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文档介绍
云南省大关县一中2019-2020学年高二上学期10月月考物理试题
云南省大关县一中2019—2020学年10月份考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。 一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) 1.两个半径均为1 cm的导体球,分别带上+Q和-3Q的电荷量,两球心相距90 cm,相互作用力大小为F.现将它们碰一下后又分开,两球心间相距3 cm,则它们的相互作用力大小变为( ) A. 3 000F B. 1 200F C. 900F D. 无法确定 2.点电荷Q1、Q2产生的静电场的等势面与纸面的交线如图中实线所示,图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c、d、e、f表示等势面上的点,下列说法正确的有( ) A. 位于d点的点电荷不受电场力作用 B.a点的场强与b点的场强大小一定相等 C. 把电荷量为q的正电荷先从b点移到d点,再从d点移到f点,电场力做的总功为零 D. 把单位正电荷从e点移到c点过程中,电场力做的功等于2 kJ 3.图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则带电粒子( ) A.a点的电势一定低于b点 B.a点的加速度一定小于b点 C.a点的电势能一定大于b点 D.a点的速度一定大于b点 4.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为其内阻,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则( ) A. 电压表的示数变大 B. 小灯泡消耗的功率变小 C. 通过R2的电流变小 D. 电源内阻的电压变大 5.下列说法正确的是( ) A. 电势差是由两点的位置决定的,与移动的电荷的种类和数量无关 B. 电势差与电场力做功成正比,与被移动的电荷量成反比 C. 电势差的大小等于移动单位电荷时电场力所做的功 D. 电场中两点间没有电荷移动,则电势差为零 6.如图所示,电源电动势为3 V,电路接通后发现灯L不亮,用一个电压表分别测得各处的电压值为Uab=0,Ubc=3 V,Ucd=0,Uad=3 V,又知电路中只有一处出现故障,由此可知( ) A. 灯L发生断路或短路 B. 电阻R1一定发生断路 C. 电阻R2一定发生短路 D. 电池组中两电池间发生断路 7.如图,真空中A、B两处各有一个正点电荷,若放入第三个点电荷C,只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态,则C的电性及位置是( ) A. 正电;在A、B之间 B. 正电;在A的左侧 C. 负电;在A、B之间 D. 负电;在B的右侧 8.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是( ) A. 根据电场强度E=,电场中某点的电场强度和试探电荷q的电量无关 B. 根据电场强度E=,在U一定的情况下,两点之间的距离越大场强越小 C. 根据电场力做功W=qU,一个电子在1 V电压下加速,电场力做功为-1 eV D. 根据电动势E=,电源电动势在数值上等于静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功 9.真空中相距为3L的两个点电荷A、B分别固定于x轴上x1=0和x2=3L 的两点处,其连线上各点场强随x变化关系如图所示(x正方向为场强的正方向),以下判断中正确的是( ) A. 点电荷A、B一定为异种电荷 B. 点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为1∶2 C.x=L处的电势一定为零 D. 把一个负电荷沿x轴从x=移至x=L的过程中,电势能先减小后增大 10.一块太阳能电池,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA,若将该电池与一阻值为20 Ω的电阻器构成一闭合电路,则它的路端电压是( ) A. 0.10 V B. 0.20 V C. 0.30 V D. 0.40 V 11.如图所示,A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q,放在光滑绝缘水平面上,之间用绝缘的轻弹簧相连接,当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0,若弹簧发生的均是弹性形变,则( ) A. 保持Q不变,将q变为2q,平衡时弹簧的伸长量为2x0 B. 保持q不变,将Q变为2Q,平衡时弹簧的伸长量小于2x0 C. 保持Q不变,将q变为-q,平衡时弹簧缩短量等于x0 D. 保持q不变,将Q变为-Q,平衡时弹簧缩短量小于x0 12.如图所示的电路中,把R由2 Ω改变为6 Ω时,电流强度减小为原来的一半,则电源的内电阻应为( ) A. 4 Ω B. 8 Ω C. 6 Ω D. 2 Ω 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 13.(多选)如图所示,质量为m的带电滑块沿绝缘斜面匀加速下滑,当滑至竖直向下的匀强电场区域时(滑块受到的电场力小于重力),滑块的运动状态可能( ) A. 仍为匀加速下滑,加速度比原来的小 B. 仍为匀加速下滑,加速度比原来的大 C. 变成匀减速下滑,加速度和原来一样大 D. 仍为匀加速下滑,加速度和原来一样大 14.(多选)如图所示,一电容为C的平行板电容器,两极板A、B间距离为d,板间电压为U,B板电势高于A板.两板间有M、N、P三点,M、N连线平行于极板,N、P连线垂直于极板,M、P两点间距离为L,∠PMN=θ.以下说法正确的是( ) A. 电容器带电荷量为 B. 两极板间匀强电场的电场强度大小为 C.M、P两点间的电势差为 D. 若将带电荷量为+q的电荷从M移到P,该电荷的电势能减少了 15.(多选)如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线;直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线。将这个电阻分别接到a、b两电源上,那么( ) A. 电源a的内阻更大 B. 电源b的电动势更大 C.R接到a电源上时,电源的输出功率更大 D.R接到a电源上时,电源效率更高 16.(多选)下列关于多用电表电阻挡的说法中,正确的是( ) A. 表盘刻度是不均匀的,从零刻度处开始,刻度值越大处,刻度越密 B. 红表笔是与表内的电源的负极相连的 C. 测电阻时,首先要把红、黑表笔短接进行调零,然后再去测电阻 D. 为了减小误差,应尽量使指针指在中间刻度附近 分卷II 三、实验题(共2小题,共15分) 17.霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图甲所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现电压UH,这种现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=k,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数. (1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图甲所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与________(填“M”或“N”)端通过导线相连. (2)已知薄片厚度d=0.40 mm,该同学保持磁感应强度B=0.10 T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示. 根据表中数据在图乙中画出UH-I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为________×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效数字). (3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图丙所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向________(填“a”或“b”),S2掷向________(填“c”或“d”). 为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件____和____(填器件代号)之间. 18.有一根细长而均匀的金属管线样品,长约为60 cm,电阻大约为6 Ω,横截面如图甲所示. (1)用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,金属管线的外径为 mm; (2)现有如下器材: A.电流表(量程0.6 A,内阻约0.1 Ω) B.电流表(量程3 A,内阻约0.03 Ω) C.电压表(量程3 V,内阻约3 kΩ) D.滑动变阻器(1 750 Ω,0.3 A) E.滑动变阻器(15 Ω,3 A) F.蓄电池(6 V,内阻很小) G.开关一个,带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值,电流表应选 ,滑动变阻器应选 .(只填代号字母) (3)请将图丙所示的实际测量电路补充完整. (4)已知金属管线样品材料的电阻率为ρ,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S,在前面实验的基础上,还需要测量的物理量是 (所测物理量用字母表示并用文字说明).计算中空部分横截面积的表达式为S= . 四、计算题 19.如图所示,用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球,小球质量为1.0×10-2kg,电荷量为2.0×10-8C,现加水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直线成45°,求匀强电场的电场强度?(g=10 m/s2) 20.长为L的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电荷量为+q、质量为m的带电粒子,以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场,刚好从下极板边缘射出,射出时速度恰与下极板成30°角,如图所示,不计粒子重力,求: (1)粒子末速度的大小; (2)匀强电场的场强; (3)两板间的距离. 21.如图所示,光滑斜面(足够长)倾角为37°,一带正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变化为原来的,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)求: (1)原来的电场强度; (2)小物块运动的加速度; (3)小物块2 s末的速度和2 s内的位移. 22.如图所示,电路中接电动势为4 V,内电阻为2 Ω的直流电源,电阻R1、R2、 R3、R4的阻值均为4 Ω,电容器的电容为30 μF,电流表的内阻不计,当电路稳定后. (1)求电流表的读数; (2)求电容器所带的电荷量; (3)如果断开电源,求通过R2的电荷量. 答案 1.D 2.D 3.D 4.B 5.A 6.B 7.C 8.A 9.D 10.D 11.B 12.D 13.AB 14.CD 15.AC 16.ABCD 17.(1)M (2)如图所示 1.5(1.4或1.6)(3)b c S1 E(或S2 E) 【解析】(1)根据左手定则得,正电荷向M端偏转,所以应将电压表的“+”接线柱与M端通过导线相连.(2)UH—I图线如图所示.根据UH=k知,图线的斜率为k=k=0.375,解得霍尔系数k=1.5×10-3V·m·A-1·T-1.(3)为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向b,S2掷向c,为了保护电路,定值电阻应串联在S1和E(或S2和E)之间. 18.(1)1.125±0.001(2)A E (3)如图所示 (4)管线的长度L. 【解析】(1)螺旋测微器的读数等于1 mm+0.01×12.5 mm=1.125 mm. (2)电路中的电流大约为I=A=0.5 A,所以电流表选择A. 待测电阻较小,若选用大电阻滑动变阻器,测量误差角度,所以滑动变阻器选择E. (3)待测电阻远小于电压表内阻,属于小电阻,所以电流表采取外接法. 滑动变阻器可以采用限流式接法,也可以采用分压式接法. (4)还需要测量的物理量是管线长度L,根据R=ρ, 则S=, 则中空部分的截面积S′=﹣S=. 19.方向水平向右 【解析】正确的受力分析如图所示 电场力: 根据共点力平衡条件可得 联立即得E= 代入数据,得 方向水平向右 20. (1) (2) (3)L 【解析】 (1)粒子离开电场时,合速度与水平方向夹角为30°,由几何关系得合速度:v==. (2)粒子在匀强电场中做类平抛运动, 在水平方向上:L=v0t,在竖直方向上:vy=at, vy=v0tan 30°=, 由牛顿第二定律得:qE=ma解得:E=. (3)粒子做类平抛运动, 在竖直方向上:d=at2,解得:d=L. 21. (1) (2)3 m/s2,方向沿斜面向下 (3)6 m/s 6 m 【解析】 (1)对小物块受力分析如图所示,小物块静止于斜面上,则mgsin 37°=qEcos 37°,E==. (2)当场强变为原来的时,小物块受到的合外力F合=mgsin 37°-qEcos 37°=0.3mg,又F合=ma,所以a=3 m/s2,方向沿斜面向下. (3)由运动学公式v=at=3×2 m/s=6 m/s x=at2=×3×22m=6 m. 22.(1)0.4 A (2)4.8×10﹣5C (3)2.4×10﹣5C 【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律:I= 故电流表的读数为0.4 A. (2)U3=IR3=0.4×4 V=1.6 V Q=CU3=4.8×10﹣5C 故电容器所带的电荷量为4.8×10﹣5C (3)因R1、R2并联,且R1=R2,所以在放电回路中通过R2的电量为 故通过R2的电荷量为2.4×10﹣5C.查看更多