2017-2018学年江西省樟树中学高二上学期第一次月考物理试题

2017-2018学年江西省樟树中学高二上学期第一次月考物理试题

‎2017-2018学年江西省樟树中学高二上学期第一次月考 物 理 试 卷 考试范围：必修1、必修2、选修3-1第一二章 考试时间：2017.9.23‎ 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，第1-9小题只有一个选项正确，10-12小题有多个选项正确。全部选对的得全分，选不全的得一半分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1．如图的装置叫做“雅各布天梯”，两个用金属丝弯成的电极A，B分别与起电机的正、负两极相连，金属丝电极上能够聚集大量的正、负电荷，正、负电荷通过电极间的空气放电，产生明亮的电弧，电弧随着热空气上升，就象以色列的祖先雅各布梦中见到的天梯．在电极放电过程中，下列说法正确的是(　　)‎ A．电极A得到的电荷数多于电极B失去的电荷数 B．电极A得到的电荷数等于电极B失去的电荷数 C．电极A得到的电荷数少于电极B失去的电荷数 D．条件不足，不能判定电极A，B得失电荷间的数量关系 ‎2．关于电场强度，下列说法正确的是（　　）‎ A．以点电荷为球心，r为半径的球面上，各点的场强相同 B．正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大 C．在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度为E=，取走q后，该点的场强不为零 D．电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大 ‎3．在光滑绝缘桌面上，带电小球A固定，带电小球B在A、B间库仑力作用下以速率v0绕小球A做半径为r的匀速圆周运动，若使其绕小球A做匀速圆周运动的半径变为2r，则B球的速率大小应变为(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎4．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则(　　)‎ A．a一定带正电，b一定带负电 ‎ B．a的速度将减小，b的速度将增加 C．a的加速度将减小，b的加速度将增加 D．两个粒子的动能，一个增加一个减小 ‎5．一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器(　　)‎ A．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大 B．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大 C．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变 D．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变 ‎6．如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20 cm。把一个电量q＝1×10－5C的正电荷从A移到B，电场力做功为0；从B移到C，电场力做功 为－1.73×10－3J.该匀强电场的电场强度大小和方向为(　　)‎ A．865 V/m垂直AB连线斜向下 B．865 V/m沿CB方向 C．1 000 V/m垂直AB连线斜向下 D．1 000 V/m垂直AB连线斜向上 ‎7．欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是 (　 　)‎ ‎8．如图所示，电路中的电阻R=10Ω，电动机的线圈电阻r=1Ω，加在电路两端的电压U=100v，，已知电流表的读数为30A，则通过电动机的电流为（ ）‎ A．100A B．30A C．20A D．10A ‎9．两只灯泡L1、L2分别标有“110 V，60 W”和“110 V，110 W”‎ ‎，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220 V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路(　 )‎ ‎10．如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是 (　　)‎ A．R1∶R2＝1∶3‎ B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2‎ C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1∶P2＝1∶3‎ D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3‎ ‎11．如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q ， 在x轴上C点有点电荷－Q且CO＝OD ， ∠ADO＝60°．下列判断正确的是( 　) ‎ A．O点电场强度为零 ‎ B．D点电场强度为零 ‎ C．若将点电荷＋q从O移向C，电势能增大 ‎ D．若将点电荷－q从O移向C，电势能增大 ‎12．如图，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为＋q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为v0，则(　　)‎ A．A、B两点间的电势差一定等于 B． 小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 C． 若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定为 D． 若该电场是斜面中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷 二、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎13．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表的内阻约为2 kΩ，电流表 的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接表的连接方式如图a或图b所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数．若将图a和图b中电路图测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值Rx2________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值．‎ ‎　　‎ 图a　 　 　　图b　‎ ‎14．(1) 下图为某同学改装和校准毫安表的电路图，已知毫安表表头的内阻为100 Ω，满偏电流 为1 mA；R1和R2为阻值固定的电阻．若使用a和b两个接线柱，电表量程为3 mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10 mA.由题给条件和数据，可求出R1＝_______Ω，R2＝_______Ω.‎ ‎(2)现用伏安法研究某电子器件R1(6 V，2.5 W)的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些)，备有下列器材：‎ A．直流电(6 V，内阻不计)；‎ B．电流表G(满偏电流Ig＝3 mA，内阻Rg＝10Ω)；‎ C．电流表A(0～0.6 A，内阻未知)；‎ D．滑动变阻器(0～20Ω，5 A)；‎ E．滑动变阻器(0～200Ω，1 A)；‎ F．定值电阻R0(阻值1 990Ω)；‎ G．开关与导线若干．‎ ‎①根据题目提供的实验器材，请你在方框中设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“”表示)．‎ ‎②在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，测动变阻器应选用________(填写器材序号)．‎ 三、计算题（本大题共4小题，共38分．解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分）‎ ‎15.（8分）一带电荷量为+3×10–6 C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功 ‎6×10–4 J，知B点电势为50 V，则 ‎（1）A、B两点间的电势差UAB是多少？‎ ‎（2）A点的电势是多少？‎ ‎16.（10分）如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图．电动机内电阻r＝0.8 Ω，电路中另一电阻R＝10 Ω，直流电压U＝160 V，电压表示数UV＝110 V．试求：‎ ‎ (1) 通过电动机的电流；‎ ‎(2) 输入电动机的电功率；‎ ‎(3) 若电动机以v＝1 m/s匀速竖直向上提升重物，‎ 求该重物的质量？(g取10 m/s2)‎ ‎17.（10分）如图所示，质量m＝2.0×10－4kg、电荷量q＝1.0×10－6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E的匀强电场中．取g＝10 m/s2.‎ ‎(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向；‎ ‎(2)在t＝0时刻，电场强度大小突然变为E0＝4.0×103N/C，方向不变．求在t＝0.2 s时间内电场力做的功；‎ ‎(3)在t＝0.2 s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能．‎ ‎18.（10分）如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子(电子的初速度可忽略不计)，电子经电压为U1的电场加速，加速电压U1随时间t变化的图像如图乙所示．每个电子通过加速电场的时间极短，可认为加速电压不变．电子被加速后由小孔S穿出，沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入A、B两板间的偏转电场，A、B两板长均为L＝0.20 m，两板之间的距离d＝0.050 m，A板的电势比B板的电势高．A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P(面积足够大)之间的距离b＝0.10 m．荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上．不计电子之间的相互作用力及其所受的重力．‎ ‎(1)要使电子都打不到荧光屏上，求A、B两板间所加电压U2应满足的条件；‎ ‎(2)当A、B板间所加电压U′2＝50 V时，求电子打在荧光屏上距离中心点O多远的范围内．‎ ‎ ‎ ‎2019届高二上学期第一次月考物理参考答案 一、选择题（每小题4分，共48分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B C A C D C A C B AC BD AC ‎13. Rx1　大于　小于 ‎14. (1)R1＝15 Ω　R2＝35 Ω ‎(2)①如图所示：‎ ‎②D ‎15.(1)-200V (2)-150V ‎16.解析　(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR＝U－UV＝(160－110)V＝50 V，‎ 流过电阻R的电流IR＝＝ A＝5 A，即通过电动机的电流IM＝IR＝5 A.‎ ‎(2)电动机的分压UM＝UV＝110 V，输入电动机的功率P电＝IMUM＝550 W.‎ ‎(3)电动机的发热功率P热＝Ir＝20 W，电动机输出的机械功率P出＝P电－P热＝530 W，‎ 又因P出＝mgv，所以m＝＝53 kg.‎ 答案　(1)5 A　(2)550 W　(3)53 kg ‎17.【答案】(1)2.0×103N/C，方向向上　(2)8.0×10－4J　(3)8.0×10－4J ‎(1)因微粒静止，知其受力平衡，对其受力分析有 Eq＝mg E＝＝N/C＝2.0×103N/C，方向向上 ‎(2)在t＝0时刻，电场强度大小突然变为E0＝4.0×103N/C，设微粒的加速度为a，在t＝0.2 s时间内上升高度为h，电场力做功为W，则qE0－mg＝ma 解得：a＝10 m/s2‎ h＝at2‎ 解得：h＝0.20 m W＝qE0h 解得：W＝8.0×10－4J ‎(3)设在t＝0.2 s时刻突然撤掉电场时微粒的速度大小为v，回到出发点时的动能为Ek，‎ 则v＝at 由动能定理得mgh＝Ek－mv2‎ 解得：Ek＝8.0×10－4J ‎18．(1)U2≥100 V　(2)2.5～5.0 cm ‎ (1)设电子的质量为m、电荷量为e，电子通过加速电场后的速度为v，‎ 由动能定理有：eU1＝mv2‎ 电子通过偏转电场的时间t＝‎ 此过程中电子的侧向位移y＝at2＝‎ 解得：y＝；‎ 要使电子都打不到屏上，应满足U1取最大值800 V时仍有y≥‎ 代入数据可得，为使电子都打不到屏上，U2至少为100 V.‎ ‎(2)当电子恰好从A板右边缘射出偏转电场时，其侧移量最大，ymax＝＝2.5 cm 电子飞出偏转电场时，其速度的反向延长线通过偏转电场的中心，设电子打在屏上距中心点的最大距离为Ymax，则由几何关系可得：＝，解得Ymax＝ymax＝5.0 cm 由第(1)问中的y＝可知，在其他条件不变的情况下，U1越大y越小，所以当U1＝800 V时，电子通过偏转电场的侧移量最小．其最小侧移量ymin＝＝1.25×10－2 m＝1.25 cm 同理，电子打在屏上距中心点的最小距离Ymin＝ymin＝2.5 cm 所以电子打在屏上距中心点O在2.5～5.0 cm范围内．‎ ‎ ‎