【物理】云南省邵通市盐津县二中2019-2020学年高二上学期10月月考试题

【物理】云南省邵通市盐津县二中2019-2020学年高二上学期10月月考试题

云南省盐津县二中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10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.如图所示，带有等量异种电荷的平行板电容器的金属板M、N水平放置．两板之间有一带电微粒以速度v0沿直线运动．当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离，则此后微粒(　　)‎ A． 可能沿轨迹①运动 B． 一定沿轨迹②运动 C． 可能沿轨迹③运动 D． 可能沿轨迹④运动 ‎2.如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(　　)‎ A．k B．k C．k D．k ‎3.一根均匀电阻丝阻值为R，在以下哪些情况下，阻值仍为R(　　)‎ A． 长度变为一半，横截面积增大一倍时 B． 横截面积变为一半，长度变为二倍时 C． 长度和横截面积都变为原来的2倍时 D． 直径变为一半，长度变为原来的时 ‎4.某电阻的阻值为5 Ω，通过的电流为2 A，则它在10 s的时间内产生的热量为(　　)‎ A． 100 J B． 200 J C． 20 J D． 2 J ‎5.如图所示，空间中存在水平向左的匀强电场．在电场中将一带电液滴从b点由静止释放，液滴沿直线由b运动到d，且直线bd方向与竖直方向成45°角，下列判断正确的是(　　)‎ A． 液滴带正电荷 B． 液滴的电势能减小 C． 液滴的重力势能和电势能之和不变 D． 液滴的电势能和动能之和不变 ‎6.对于两个电容不同的电容器，下列说法正确的是(　　)‎ A． 电容大的电容器带电量一定比较多 B． 电容大的电容器两板间的电势差一定比较大 C． 带电量多的电容器电容一定比较大 D． 在相同电压作用下，带电量多的电容器的电容比较大 ‎7.两金属小球所带电荷量分别为＋3Q和－Q，将两小球接触后，它们所带的电荷量一共为(　　)‎ A． ＋3Q B． ＋2Q C． ＋Q D． －Q ‎8.在国际单位制中，电荷量的单位是(　　)‎ A． 安培 B． 库仑 C． 伏特 D． 特斯拉 ‎9.有两个完全相同的金属小球A、B（它们的大小可忽略不计），A带电荷量为7Q，B带电荷量为-Q，当A、B在真空中相距为r时，两球之间的相互作用的库仑力为F；现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处，则A、B间的相互作用的库仑力的大小是（ ）‎ A．F B．3F C．2F D．4F ‎10.今有甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两端的电压之比为1∶2，则甲、乙两个电阻阻值的比值为(　　)‎ A． 1∶2 B． 1∶3 C． 1∶4 D． 1∶5‎ 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)某验电器金属小球和金属箔片均带负电，金属箔片处于张开状态．现用绝缘柄将带有少量负电荷的硬橡胶棒向验电器的金属小球移近稍许，则验电器金属箔片(　　)‎ A． 张角增大稍许 B． 张角减小稍许 C． 硬橡胶棒的靠近稍许，使金属小球上的电子向金属箔片移动 D． 硬橡胶棒的靠近稍许，使金属箔片上的质子向金属小球移动 ‎12.(多选)如图所示，电源电动势为E、内阻为r.闭合开关S，当滑动变阻器R 的滑片缓慢地从最左端向右移动一段距离的过程中，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，电流表的示数为I，电容器的带电量为Q，则在这个过程中，下列图象正确的是(　　)‎ A．　　B． C．　　D．‎ ‎13.(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是 (　　)‎ A． 电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多 B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝t只适用于纯电阻电路 C． 在非纯电阻电路中，UI>I2R D． 焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路 ‎14.（多选）一学生去实验室取定值电阻两只,R1=10 Ω,R2=30 Ω,电压表一个,练习使用电压表测电压.电路连接如图,电源输出电压U=12.0 V不变.该生先用电压表与R1并联,电压表示数为U1,再用电压表与R2并联,电压表示数为U2, 则下列说法正确的是(　　)‎ A．U2一定小于9.0 V B．U1一定大于3.0 V C．U1与U2之和小于12 V D．U1与U2之比一定等于1∶3‎ 分卷II 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象．‎ ‎ ‎ ‎(1)图线不过坐标原点的原因是__________．‎ ‎(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量．__________(填“是”或“否”)．‎ ‎(3)由图象求出小车和传感器的总质量为__________kg.‎ ‎16.图7(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡．‎ 图7‎ ‎(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．‎ ‎(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)．‎ A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 ‎(3)根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.‎ ‎(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为__________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字)‎ 四、计算题 ‎ ‎18.在一个水平面上建立x轴，在过原点O右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E＝6×105N/C，方向与x轴正方向相同，在O处放一个电荷量q＝5×10－8C、质量m＝0.010‎ ‎ kg的带负电绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2 m/s，如图所示，(g取10 m/s2)求：‎ ‎(1)物块最终停止时的位置；‎ ‎(2)物块在电场中运动过程的机械能增量．‎ ‎19.如图所示，＝＝＝＝R，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态；电键S断开时，小球向电容器的一个极板运动并发生碰撞，碰后小球带上与极板同性质的电荷．设碰撞过程中没有机械能的损失，小球反弹后恰好能运动到电容器的另一极板，不计电源内阻，求电源的电动势和碰后小球所带的电荷量．‎ ‎20.如图所示，板长L＝4 cm的平行板电容器，板间距离d＝3 cm，板与水平线夹角α＝37°，两板所加电压为U＝100 V．有一带负电液滴，带电荷量为q＝3×10－10C，以v0＝1 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出(取g＝10 m/s2，sinα＝0.6，cosα＝0.8)．求：‎ ‎(1)液滴的质量；‎ ‎(2)液滴飞出时的速度．‎ ‎21.如图所示，Y和Y′是真空中一对水平放置的平行金属板，板间距离为d，板长为L，两板间电势差为U，板间电场可视为匀强电场．现有一电荷量为＋q，质量为m的带电粒子，以水平初速度v0射入板间．已知该粒子能射出金属板，不计粒子重力．求：‎ ‎(1)带电粒子射出金属板时速度v的大小；‎ ‎(2)在带电粒子通过平行金属板的过程中，电场力所做的功W.‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1. B 2. B 3. C 4. B 5. B 6. D 7. B 8. B 9. B 10. C 11. AC 12. BD 13. BCD 14. ACD ‎15. 没有平衡摩擦力，或平衡的不够　否　1‎ ‎【解析】(1)由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡的不够；‎ ‎(2)该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．‎ ‎(3)a－F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，k＝＝＝1，所以质量M＝＝1 kg ‎16. 　(1)黑　(2)B　(3)160 Ω　880 Ω　(4)1.47 mA 1．10 kΩ　2.94 V ‎【解析】　(1)当B端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A端流出，故A端与黑色表笔相连接．‎ ‎(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B正确；使用电流挡时，电阻R6不在闭合电路中，调节无效，选项C错误．‎ ‎(3)根据题给条件可知，当B端与“2”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联，此时为量程1 mA的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，＝＝，解得R1＋R2＝160 Ω.‎ 当B端与“4”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联总电阻为120 Ω，两端电压为0.12 V，由串联电路中电压与电阻成正比知：R4两端电压为0.88 V，则R4电阻为880 Ω.‎ ‎(4)若此时B端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5 mA，读数为1.47 mA.‎ 若此时B端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11×100 Ω＝1.10 kΩ.‎ 若此时B端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5 V，读数为2.94 V.‎ ‎17. (1)原点O左侧0.2 m处　(2)－0.016 J ‎【解析】(1)第一个过程：物块向右做匀减速运动到速度为零．‎ Ff＝μmg F＝qE 由牛顿第二定律得Ff＋F＝ma 由运动学公式得2ax1＝v 解得x1＝0.4 m 第二个过程：物块向左做匀加速运动，离开电场后再做匀减速运动直到停止．由动能定理得：Fx1－Ff(x1＋x2)＝0‎ 得x2＝0.2 m，则物块停止在原点O左侧0.2 m处．‎ ‎(2)物块在电场中运动过程的机械能增量 ΔE＝Wf＝－2μmgx1＝－0.016 J.‎ ‎18. ‎ ‎【解析】电键S闭合时、并联后与串联（中没有电流通过），电容器并在上，UC＝＝，对带电小球有，解得．电键S断开时，仅、串联，电容器仍并在上，，故小球向下运动，设小球与下极板碰撞后带电荷量为，从小球开始运动到小球恰好运动到上极板的全过程由动能定理得＝0，综合解得．‎ ‎19. (1)8×10－8kg　(2)m/s ‎【解析】(1)根据题意画出带电液滴的受力图如图所示，由图可得：qEcosα＝mg E＝‎ 解得：m＝‎ 代入数据得m＝8×10－8kg ‎(2)对液滴由动能定理得：qU＝mv2－mv v＝所以v＝m/s.‎ ‎20. (1)　(2)‎ ‎【解析】(1)金属板间匀强电场的场强E＝‎ 在平行于金属板的方向，带电粒子以速度v0做匀速直线运动t＝‎ 在垂直于金属板的方向，带电粒子做初速度为零的匀加速运动．根据牛顿第二定律，粒子的加速度a＝＝‎ 所以粒子射出金属板时，在垂直金属板方向的分速度v┴＝at＝‎ 所以v＝＝‎ ‎(2)根据动能理可求得，在此过程中电场力所做的功为W＝mv2－mv＝‎