2017-2018学年福建省莆田第六中学高二10月月考物理试题

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2017-2018学年福建省莆田第六中学高二10月月考物理试题

莆田第六中学 2017-20118 学年上学期 10 月测试(A 卷) 高二物理(命题范围:选修 3-1 第一至第四章)(总分 100 分) 命题:高二物理备课组 2017-9-30 一、选择题(本小题有12小题,共48分,其中1-7小题每小题中只有一个选项是 正确的,选对得4分,多选或选错得0分;8-12小题每个小题有多个选项是正确的, 选对得4分,少选得2分,有一个选项选错得0分) 1.电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示.K 为阴极,A 为阳极,两极之间的距离为 d, 在两极之间加上高压 U,有一电子在 K 极由静止被加速.不考虑电子重力,元电荷为 e,则 下列说法正确的是( ) A.A、K 之间的电场强度为U d B.电子到达 A 极板时的动能大于 eU C.由 K 到 A 电子的电势能减小了 eU D.由 K 沿直线到 A 电势逐渐减小 2.通过两电阻 R1、R2 的电流 I 随其两端的电压 U 变化的关系图线如图所示,其中 R1 的图 线与纵轴的夹角和 R2 的图线与横轴的夹角都是θ=30°.若将 R1、R2 串联起来接入电路中,则 通电后 R1、R2 消耗的电功率之比 P1∶P2 等于( ) A.1∶ 3 B.3∶ 3 C.1∶3 D.3∶1 3.如图所示,带电物体 P、Q 可视为点电荷,电荷量相同.倾角为θ、质 量为 M 的斜面体放在粗糙水平面上,将质量为 m 的物体 P 放在粗糙的斜面 体上.当物体 Q 放在与 P 等高(PQ 连线水平)且与物体 P 相距为 r 的右侧位置时,P 静止且 受斜面体的摩擦力为 0,斜面体保持静止,静电力常量为 k,则下列说法正确的是( ) A.P、Q 所带电荷量为 mgktanθ r2 B.P 对斜面的压力为 0 C.斜面体受到地面的摩擦力为 0 D.斜面体对地面的压力为(M+m)g 4.图甲、乙所示的两个电路都是由一个灵敏电流计 G 和一个变阻器 R 组成,它们之中一个 是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是( ) A.甲表是电流表,R 增大时量程增大 B.甲表是电流表,R 增大时量程减小 C.乙表是电压表,R 增大时量程减小 D.上述说法都不对 5.如图所示,灯泡 A 和灯泡 B 原来都是正常发光的,现在突然灯泡 A 比原来变暗了些, 灯泡 B 比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是( ) A.R3 断路 B.R2 断路 C.R2 短路 D.R1 短路 6.如图所示,虚线 a、b、c 代表电场中一簇等势面.相邻等势面之间的电势差相等,实线 为一带电质点(重力不计)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,据此可知( ) A.a、b、c 三个等势面中,a 的电势最高 B.电场中 Q 点处的电场强度大小比 P 点处大 C.该带电质点在 P 点处受到的电场力比在 Q 点处大 D.该带电质点在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能大 7. 一匀强电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象如图所示,在该匀强电场中,有一个带电 粒子于 t=0 时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是( ) A.带电粒子只向一个方向运动 B.0~2s 内,电场力的功等于 0 C.4s 末带电粒子回到原出发点 D.2.5~4s,电场力做功等于 0 8.用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了如图乙所示的 U -I 图象,由图可知( ) A.电池电动势的测量值是 1.40V,短路电流为 0.40A B.电池内阻的测量值是 3.50Ω C.电源的输出功率最大为 0.49W D.电压表的示数为 1.20V 时,电流表的示数 I′为 0.20A 9.在如图所示的电路中,灯泡 L 的电阻大于电源的内阻 r,闭合开关 S,将滑动变阻器的 滑片 P 向左移动一段距离后,下列结论正确的是( ) A.灯泡 L 变暗,电容器 C 上电荷量减小 B.电源的总功率变小,效率增大 C.电阻 R 的电压增加量等于灯泡电压的减小量 D.电流表读数变小,电压表读数变大 10.真空中两点电荷 q1、q2 分别位于直角三角形的顶点 C 和顶点 B 上,D 为斜边 AB 的中点, ∠ABC=30°,如图所示.已知 A 点电场强度的方向垂直 AB 向下,则下列说法正确的是( ) A.q1 带正电,q2 带负电 B.D 点电势高于 A 点电势 C.q1 电荷量的绝对值等于 q2 电荷量的绝对值的一半 D.q1 电荷量的绝对值等于 q2 电荷量的绝对值的二倍 11.如图,在匀强电场中有一△ABC,该三角形平面与电场线平行,O 为三条中线 AE、BF、 CD 的交点.将一电荷量为 2.0×10-8 C 的正点电荷从 A 点移动到 C 点,电场力做的功为 6.0×10-7 J;将该点电荷从 C 点移动到 B 点,克服电场力做功为 4.0×10-7 J,设 C 点电势 为零.由上述信息通过计算或作图能确定的是( ) A.匀强电场的方向 B.O 点的电势 C.将该点电荷沿折线 AOD 由 A 点移到 D 点动能的变化量 D.过 A 点的等势线 12.如图所示,两块较大的金属板 A、B 相距为 d,平行放置并与一电源相连,S 闭合后, 两极板间恰有一质量为 m、带电荷量为 q 的油滴处于静止状态,则以下说法正确的是( ) A.若将 S 断开,则油滴将做自由落体运动,G 表中无电流 B.若将 A 向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G 表中有 b→a 的电流 C.若将 A 向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G 表中有 b→a 的电流 D.若将 A 向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G 表中有 b→a 的电流 二、实验填空题(共 15 分) 13.(7 分) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6 V、1.5 W” 的小灯泡、导线和开关外,还有: A.直流电源 6 V(内阻不计) B.直流电流表 0~3 A(内阻 0.1 Ω以下) C.直流电流表 0~300 mA(内阻约为 5 Ω) D.直流电压表 0~10 V(内阻约为 15 kΩ) E.滑动变阻器 10 Ω,2 A F.滑动变阻器 1 kΩ,0.5 A 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量. (1)实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用______.(均用序号表示) (2)在方框内画出实验电路图. 14.(8 分) 用如图所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为 了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻 R0 起保护作用.除电池、开 关和导线外,可供使用的实验器材还有: a.电流表(量程 0.6 A、3 A); b.电压表(量程 3 V、15 V); c.滑动变阻器(阻值范围 0~10 Ω、额定电流 2 A); d.滑动变阻器(阻值范围 0~100 Ω、额定电流 1 A).那么 ①要正确完成实验,电压表的量程应选择__________ V,电流表的量程应选择 __________ A;R 应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器. ②引起该实验系统误差的主要原因是________. 三、计算分析题(本题共 3 小题,共 37 分。解答应画出运动过程示意图,写出 必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分,有数值计 算的题,答 案中必须明确写出数值和单位) 15. (7 分) 如图所示,已知电源电动势 E=20 V,内阻 r=1 Ω,当接入固定电阻 R=4 Ω时, 电路中标有“3 V,6 W”的灯泡 L 和内阻 RD=0.5 Ω的小型直流电动机 D 都恰能正常工作.试 求: (1)电路中的电流大小; (2)电动机的额定电压; (3)电动机的输出功率. 16.(14 分) 如图所示,带有等量异种电荷的平行金属板 M、N 竖直放置,M、N 两板间的 距离 d=0.5m.现将一质量 m=1×10-2kg、电荷量 q=+4×10-5C 的带电小球从两极板上 方的 A 点以 v0=4m/s 的初速度水平抛出,A 点距离两板上端的高度 h=0.2 m;之后小球恰 好从靠近 M 板上端处进入两板间,沿直线运动碰到 N 板上的 C 点,该直线与曲线的末端相 切.设匀强电场只存在于 M、N 之间,不计空气阻力,取 g=10 m/s2.求: (1)小球到达 M 极板上边缘 B 位置时速度的大小; (2)M、N 两板间的电场强度的大小和方向; (3)小球到达 C 点时的动能. 1 .17.(16 分) 如图所示,两平行金属板 A、B 板长 L=8 cm,两板间距离 d=8 cm,A 板比 B 板电势高 300 V,一带正电的粒子带电荷量 1010q  C,质量 2010m  kg,沿电场中心线 OR 垂直电场 线飞入电场,初速度 6 0 2 10v   m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面 MN、PS 间的无电场区 域后,进入固定在 O 点的点电荷 Q 形成的电场区域(设界面 PS 右边点电荷的电场分布不受界 面影响),已知两界面 MN、PS 相距为 12 cm,O 点在中心线上距离界面 PS9 cm 处,粒子穿过界 面 PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏 bc 上.(静电力常量 99 10k   2N m /C 2 ) (1)求粒子穿过界面 MN 时偏离中心线 OR 的距离多远? (2)试在图上粗略画出粒子运动的轨迹. (3)确定点电荷 Q 的电性并求其电荷量的大小. 莆田第六中学 2017-20118 学年上学期 10 月测试参考答案(A 卷) 一、选择题 1.C 2.C 3.D 4.B 5.B 6.C 7. D 8.CD 9.BD 10.AC 11.ABD 12.B,C 二、实验填空题(共 12 分) 13.(7 分) (1)C E (2)实验电路如图 14.(8 分) )①3 0.6 0~10 ②电压表的分流 三、计算分析题(本题共 4 小题,共 40 分。解答应画出运动过程示意图,写 出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分,有数值 计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15. (1)灯泡 L 正常发光,电路中的电流为 I=PL/UL= 6 3 A=2 A. (2)由闭合电路欧姆定律可求得,电动机的额定电压为 UD=E-I(r+R)-UL=20 V-2×(1+4) V-3 V=7 V. (3)电动机的总功率为 P 总=IUD=2×7 W=14 W 电动机的热功率为 P 热=I2RD=22×0.5 W=2 W 所以电动机的输出功率为 P 出=P 总-P 热=14 W-2 W=12 W. 16.解析 (1)小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动,vx=v0=4m/s 竖直方向做匀加速直线运动,h= 1 2gt 2 1,vy=gt1=2m/s 解得:vB= 2 y=2m/s 方向 tanθ= vy vx= 1 2(θ为速度方向与水平方向的夹角) (2)小球进入电场后,沿直线运动到 C 点,所以重力与电场力的合力即沿该直线方向, 则 tanθ= mg qE= 1 2 解得:E= 2mg q =5×103N/C,方向水平向右. (3)进入电场后,小球受到的合外力 F 合==mg B、C 两点间的距离 s= d cosθ,cosθ= qE F 合= 2 5 从 B 到 C 由动能定理得:F 合 s=EkC- 1 2mv 2 B 解得:EkC=0.225J. 117.(1)设粒子从电场中飞出的侧向位移为 h,穿过界面 PS 时偏离中心线 OR 的距离为 Y, 则侧向位移 m=0.03 m ①) (2)第一段是抛物线,第二段必须是直线,第三段是圆弧,轨迹如下图所示. (3)带负电,带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得: 得 Y=4h=12 cm ③ 设带电粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为 , 水平方向速度 m/s ④ 电场方向速度 . m/s ⑤ 粒子从电场中飞出时速度 . m/s ⑥) 设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为 则 tan ⑦ 因为带电粒子穿过界面 PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏 bc 上,所以该带电粒子在 穿过界面 PS 后将绕点电荷 Q 做匀速圆周运动,其半径与速度方向垂直,匀速圆周运动的半径 .15 m ⑧ 由牛顿运动定律可知 ⑨代入数据解得 Q=1. C. ⑩【答案】(1)3 cm (2) 见解析图 (3)带负电 1. C
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