2017-2018学年河南省洛阳市第一高级中学高二10月月考物理试题

2017-2018学年河南省洛阳市第一高级中学高二10月月考物理试题

‎2017-2018学年河南省洛阳市第一高级中学高二10月月考物理试卷 出题人：杨玲玲 审题人：李胜伟 一、 选择题（1-10单选，11-14多选，42分）‎ ‎1.关于电源的电动势E，下列说法中正确的是（　　） ①电动势E的大小与非静电力所做的功W的大小成正比，与移动电荷量q的大小成反比 ②电动势E由电源本身决定，跟电源的体积和外电路均无关 ③电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特．其三者本质一样的． ④电动势E表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量． A.①②    B.①③    C.③④    D.②④‎ ‎2.下列研究物理问题的方法相同的是（　　） （a）根据电流所产生的效应认识电流   （b）研究电流时把它比作水流 （c）根据磁铁产生的作用来认识磁场   （d）利用磁感线来描述磁场． A. a与c   B.b与d     C.c与d     D.a与b ‎ ‎3.关于磁感应强度，下列说法中正确的是（　　） A.由B=可知，B与F成正比，与IL成反比 B.由B=可知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场 C.通电导线在磁场中受力越大，磁场可能越强 D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向 ‎4.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图．结合上述材料，下列说法不正确的是（ 　）‎ A、地理南、北极与地磁场的南、北极不重合 B、地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 C、地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 D、地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用 ‎5.‎ 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）‎ A． o点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、c两点处磁感应强度的方向不同 ‎6某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是( )‎ A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器 B.一个伏特表和多个定值电阻 C.一个安排表和一个电阻箱 D.两个安培表和一个滑动变阻器 ‎7.如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线住1的电流值，则下列分析正确的是（　 　）‎ A将接线住1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B将接线住1、2接入电路时，每一小格表示0.02A C将接线住1、3接入电路时，每一小格表示0.06A D将接线住1、3接入电路时，每一小格表示0.01A ‎8.一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速度为v，则金属棒内的电场强度大小为( )‎ A．   B．     C．    D．‎ ‎9.温度传感器广泛应用于空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的。如图甲所示，电源的电动势E＝9.0V，内阻不计，G为灵敏电流计，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙)所示。闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1＝2mA；当电流表的示数I2＝3.6mA时，热敏电阻的温度是（ ）‎ A.60℃  B.80℃  C.100℃  D.120℃‎ ‎10.如图所示，两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L，一端与电源连接。一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=，在安培力的作用下，金属棒以速度向右匀速运动，通过改变磁感应强度的方向，可使流过导体棒的电流最小，此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为（　　）‎ A．30° B．37°‎ C．45° D．60°‎ ‎11.如图，a表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确(　 　) A.阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率 B.阴影部分的面积表示电源的输出功率 C.当α=β时，电源的输出功率最大 D.当α=β时，电源的效率最高 ‎12.把一根通电的硬直导线ab放在磁场中，导线所在区域的磁感线呈弧线，如图所示，导线可以在空中自由移动和转动，导线中的电流方向由a到b．以下说法正确的是(　 　) A.a端垂直纸面向外旋转，b端垂直纸面向内旋转，当导线转到跟纸面垂直后再向下平移 B.a端垂直纸面向外旋转，b端垂直纸面向内旋转的同时向下平移 C.要产生以上弧形磁感线的磁场源，虚线框内只可能是蹄形磁铁 D.要产生以上弧形磁感线的磁场源，虚线框内可能是蹄形磁铁、条形磁铁、通电螺线管甚至是直线电流 ‎13.利用如图所示的电流天平，可以测定磁感应强度，某次操作如下：①在天平的右臂下面挂一个N=100匝、水平边长L=5cm的矩形线圈，线圈下部处于虚线区域内的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面；②在线圈中通以图示方向、I=0.2A的电流，在天平左、右两边加上质量各为 m1、m2的砝码，天平平衡；③让电流反向（大小不变），在右边减去一个质量m=20g的砝码后，天平恰好重新平衡．重力加速度g=10m/s2，下列判断正确的是（　　） A.磁场的方向垂直于纸面向里     ‎ B.线圈所受安培力大小为0.1N C.磁场的磁感应强度大小为1×10-3T   ‎ D.磁场的磁感应强度大小为0.1T ‎14.如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，电流表和电压表都看做理想电表，且R1大于电源的内阻r，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则(　 　) A.电压表读数减小         ‎ B.电流表读数减小 C.质点P将向上运动         ‎ D.电源的输出功率逐渐增大 一、 实验题（18分）‎ ‎15.某同学在实验室测定金属丝电阻率的实验中： （1）游标卡尺测量长度如图甲所示，可知其长度为L= ______ mm； （2）如图乙所示，用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值d= ______ mm； （3）选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择 ______ 倍率的电阻挡（填：“×1”或“×100”）．并 ______ 再进行测量，之后多用表的示数如图丙所示，测量结果为R= ______ Ω． （4）若测出金属丝长度的测量值为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ= ______ （用R、d、L表示）．‎ ‎16.为了测定干电池的电动势和内阻，现有下列器材： A．干电池一节 B．电压表v1（0-15V，内阻约为15KΩ） C．电压表v2（0-3V，内阻约为3KΩ） D．电流表A1（0-3A，内阻约为2Ω） E．电流表A2（0-0.6A，内阻约为10Ω） F．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω） G．变压器 ‎ ‎ H．滑动变阻器（0-1000Ω） I．滑动变阻器（0-20Ω） J．开关、导线 （1）用电流表和电压表测量干电池的电动势和内电阻，应选用的滑动变阻器是 ______ ，电流表 ______ ，电压表 ______ （用代号回答） （2）根据实验要求，用笔画线代替导线在实物图甲上连线． （3）某次实验记录如下： ‎ 组别 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 电流I/A ‎0.12‎ ‎0.20‎ ‎0.31‎ ‎0.32‎ ‎0.50‎ ‎0.57‎ 电压U/V ‎1.37‎ ‎1.32‎ ‎1.24‎ ‎1.18‎ ‎1.10‎ ‎1.05‎ 根据表中数据在坐标图乙上画出U-I图线，由图可求得E= ______ V，r= ______ Ω． （4）用你设计的电路做实验，测得的电动势与电池电动势的真实值相比 ______ （填“偏大”“偏小”或“相等”）． ‎ 一、 计算题（40分）‎ ‎17（8分）.如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，电动机的电阻R0=1.0Ω，电阻R1=1.5Ω．电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0V，求： （1）电源释放的电功率； （2）电动机消耗的电功率．将电能转化为机械能的功率； （3）电源的输出功率． ‎ ‎ 18（8分）.在如图甲所示的电最左端滑到最右端的过程中，电源的输出电压与输出电流的关系图线，如图乙中线MN，且M、N两点为滑动触头在最左或最右端时所对应的点．已知定值电阻A的阻值为RA=100Ω，电源有一定的内阻．求： （1）电源的内阻以及定值电阻B的阻值RB； （2）滑动变阻器C的最大电阻值． ‎ ‎ 19（12分）.如图所示，R1=R2=R3=R4=10Ω，平行板电容器板长L=20cm、间距d=8cm．有一带电小球两板的中间以初速度v0=1m/s垂直进入平行板电容器内．电键S断开时，小球恰好沿直线匀速地通过电容器；当电键S闭合时，小 球恰好从上极板边缘通过电容器．取g=10m/s2，求： （1）电键S闭合时，小球的加速度； （2）电源的内阻是多大．‎ ‎20（12分）.质量为m＝0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2 m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示．现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？ ‎ ‎1-5 D A C B C ‎ ‎6-10 D C C D A ‎ ‎11-14 BC BD BD AD ‎15.50.15；0.226；×1；重新进行欧姆调零；13.0； 16.I；E；C；1.45；0.75；偏小 ‎ ‎17.解　（1）电动机正常工作时，总电流为：I== A=2 A， 电源释放的电功率为：P=EI=10×2 W=20 W； （2）电动机两端的电压为：U=E-Ir-U1=（10-2×0.5-3.0）V=6 V； 电动机消耗的电功率为：P电=UI=6×2 W=12 W； 电动机消耗的热功率为：P热=I2R0=22×1.0 W=4 W； 电动机将电能转化为机械能的功率，据能量守恒为：P机=P电-P热=（12-4）W=8 W； （3）电源的输出功率为：P出=P-P内=P-I2r=（20-22×0.5）W=18 W； 答：（1）电源释放的电功率是20W．　 （2）电动机消耗的电功率是12W，将电能转化为机械能的功率是8W．　 （3）电源的输出功率为18W． 18.解：（1）根据U-I图象的斜率求出电源的内阻为： 滑片滑到最右端时，滑动变阻器C和A被短路，外电阻是B （2）滑片滑到最左端，电路电阻最大，电流最小，对应图象中的M点 代入数据： 解得： ‎ Ω 解得： 答：（1）电源的内阻为20Ω以及定值电阻B的阻值为5Ω； （2）滑动变阻器C的最大电阻值为300Ω． 19.解：（1）电键S闭合时，小球作类平抛运动， 则 ‎ ‎ 解得 a=2m/s2， （2）电键S闭合后，R1、R3并联与R4串联，则： 对带电小球有： 电键S断开后，R1、R4串联，则 对带电小球有： 联立上式得r=10Ω 答：（1）电键S闭合时，小球的加速度为2m/s2； （2）电源的内阻是10Ω． 20.‎ 由平衡条件得： 对第一种情况有：                          ‎ ‎ 解上述方程得： 对第二种情况有：                       解上述方程得：   则通过ab杆的电流范围为：‎