河南省周口中英文學校2018_2019學年高二物理上學期全能競賽試題

1 河南周口中英文學校河南周口中英文學校 2018 20192018 2019 年度上期高三理科綜合競賽年度上期高三理科綜合競賽 物理試卷物理試卷 考試時間 90 分鐘 分值 100 分 注意事項 1 答題前填寫好自己的姓名 班級 考號等信息 2 請將答案正確填寫在答題卡上 第 i 卷 1 選擇題 共 12 題 每小題 4 分 共 48 分 1 8 題為單選 8 12 題為多選 在每小 題給出的四個選項中 有多個選項符合題目要求 全選對的得 4 分 選對但不全的得 2 分 有錯選或不答的得 0 分 1 下列說法中正確的是 a 由庫侖定律f 可知 r 0 時 f kq1q2 r2 b 由電場強度e 可知 電場強度e與電荷量q成反比 f q c 由點電荷場強公式e 可知 r一定時 電荷量q越大 場強e越大 kq r2 d 由電勢差u ed可知 電場強度一定時 兩點間距離越大 這兩點間電勢差越大 2 如圖所示 懸掛在o點的一根不可伸長的絕緣細線下端有一個帶電荷量不變的小球a 在 兩次實驗中 均緩慢移動另一帶同種電荷的小球b 當b到達懸點o的正下方并與a在同一 水平線上 a處于受力平衡時 懸線偏離豎直方向的角度為 若兩次實驗中b的電荷量 分別為q1和q2 分別為 30 和 45 則q2 q1為 a 2 b 3 c 2 d 3 33 3 如圖所示 電動勢為e 內阻為r的電池與定值電阻r0 滑動變阻器r串聯(lián) 已知 r0 r 滑動變阻器的最大阻值是 2r 當滑動變阻器的滑片p由a端向b端滑動時 下列 說法中正確的是 a 電源的輸出功率先變小后變大 2 b 電源的輸出功率先變大后變小 c 滑動變阻器消耗的功率變小 d 定值電阻r0上消耗的功率先變大后變小 4 如圖所示的電路為歐姆表原理圖 把歐姆表調零后測量一個阻值為r 10 的電阻時 指針偏轉至滿刻度的 處 現(xiàn)測量一個電阻rx 指針偏轉至滿刻 3 5 度的 處 則電阻rx的阻值為 1 5 a 4 b 20 c 30 d 60 5 如圖所示的電路中 電源的輸出電壓恒為u 電動機 m 的線圈電阻與電爐 l 的電阻相同 電動機正常工作 在相同的時間內 下列判斷正確的是 a 電爐放出的熱量大于電動機放出的熱量 b 電爐兩端電壓小于電動機兩端電壓 c 電爐兩端電壓等于電動機兩端電壓 d 電動機消耗的功率等于電爐消耗的功率 6 一個用于加速質子的回旋加速器 其核心部分如圖所示 d 形 盒半徑為r 垂直 d 形盒底面的勻強磁場的磁感應強度為b 兩 盒分別與交流電源相連 下列說法正確的是 a 質子被加速后的最大速度隨b r的增大而增大 b 質子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大 c 只要r足夠大 質子的速度可以被加速到任意值 d 不需要改變任何量 這個裝置也能用于加速 粒子 7 如圖所示 在傾角為 的光滑斜面上 垂直紙面放置一根長為l 質量為m的直導體 棒 當導體棒中的電流i垂直紙面向里時 欲使導體棒靜止在斜面上 可將導體棒置于 勻強磁場中 當外加勻強磁場的磁感應強度b的方向在紙面內由豎直向上逆時針至水平 向左的過程中 關于b的大小的變化 正確的說法是 a 逐漸增大 b 逐漸減小 c 先減小后增大 d 先增大后減小 8 如圖所示為一圓形區(qū)域的勻強磁場 在o點處有一放射源 沿半徑方向射出速率為v 的不同帶電粒子 其中帶電粒子 1 從a點飛出磁場 帶電粒子 2 從b點飛出磁場 不考 3 慮帶電粒子的重力 則 a 帶電粒子 1 的比荷與帶電粒子 2 的比荷比值為 3 1 b 帶電粒子 1 的比荷與帶電粒子 2 的比荷比值為 1 3 c 帶電粒子 l 與帶電粒子 2 在磁場中運動時間比值為 2 1 d 帶電粒子 1 與帶電粒子 2 在磁場中運動時間比值為 1 2 9 如圖甲所示 一個電荷量為 2 c 質量為 1 kg 的小物塊從 c點靜止釋放 其運動的v t圖象如圖乙所示 其中b點處為整條圖線切線斜率最大的位 置 圖中標出了該切線 則下列說法正確的是 a b點為中垂線上電場強度最大的點 場強e 1 n c b 由c到a的過程中物塊的電勢能先減小后變大 c 由c點到a點的過程中 電勢逐漸升高 d ab兩點的電勢差uab 5 v 10 有一電流計 內阻rg 25 滿偏電流ig 3 ma 現(xiàn)對它進行改裝 下列說法正確 的是 a 把它改裝成量程為 0 6 a 的電流表 需與它并聯(lián)一個 0 126 的電阻 b 把它改裝成量程為 0 6 a 的電流表 需與它串聯(lián)一個 0 126 的電阻 c 把它改裝成量程為 3 v 的電壓表 需與它并聯(lián)一個 975 的電阻 d 把它改裝成量程為 3 v 的電壓表 需與它串聯(lián)一個 975 的電阻 11 一個帶負電的小球在輕繩拉力作用下在光滑絕緣水平面上繞著豎直方向 的軸o在勻強磁場中做逆時針方向的勻速圓周運動 磁場方向豎直向下 其 俯視圖如圖所示 若小球運動到a點時繩子突然斷開 關于小球在繩斷開后 可能的運動情況 以下說法中正確的是 a 小球做逆時針勻速圓周運動 半徑大于原繩長 b 小球做逆時針勻速圓周運動 半徑等于原繩長 4 c 小球做順時針勻速圓周運動 半徑大于原繩長 d 小球做順時針勻速圓周運動 半徑小于原繩長 12 如圖所示 實線表示在豎直平面內的電場線 電場線與水平方向成 角 水平方向 的勻強磁場與電場正交 有一帶電液滴沿虛線l斜向上做直線運動 l與水平方向成 角 且 則下列說法中正確的是 a 液滴可能做曲線運動 b 液滴有可能做勻變速直線運動 c 電場線方向一定斜向上 d 液滴一定帶正電 二 實驗題 滿分 22 分 13 一多用電表的電阻擋有三個倍率 分別是 1 10 100 用 10 擋測量某電阻時 操作步驟正確 發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小 為了較準確地進行測量 應換到 擋 如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù) 那么缺少的步驟是 若 補上該步驟后測量 表盤的示數(shù)如圖 則該電阻的阻值是 16 如圖 1 所示 為一段粗細均勻的圓柱形新型導電材料棒 阻值約為 1k 現(xiàn)測量該材 料的電阻率 1 分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的直徑和長度 某次測量的示數(shù)如圖 2 甲 和圖 2 乙所示 直徑為 mm 長度為 cm 2 在下列器材中選用合適器材用伏安法盡可能精確地測量其電 阻 應選 填序號 a 電流表 a1 量程為 10ma 內阻約為 10 5 b 電流表 a2 量程為 3a 內阻約為 0 1 c 電壓表 v1 量程為 15v 內阻約為 30k d 電壓表 v2 量程為 6v 內阻約為 15k e 滑動變阻器 最大阻值為 20 額定電流 1a f 低壓直流電源 電壓 6v 內阻忽略 g 電鍵 k 導線若干 3 請在圖 3 虛線框中畫出完整的實驗電路圖 4 如果實驗中電流表示數(shù)為 i 電壓表示數(shù)為 u 并測出該棒的長度為 l 直徑為 d 則 該材料的電阻率 用測出的物理量的符號表示 三 計算題 共 30 分 15 如圖 12 所示 ab為水平放置 長度足夠長的固定絕緣橫桿 桿上套著一個帶正電的滑 塊 滑塊的質量m 10 g 帶電量q 8 10 3 c 整個裝置處于水平向里的勻強磁場中 磁感應強度b 5 t 現(xiàn)給滑塊一個水平向右的初速度v0 10 m s 滑塊便開始運動 已知 滑塊跟桿之間的動摩擦因數(shù)為 0 2 求滑塊克服摩擦力所做的功 g 10 m s2 圖 12 16 如圖所示 一個質量為 m 帶電量為 q 的小球 以初速度 v0自 h 高度處水平拋出 不 計空氣阻力 重力加速度為 g 1 若在空間豎直方向加一個勻強電場 發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運動 求該勻強 電場的場強 e 的大小 2 若在空間再加一個垂直紙面向外的勻強磁場 小球水平拋出后恰沿圓弧軌 跡運動 落地點 p 到拋出點的距離為h 求該磁場磁感應強度 b 的大小 6 高二物理競賽答案 1 選擇題 1 c 2 c 3 c 4 d 5 b 6 a 7 c 8 a 9 ad 10 ad 11 cd 12 cd 二 實驗題 13 一多用電表的電阻擋有三個倍率 分別是 1 10 100 用 10 擋測量某電阻時 操作步驟正確 發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小 為了較準確地進行測量 應換到 100 擋 如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù) 那么缺少的步驟是 歐姆調零 若 補上該步驟后測量 表盤的示數(shù)如圖 則該電阻的阻值是 2200 解答 解 用 10 擋測量某電阻時 操作步驟正確 發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小 說明 所選檔位太小 為了較準確地進行測量 應換到 100 擋 如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù) 那么缺少的步驟是 重新進行歐姆調零 由圖示表盤可知 該電阻的阻值是 22 100 2200 故答案為 100 歐姆調零 2200 14 如圖 1 所示 為一段粗細均勻的圓柱形新型導電材料棒 阻值約為 1k 現(xiàn)測量該材 料的電阻率 7 1 分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的直徑和長度 某次測量的示數(shù)如圖 2 甲 和圖 2 乙所示 直徑為 13 540 mm 長度為 11 155 cm 2 在下列器材中選用合適器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻 應選 adefg 填 序號 a 電流表 a1 量程為 10ma 內阻約為 10 b 電流表 a2 量程為 3a 內阻約為 0 1 c 電壓表 v1 量程為 15v 內阻約為 30k d 電壓表 v2 量程為 6v 內阻約為 15k e 滑動變阻器 最大阻值為 20 額定電流 1a f 低壓直流電源 電壓 6v 內阻忽略 g 電鍵 k 導線若干 3 請在圖 3 虛線框中畫出完整的實驗電路圖 4 如果實驗中電流表示數(shù)為 i 電壓表示數(shù)為 u 并測出該棒的長度為 l 直徑為 d 則 該材料的電阻率 用測出的物理量的符號表示 解答 解 1 螺旋測微器讀數(shù) 13 5mm 4 0 0 01mm 13 540mm 游標卡尺讀數(shù) 111mm 11 0 05mm 11 155cm 2 因為電源電壓為 6v 所以電壓表選 v2 電路中最大電流 i 6ma 故電流表選 a 所以選用的器材為 adefg 3 因被測電阻 r 1k 遠大于電流表內阻和滑動變阻器的最大阻值 所以電流表內接 滑動變阻器用分壓接法 電路圖如圖所示 4 由 r 解得 8 故答案為 1 13 540 11 155 2 adefg 3 如圖所示 4 15 解析 滑塊最初所受洛倫茲力的大小為 f qv0b 8 10 3 10 5 n 0 4 n 重力mg 0 01 10 n 0 1 n f 所以滑塊受到向下的正壓力的作用 水平方