【物理】重庆市2024-2025学年高二下学期开学定时作业试题（解析版）

这是一份【物理】重庆市2024-2025学年高二下学期开学定时作业试题（解析版），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题等内容，欢迎下载使用。
本试卷分为I 卷和Ⅱ卷，考试时间 60分钟，满分 100 分。
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1. 关于电场强度的概念，下列说法正确的是（ ）
A. 由可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比
B. 正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关
C. 电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关
D. 电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零
【答案】C
【解析】AC．电场中某点的电场强度与试探电荷所受的电场力F以及试探电荷所带的电量q以及电性均无关，选项A错误，C正确；
B．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，但是某一点场强方向与放入试探电荷的正负无关，选项B错误；
D．电场中某一点的电场强度是由电场本身决定的，与是否放试探电荷无关，选项D错误．
2. 一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性能良好，内部有两个完全相同的可看做点电荷的弹性金属小球A和B，电荷量分别为和，两小球从图示位置由静止释放，那么，两小球再次经过图中原静止释放位置时，A球的瞬时加速度为释放时的（ ）
A. 倍B. C. 倍D.
【答案】A
【解析】释放时A受到的库仑力为
其加速度为
当两球碰撞后，所带电荷量为
故小球A再经过原位置时，受到的库仑力为
其加速度为
故选A。
3. 如图所示，绝缘细线AB和BC系一个质量为m、带电量为q的带正电小球a，AB细线长为l，与竖直方向的夹角为θ=30°，x轴为与ABC同一竖直面内的水平方向，带电小球b从左侧无穷远处沿+x方向移动到右侧无穷远处，A点到x轴的距离为。当b球经过A点正下方时，水平绝缘细线BC的拉力恰为零。若将带电小球视为点电荷，静电力常量为k，下列说法正确的是（ ）
A. b球带负电荷
B. b球带电荷量为
C. b球位于a球正下方时，细线AB上的拉力为BC拉力的倍
D. b球位于a球正下方时，细线BC上的拉力为
【答案】C
【解析】A．当b球经过A点正下方时，水平绝缘细线BC的拉力恰为零，根据平衡条件，则b球对a球有排斥力，b球带正电，故A错误；
B．当b球经过A点正下方时，分析a球的受力情况，如图所示
由几何关系知，此时ab连线与竖直方向的夹角也等于θ，且
由对称性知
由平衡条件得
可得
根据库仑定律可得
所以
故B错误；
CD．b球位于a球正下方时，ab间距离
a球所受的库仑力为
对a球，水平方向有
竖直方向有
联立解得，
故C正确，D错误。
故选C
4. 如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处．若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上．则t0可能属于的时间段是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A．若0＜t0＜，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在B板上，所以A不符合题意；
B．若＜t0＜，带正电粒子先加速向A板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离大于向右运动的距离，最终打在A板上，所以B符合题意；
C．若＜t0＜T，带正电粒子先加速向A板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离小于向右运动的距离，最终打在B板上，所以C不符合题意；
D．若T＜t0＜，带正电粒子先加速向B板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在B板上，所以D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示，带电粒子A、B所带电荷量、之比为，带电粒子A、B以相等的速度从平行板电容器左侧同一点射入电场，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，O为下极板左侧端点，若OC = CD，忽略粒子所受重力的影响，则（ ）
A. A、B在电场中运动的时间之比为
B. A、B运动的加速度大小之比为
C. A、B的质量之比为
D. A、B的位移大小之比为
【答案】C
【解析】A．带电粒子做类平抛运动运动，在水平方向有
tA = ，tB = ，OC = 2OD
A、B在电场中运动的时间之比为1：2，A错误；
B．带电粒子做类平抛运动运动，在竖直方向有
h = aAtA2，h = aBtB2
则加速度之比为4：1，B错误；
C．带电粒子只受电场力则
aA = ，aB =
A、B的质量之比为1：8，C正确；
D．设OC = CD = x，则A、B的位移大小为
lA = ，lB =
则≠
D错误。
6. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相同，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知（ ）
A. 三个等势面中，c等势面电势最高
B. 电场中Q点的电势能大于P点
C. 该带电质点通过P点时动能较大
D. 该带电质点通过Q点时加速度较大
【答案】A
【解析】A．电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电荷带负电，因此电场线指向左上方，沿电场线电势降低，故c等势线的电势最高，故A正确；
BC．因为从Q到P电场力做负功，则电势能变大，动能减小，则Q点的电势能小于P点的电势能，带电质点通过Q点时动能较大，选项BC错误；
D．由于相邻等势面之间的电势差相同。等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置电场强度比Q点较大，电场力大，根据牛顿第二定律，在P点的加速度也大，故D错误。
故选A。
7. 甲､乙两个长方体导体的边长均为a､b､c，将它们接入如图所示的电路中，闭合开关S，理想电流表A1、A2的示数相等，则导体甲､乙的电阻率之比为（ ）
A. c2∶a2B. a2∶c2C. c∶aD. a∶c
【答案】A
【解析】理想电流表A1、A2的示数相等，则
由
可得
则
故选A。
8. 已知一只表头的量程为，内阻。现将表头改装成电流、电压两用的电表，如图所示，已知，则下列正确的说法是（ ）
A. 用两端时是电压表，量程为
B. 用两端时是电压表，量程为
C. 用两端时是电流表，量程为
D. 用两端时是电流表，量程为
【答案】C
【解析】由电路图可知，用两端时，表头G与并联，是电流表，量程
由电路图可知，用两端时，表头G与串联，是电压表，量程
故ABD错误，C正确。
故选C。
9. 四个相同的电流表分别改装成两个电流表、和两个电压表、，的量程大于的量程的量程，的量程大于的量程，把它们接入如图所示的电路，闭合开关后（ ）
A. 的读数比的读数小
B. 指针偏转角度与指针偏转角度相同
C. 读数比读数大
D. 指针偏转角度比指针偏转角度大
【答案】C
【解析】AB．改装成两个电流表时，并联了不同的电阻，而两电流表又是串联关系，则通过电流表的电流相等，所以电流表的读数相同；量程大的电流表，并联的电阻较小，并联的电阻所分的电流更多，表头分的电流更少，即A1指针偏转角度比A2指针偏转角度小，故AB错误；
C．两个电压表量程不同，即两电压表的电阻不同，量程大的电压表电阻大，两电压表串联，电阻大的电压大，即V1的读数比V2的读数大，故C正确；
D．两个电压表串联关系，则通过两个电压表的电流相等，即通过两表头的电流也相等，所以指针的偏转角度相同，故D错误。
10. 下列有关电动势的说法正确的是（ ）
A. 电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的
B. 电压与电动势单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
C. 干电池电动势为1.5V，表明将1C的正电荷从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将1.5J电能转化为了其他性质的能量
D. 电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电量成反比
【答案】A
【解析】AD．电源的电动势等于电源内非静电力做的功跟通过的电量的比值，其定义式是，定义式不是决定式，电动势的大小是由电源中非静电力的特性决定的，故A正确，D错误；
B．电动势的单位跟电压的单位一致，可是电动势与两极间的电压不同，电动势的大小等于电源没有接入电路时两极间的电压，故B错误；
C．电源电动势表示电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量，因此干电池电动势为1.5V，表明将1C的正电荷在电源内部从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将其他性质的能量1.5J转化为电能，故C错误。
故选A。
二、多选题：本大题共4小题，共24分，每小题全选6分，漏选3分，错选0分。
11. 如图所示，平行金属板中带电质点P原处与静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（ ）
A. 电压表读数减小B. 电流表读数减小
C. 质点P将向上运动D. 上消耗的功率逐渐增大
【答案】BCD
【解析】AB.由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当R4的滑片向a移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，路端电压增大；电路中总电流减小，则R1两端的电压减小，又路端电压增大，则并联部分的电压增大，据欧姆定律可知流过R3的电流增大；电路中总电流减小，流过R3的电流增大，则流过R2的电流减小，电流表示数减小；流过R2的电流减小，R2的电压减小，又并联部分的电压增大，则R4电压增大，电压表读数增大；故A错误，B正确；
C.因电容器两端电压增大，板间场强增大，质点受到的向上电场力增大，质点P将向上运动，故C正确；
D.因R3两端的电压增大，由P=可知，R3上消耗的功率增大，故D正确．
12. 如图所示的U－I图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ）
A. R的阻值为1.5Ω
B. 电源电动势为3V，内阻为0.5Ω
C. 电源的输出功率为3.0W
D. 电源内部消耗功率为1.5W
【答案】AD
【解析】A．R阻值为
故A正确；
B．根据
可知，电源电动势为纵截距3V，内阻为
故B错误；
C．电源的输出功率为
故C错误；
D．电源内部消耗功率为
故D正确。
故选AD。
13. 在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到点，克服静电力做的功为；再把这个电荷从点移动到点，静电力做的功为。取点电势为零。则下列说法正确的是（ ）
A. A点电势为
B. A、两点间的电势差
C. 点电荷在点的电势能为
D. 点电荷从A点移动到点，电场力做功为
【答案】AB
【解析】A．A到B点，由电场力做功得
解得
故A正确；
B．点移动到点，由电场力做功得
解得
A、两点间的电势差为
故B正确；
C．点电荷在点的电势能为
故C错误；
D．点电荷从A点移动到点，电场力做功为
故D错误。
故选AB。
14. 如图所示，一质量为m、带电荷量为q（q>0）的物体处于场强按E=E0-kt（E0、k均为大于零的常数，取水平向左为正方向）变化的电场中，物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为µ，t=0时刻物体处于静止状态。若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是（ ）
A. 物体开始运动后加速度先增大后保持不变
B. 物体开始运动后加速度不断增大
C. 经过时间，物体在竖直墙壁上的位移达到最大值
D. 经过时间，物体运动速度达到最大值
【答案】BC
【解析】AB．物体开始运动后，由于E逐渐减小，物体与墙壁间的压力减小，摩擦力减小，加速度逐渐增大，当电场强度减为零时，物体与墙壁间没有弹力，也没有摩擦力，之后电场反向且增大，物体离开竖直墙壁，所受重力与电场力的合力不断增大，加速度仍不断增大，故A错误，B正确；
CD．经过时间可知
物体与墙壁间压力为0，摩擦力为0，竖直方向加速度达到最大且以后也保持不变，此时物体离开墙壁，即在竖直墙壁上的位移达到最大，此后电场力方向改变，竖直方向做匀加速运动，水平方向做加速度逐渐增大的变加速运动，速度一直增大，故C正确，D错误。
故选BC。
三、计算题：本大题共2小题，共36分。
15. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为，定值电阻，闭合、断开，电流表的示数是；闭合和，电流表的示数是，此时电动机竖直向上匀速吊起质量为的重物，已知电动机线圈电阻为，电流表、电压表均为理想电表，不计一切阻力，取，求：
（1）电源电动势E；
（2）闭合和时，重物向上运动的速率。
【答案】（1）6.00V；（2）0.68m/s
【解析】（1）闭合、断开，电流表的示数是
由闭合电路欧姆定律有
（2）闭合和，电流表的示数是
则路端电压为
此时流过电动机的电流为
则电动机的输出功率为
重物向上运动的速率
16. 如图所示，小球（可视为质点）带电荷量为q＝+1×10－2C，质量为m＝2×10－2kg，倾角为＝的足够长绝缘斜面上。斜面bc部分光滑，其他部分粗糙，且小球与斜面间的动摩擦因数＝0.5，bc段有一平行斜面向上的有界匀强电场。现让小球从a点由静止释放，到达c点的速度恰好为0。已知ab的长度为L＝4cm，bc的长度为，sin＝0.6，cs＝0.8，g取10m/s2。求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）小球从a点到c点的时间
（3）小球第一次沿斜面向上运动的最高点到b点的距离。
【答案】（1）20 N/C（2）0.3s（3）0.8 cm
【解析】（1）从a到c由动能定理可得
代入数据解得
（2）从a到b由牛顿第二定律得
由位移公式有
代入数据解得
由速度公式可得

从b到c由公式
解得
所以小球从a点到c点的时间
（3）设最高点到b点的距离为x，由动能定理得
代入数据解得