �学年高二� 上� 阶段性考试� 一� 物理参考答案 题�号 � � � � � � � � � � � � � � � 答�案 � � � � � � � � � � � � � � � � � 一� 选择题� 本大题共� �小题� 每小题�分� 共� �分�在每小题给出的四个选项中� 第� � �题只有一项符合题 目要求� 第� � � �题有多项符合题目要求� 全部选对的得�分� 选对但不全的得�分� 有选错的得�分� � � ��� 解析� 因为电场不一定是匀强电场� 选项�� �错误� 因已知两点的电势和移动电荷的电荷量� 所以能求 出电势能的变化� 也能求出电场力所做的功� 选项�正确� 不能求已知电荷量的电荷从�点由静止运动到� 点所用的时间� 选项�错误� � � ��� 解析� 由题图知�点的等势面比�点的等势面密集� 则�点的电场强度大于�点的电场强度� 选项 � 错误� 粒子在�点受到的电场力比在�点受到的电场力小� 根据牛顿第二定律� 粒子在�点的加速度大小比 在�点的小� 选项�错误� 粒子只在电场力作用下由�点向�点加速运动� 电场力做正功� 负电荷从电势低 处向电势高处加速运动� 所以�点的电势比�点的电势高� 选项�错误� 电场力做正功� 电势能减小� 粒子在 �点的电势能大于在�点的电势能� 选项�正确� � � ��� 解析� 由��� �� � � � � � � ���� 选项�错误� 电容器的电容�只跟自身结构有关� 与外在的电荷量�和 电压�无关� 选项�错误� 由� ����� �� � � � � � � ���� 选项�正确� 该电容器充电时电容器的电压增大� 选项�错误� � � ��� 解析� 锂电池储存的电荷量���� � ��� � ����� � ���� �� � ��� 锂电池储存的电能��� ��� � �� � �� � �� � � � � � � � �� � 选项�正确� � � ��� 解析� 设小球�所带的电荷量大小为�� 则小球�所带的电荷量大小为� �� 开始两小球的库仑力大小 为�� � � � � � �� 两小球接触后再分开� 两小球电荷量的绝对值为� ��� � � 放回原处后两小球的库仑力大小为 � ��� �� � ���� � � � � � 联立两式解得� � �或� �� �� 因为小球�所带的电荷量多于小球�� 所以� � � � 选项�正确� � � ��� 解析� 因单位长度的电荷密度相同� 所以每边的电荷量相等� 设每边在�点产生的电场强度大小为�� 电势为�� 由于� �边上的细棒和� �边上的细棒对称� 在�点产生的合场强为零� � �边上的细棒和� �边 上的细棒产生的场强方向相同� 所以� ��� �� 解得��� � �� 若撤去� �边上的细棒� 则�点的合场强为� � �� 因 电势为标量� 所以� �� �� � �� 解得��� � �� 所以三边在�点的电势之和为� � � �� 选项�正确� � � ��� 解析� 根据��� ��� � � �� 图线某一点切线的斜率表示该点的电场强度� 电场强度的大小变化� 所受的电 场力也变化� 所以粒子不是做匀变速直线运动� 选项�错误� ��� � � �� � � � � � � � � � � � � � �� � �� � � � � � � �� � �� 根 据��� �得出粒子在�� � � � ��处受到的电场力大小为��� 选项�错误� 因为� � � ��和� � � ��处的电势差 大约为� � � � � � ��� 根据动能定理� 电场力所做的功等于动能的变化� 即�� � �� � � �� � 选项�正确� 选项� 错误� 物理参考答案�第� �页� 共�页� � � � �� 解析� 由电阻定律的公式求得金属丝的电阻为�� � � �� 根据欧姆定律��� �� 通过导线的电流为�� � � � �� 根据电流的定义式� 在� �时间内通过金属丝某横截面的电荷量�� � � � � 所以在单位时间内通过的自由 电子数为��� ��� � � � �� 选项�正确� � � � ��� 解析� 若保持滑片� �的位置不变� 向右移动滑片� �� 则回路的总电阻增大� 根据闭合电路欧姆定律得 � � � �总� �� 则干路的电流减小� 电路内电压减小� 路端电压增大� � �接入电路中的电阻不变� 且与之并联的 � �为定值电阻� 则二者并联的电阻不变� 并联电路两端的电压降低� 则� �支路的电流减小� 即电流表�的读 数减小� 又因路端电压增大� � �� � �两端电压降低� 则� �两端的电压增大� 故电压表 �的读数增大� 选项 � 正确� 同理可知选项�错误� 若保持滑片� �的位置不变� 当向下移动滑片� �� � �接入电路中的阻值增大� 则 回路的总电阻增大� 干路中的电流减小� � �接入电路中的电阻不变� 电压表�的读数减小� 路端电压增大� � � 与之并联的支路电压增大� � �上的电流增大� 电流表�的读数减小� 选项�正确� 同理可知选项�错误� � � � � ��� 解析� 若仅将上极板竖直向下缓慢平移一些� 因电容器与电源相连� 两极板间的电势差不变� 静电计 指针张角不变� 选项�错误� 带电油滴悬浮在两极板之间静止不动� 则有� �� � �� 若仅将上极板竖直向下 缓慢平移一些� 板间距离�减小� 根据��� �� 可得�增大� 油滴受到的电场力大于重力� 油滴将向上运动� 选项�正确� 若断开� � 电容器的电荷量�不变� 仅将上极板竖直向下缓慢平移一些� 板间距离减小� 根据 ��� � � � � �� ��� �� ��� �� 可得��� ��� � ��� � � � � �� 可见两极板间的电场强度与板间的距离无关� 所以电场 强度�不变� 则油滴仍然静止� 选项�错误� 若断开� � 且仅将上极板水平向左缓慢平移一些� 电容器两极板 正对面积�减小� 可知两极板间的电场强度增大� 油滴受到的电场力大于重力� 油滴将向上运动� 选项� 正确� � � � � � ��� 解析� 由题图可知� 随着电压�的增大通过灯泡的电流�增大� 电压与电流的比值增大� 灯泡电阻增 大� 选项�错误� 图中两线的交点为工作点� 可知灯泡两端的电压为���� ��� 电源的效率为���� � � � � �� � � � �� � � �� 选项�正确� 交点处灯泡的电阻可表示为��� ��� � ���� � ��� 选项�正确� 小灯泡消耗的 功率为�� �� � �� � � � ��� � � ��� 选项�正确� � � � � ��� 解析� 小球运动到�点时速度最小� 可知小球在�点所受合力方向沿� �指向�� 合力提供向心力� 则�合��� � � � � �� 解得�合�� �� 由于电场方向与竖直方向的夹角为� � � � 分析重力� 电场力和轻绳的拉力可 知� 轻绳的拉力为零� 则电场力为�槡 �� � �� 场强大小为��槡 � � � � � 选项�正确� 合力方向由�到�� 所以 小球从�点到�点合力做的功为� � � �� 选项�错误� 对�到�过程由动能定理知� � ��� ��� �� � �� � �� � � � � �� ��� ���� � �� 联立解得�� � � �� 选项�正确� 除重力和弹力外其他力做功等于系统机械能的 增加量�由题图可知� 小球从�点运动到�点� 电场力做正功� 机械能增加� 小球从�点运动到�点� 电场 力做负功� 机械能减小� 所以小球运动到�点时的机械能最小� 选项�错误� 二� 非选择题� 本大题共�小题� 共� �分� � � � � �分� � 答案� � � � � � � � �分� �� � � � � � � � �分� � 结果在� � � � � � � � �均给分� � � � � � � �分� � 结果在� � � � � � � � � 均给分� 物理参考答案�第� �页� 共�页� � 解析� � � � 将电阻箱� �与毫安表 �串联后改装成量程为��的电压表� 改装后的电表的量程为�� � �� � ��� �� � � � ��� 解得� �� � � ��� � � � 改装后的电表的量程为� � ��� 电表的内阻为� ��� ��� �� �� � ��� 由串� 并联电路规律可知� 若毫安 表示数为� �� 则其测量的电压应等于�� � � � �� 由闭合电路欧姆定律可知� 题图乙图线与纵坐标的交点可得 电源的电动势�� � � � ��� 图线的斜率表示内阻� 解得� �� � � � � � � � � � � � � ��� �� � � � � � � �� � � � ��� � � � � �分� � 答案� � � � 电流表� �分� � � � �� �� �分� �� � � 红� �分� �� � � � � � � � �分� �� � � � � � � �分� � � � � � �分� � 解析� � � � � �� � � � �� � � � � �� 解得� � � � �� �� � � � 当用欧姆表测电阻时� 电源和表头构成回路� 根据电源正� 负极连接方式� 黑表笔与电源正极相连� 故接 线柱�应该是与红表笔相连� � � � 指针偏转较小� 说明指针指在示数较大处� 为使指针指在刻度盘中央附近� 应换用� �� � � � 挡� 再欧姆调 零� 测量� 整理器材� 实验步骤中正确的操作及顺序是� � � � � � � � �� � � �内� � � � � � � � � ���� � � ��� 因内部总电阻等于定值电阻� 所以内部总电阻为� � ��� � � � � � �分� � 解析� � � � 根据电场强度的定义有 ��� ��� � � � � � �� � � � � � � � �� �� � �� � � � � �� � � � �分� 所以�点的电势� ��� �� ���� ��� � � � � �� � � � ���� ��� �分� 电子在�点的电势能为� � �� � � ��� � � � � � � �� ��� � � � � � � � � � � � �� �� � �分� � � � 将电子从�点移动到�点� 电场力做的功为 �� � �� �� �分� 因�� ��� �� ����� � ��� � � � � ��� � � � � � � � � � � � � � � ��� � ��� �分� 所以�� � � � � � � �� �� � �分� � � � �点的电势为� ��� �� ���� � � ��� � � � � �� � � � ���� � ��� �分� � � � � � �分� � 解析� � � � 通过电动机的电流等于通过电阻�的电流� 由闭合电路欧姆定律知� ��� � ���� �分� 解得� � ��� �分� 电源的总功率�总�� � � � ��� �分� 所以电源的输出功率�出��总� � � � � � ��� �分� � � � 电动机的发热功率�热� � � � 机� ��� �分� 电动机消耗的总功率�� � �� � � � ��� � ��� �分� 电动机的效率� ����热 � � � � � �� � � �� �分� � � � � � �分� � 解析� 当开关�断开时� 由题意知电阻� �的功率� �� � � � � �� � � � ��� �分� 解得� �� ��� �分� 闭合开关�后� 根据��� � �� �分� 解得� �� � � �� 当开关�闭合时� 电流表的示数为� � ��� 所以�并�� � � �� ��� �分� 根据并联电阻的特点得�并�� � � � � ��� � � �分� 解得� �� ��� �分� � � � 当开关�断开时� 由欧姆定律知�� � �� � �� � �� �� � �分� 物理参考答案�第� �页� 共�页� 当开关�闭合时� 有�� � �� � �� � � � � �� �分� 解得�� � � ��� � � � � ��� �分� � � � � � �分� � 解析� � � � 根据动能定理有� � � ��� ��� � �� �分� 解得� �� � � � � � 槡 � 带电粒子在第一象限电场内做类平抛运动� 从� �边射出� 可知带电粒子在第一象限的位移与平行于�轴 方向的夹角为 � � � � � � �分� 由平抛运动知识可知�� � � � � �分� � � � � �� ��� � � � � � � � �� � � � � � � �分� �� � � � � � � � � � � � � � 根据牛顿第二定律有� ��� ��� � �� �分� � � � �� � 槡 �� �分� 综合以上各式可得� �槡 �� � � � � � �分� � � � 粒子在第一象限电场中运动时� 运动轨迹为类平抛运动的逆运动� 则平行于�轴方向由牛顿第二定律可得 � ��� � � �分� � �� � � �� � ���� �� � � �� �分� 平行于�轴方向有� ��� � � � �� �分� 解得� ��� � � � � 槡� � � �� � � � 槡� 因此粒子从�点射入电场时的速度大小为 � �� � � �� � � 槡 ��� � � � � � 槡� � �分� � � � 粒子静止释放点的坐标为� � �� �� � 设粒子进入第一象限时的速度大小为� �� 根据动能定理有� � � ��� �� � � �� �分� 解得� �� � � � � � 槡 � 运动轨迹如图所示� 根据平抛运动推论� 反向延长线经过平行于�轴的位移的 中点� 则 � ��� ��� � �� � � �� � � � �分� 由相似三角形可得� � �� � � ��� � � �分� 解得��� � � � � � � �� �分�
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