2017-2018学年江西省上饶县中学高二上学期第一次月考物理试题（惟义、特零班）

2017-2018学年江西省上饶县中学高二上学期第一次月考物理试题（惟义、特零班）

考试时间：2017年10月12日—13日 上饶县中学2017-2018学年高二年级上学期第一次月考 物 理 试 卷(惟义、特零班)‎ 命题人：张祥瑞 审题人：陈声宝 时间：90分钟 总分：100分 一、选择题(本题16小题，单选每题3分，多选题每题4分，共53分，其中2、6、8、11、13题为多选题，全部选对的4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分)。‎ ‎1.电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此 ‎ A.电动势是一种非静电力 B.电动势越大，表明电源储存的电能越多 C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映 D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压 ‎2.通常一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40~80 μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪电前云地之间的电势差约为 1.0×109 V,云地间距离约为1 km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C,闪击持续时间约为60 μs。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据,下列判断正确的是 A.闪电电流的瞬时值可达到1×105 A B.整个闪电过程的平均功率约为1×1014 W C.闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/m D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J ‎3.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则 A.θ增大,E增大 B.θ增大,Ep不变 C.θ减小,Ep增大 D.θ减小,E不变 ‎4.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有 A.EBx的大小大于ECx的大小 B.EBx的方向沿x轴正方向 C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大 D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做负功，后做正功 ‎5.如图所示，两个等量异种点电荷位于正方体的两个顶点a和f上，以下说法中错误的是 A. 电场中b点和e点的电场强度相同 ‎ B.电场中b点和e点的电势相等 C.试探电荷从b点移到h点电场力做功为零 ‎ D.试探电荷在d点和g点受力大小相等，方向相同 ‎6.如图所示，真空中有直角坐标系xOy，在y轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷+Q和－Q，O为坐标原点，A、B、C为坐标轴上的三点，A点和B点在x轴上关于O点对称，C点在y轴上，则下列说法正确的是 ‎ A.单位正电荷在A点的电势能等于在B的电势能 ‎ B.C点的电势小于A点的电势 ‎ C.负电荷从A点运动到B点电场力做正功 ‎ D.单位正电荷从C点移动到A点与从C移动到B点，电场力做的功相同 ‎7.将一空心导体放入匀强电场中稳定后，电场线分别如图所示．A、D为电场中两点，B、C为导体表面两点．则下列说法中正确的是 A.同一带电粒子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力 B.同一带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能 C.一带正电的粒子沿着导体表面从B点移动到C点，电场力做正功 D.B点的电势高于D点的电势 ‎8.质量为m的带电小球以初速度V0水平抛出，经过时间t后进入方向竖直向下的匀强电场，再经过时间t速度方向重新变为水平，已知初末位置分别为A点和C点，经B点进入电场。下列分析正确的是 A.电场力大小为 B.从A到C的运动过程，小球动量变化量为零 C.小球从A到B与从B到C的速度变化相同 D.从A到C的高度 9. 如下 图所示，一倾角为30°的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离d处有一带负电的电荷量为q、质量为m的小物体与圆盘始终保持相对静止。整个装置放在竖直向上的匀强电场中，电场强度，则物体与盘面间的动摩擦因数至少为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g为重力加速度）‎ A. ‎ B. ‎ C. D.‎ ‎10.如图所示的电路，闭合开关S，灯泡L1和L2均正常发光，突然灯泡L2灯丝烧断，其余用电器均未损坏，电源的电动势与内阻不变．则下列结论中正确的是 ‎ A. 电流表的读数变小，电压表的读数变小 ‎ B.灯泡L1变亮 C.电容器C上所带电荷量增大 ‎ D.电阻R的电功率减小 ‎11.如右图所示的图象中，直线a表示某电源路端电压与电流的关系，直线为某一电阻的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻连接成闭合电路，由图象可知不正确有 A.的阻值为 B.电源电动势为，内阻为 C.电源的输出功率为 D.电源内部消耗的功率为 ‎12.有一种测量物体重量的电子秤，其电路原理图如图中的虚线部分所示，主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(实际上是一个阻值可随压力变化的变阻器)、显示体重的仪表G(实际上是电流表)．不计踏板的质量，已知电流表的量程为0～2 A，内阻为Rg＝1 Ω，电源电动势为E＝12 V，内阻为r＝1 Ω，电阻R随压力F变化的函数式为R＝30－0.01F(F和R的单位分别为N和Ω)．下列说法中正确的是 A.该秤能测量的最大体重是3 000 N B.该秤的零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表 G刻度盘的0.375 A处 C.该秤显示重量的刻度是均匀标注的 D.该秤显示的重量F与通过电路中的电流I满足F＝3 200＋‎ ‎13.一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则： ‎ A.电动机消耗的总功率为UI B.电源的效率为 C.电源的输出功率为EI D.电动机消耗的热功率为 ‎14.如图所示的电路中，电源内电阻为r，均为定值电阻，电表均为理想电表，闭合开始S，将滑动变阻器的滑片向右移动，电流表和电压表示数变化量的绝对值分别为、，下列结论正确的是： ‎ A.电流表示数变大，电压表示数变小 B.电阻R1被电流表短路 C.‎ D.‎ 15. 如右图甲所示，不计电表对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表和随电流表的示数变化规律如图乙中a、b所示，下列判断正确的是： ‎ ①图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势 ②图线b斜率的绝对值等于电源的内阻 ③图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率 ④图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电阻R0消耗的功率 A. ① ③ B.① ④ C. ① ③④ D.②③‎ 16. 两根不同金属导体制成的长度相等、横截面积相同的圆柱形杆a和杆b,串联后接在某一直流电源两端,如图所示。已知杆a的质量小于杆b的质量,杆a金属的摩尔质量小于杆b金属的摩尔质量,杆a的电阻大于杆b的电阻,假设每种金属的每个原子都提供相同数目的自由电子(载流子)。当电流达到稳恒时,若a、b内存在电场,则该电场可视为匀强电场。下面结论中正确的是 A.两杆内的电场强度都不等于零,且a内的电场强度大于b内的电场强度 B.两杆内的电场强度都等于零 C.两杆内自由电子定向移动的速度一定相等 D.a内自由电子定向移动的速度一定大于b内自由电子定向移动的速度 二、 实验题（10分）‎ 17. 某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材．‎ A. 待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A）‎ B.电流表（量程0～0.6A，内阻0.1Ω）‎ C.电压表（量程0～5V，内阻约5kΩ）‎ D.电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）‎ E.滑线变阻器（最大阻值50Ω）‎ F.滑线变阻器（最大阻值1kΩ）‎ G.直流电源（电动势15V，内阻可忽略）‎ H.开关一个，导线若干 实验中调节滑线变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．‎ ‎（1）实验中为较准确测量、方便调节，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 ‎ （填写仪器符号）；‎ ‎（2）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图．‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎（3）如图所示是该研究小组测得小灯泡的I—U关系图线．由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而_____________（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为6V时，其灯丝电阻值约为____________Ω．（保留两位有效数字）‎ ‎（4）若不考虑电表内阻的影响，得到的是上面的I—U关系图线．但由于电表存在内阻，实际测得的伏安特性曲线比上面的I—U关系图线位置来得偏 ______（选填“高”或“低”）。‎ 三、计算题（共37分）‎ ‎18.（8分）如右图所示,一带负电小球质量m=1 kg,用长度L=1 m绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ角,且θ=37°,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g取10 m/s2. ‎ ‎（1）求小球所受的电场力的大小F;‎ ‎（2）若仅将电场强度大小突然减小为原来的1/3，求小球摆到最低点时的速度大小v和细线对小球的拉力大小T.‎ ‎19.（9分）如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,A示数为6 A;当S2闭合,S1、S3断开时,A示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合,S1、S2断开时,A示数为4 A。求:‎ ‎(1)电炉子的电阻及发热功率;‎ ‎(2)电动机的内阻;‎ ‎(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少。‎ ‎20（8分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d＝40 cm。电源电动势E＝24 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R＝15 Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0＝4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q＝1×10－2 C，质量为m＝2×10－2 kg，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？(取g＝10 m/s2)‎ ‎21.（12分）‎ 如图所示,在真空中,沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系xOy,在x轴上方有一沿x轴正方向的匀强电场E(电场强度E的大小未知).有一质量为m、带电荷量为+q的小球,从坐标原点O由静止开始自由下落,当小球运动到P(0,-h)点时,在x轴下方突然加一竖直向上的匀强电场,其电场强度与x轴上方的电场强度大小相等,且小球从P返回到O点与从O点下落到P点所用的时间相等.重力加速度为g.试求:‎ ‎(1)小球返回O点时速度的大小;‎ ‎(2)匀强电场的电场强度E的大小;‎ ‎(3)小球运动到最高点时的位置坐标.‎ 上饶县中学2019届高二年级上学期第一次月考物 理 试 卷(惟义、特零班)答案 一、 选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 C AC D A D AD D BD A C BD B AB D C A 二、 实验题 ‎17.（1）D; E (2分) ‎ ‎ （2）如图所示 (4分)‎ 注：滑动变阻器连结方式2分，电流表内外接法2分 ‎（3）增大，16Ω(2分)‎ ‎（4） 高(2分)‎ 三、 计算题 ‎18、解析:(1)小球静止时,根据平衡条件可得 F=Eq=mgtan θ (2分)‎ 则电场力大小为F=mg=7.5 N. (2分)‎ ‎(2)小球从静止摆动到最低点的过程中,根据动能定理可得 mgL(1-cos θ)-Lsin θ=mv2-0. (2分)‎ 解得v=1 m/s. (2分)‎ 又因T-mg=m. (2分)‎ 故T=11 N. (2分)‎ 答案:(1)7.5 N　(2)1 m/s　11 N ‎19、答案:(1)2 Ω　72 W　(2)1 Ω　(3)16 W 解析:(1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律得 R= Ω=2 Ω 其发热功率为 P=UI1=12×6 W=72 W。‎ ‎(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得 UI2=rM+P输出 所以rM= Ω=1 Ω。‎ ‎(3)电解槽为非纯电阻元件,由能量守恒定律得 P化=UI3-rA 所以P化=(12×4-42×2) W=16 W。‎ ‎20、答案　8 Ω 解析　小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零。设两板间电压为UAB，由动能定理得－mgd－qUAB＝0－mv，所以滑动变阻器两端电压U滑＝UAB＝8 V。‎ 设通过滑动变阻器的电流为I，由欧姆定律得I＝＝1 A，滑动变阻器接入电路的电阻R滑＝＝8 Ω。‎ ‎21、略