2018-2019学年四川省棠湖中学高二上学期第一次月考理综物理试题 解析版

2018-2019学年四川省棠湖中学高二上学期第一次月考理综物理试题 解析版

绝密★启用前 四川省棠湖中学2018-2019学年高二上学期第一次月考理综物理试题 评卷人 得分 一、单选题 ‎1．下述说法正确的是 A． 根据可知: 电场中某点的场强与电场力成正比。‎ B． 根据可知: 点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比。‎ C． 根据场强叠加原理可知: 合电场的场强一定大于分电场的场强。‎ D． 电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，由电场本身决定，与F、q无关，故A错误； 点电荷的场强决定式：可知，E与Q成正比，故B正确；场强的叠加遵守平行四边形定则，合电场的场强与几个分场强效果相同，但不一定比分场强大，也可能相等，也可能比分场强小，故C错误；电场线表示电场的强弱和方向，电荷的轨迹不一定与电场线重合，故D错误。所以B正确，ACD错误。‎ ‎2．关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是 A． 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 B． 由知，导体的电阻与长度L、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比 C． 将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一 D． 将一根电阻丝均匀拉长为原来4倍，则电阻丝的电阻变为原来的4倍 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎ 为比值定义法，导体电阻跟导体两端电压及导体中的电流无关；故A错误；由 ‎ 知，导体电阻与长度l、电阻率ρ成正比，与横截面积S成反比；故B正确；电阻率是导体材料的性质，与导体的长度无关；故C错误；将一根电阻丝均匀拉长为原来2倍，则截面积变为原来的一半，则电阻丝的电阻变为原来的4倍，选项D错误；故选B.‎ ‎3．两个分别带有电荷量为-Q和+3Q的相同金属球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．现将两球相互接触后固定在相距为0.5r的两处，则两球间库仑力的大小为 A． F B． F C． F D． 12F ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：接触前两个点电荷之间的库仑力大小为：，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离又变为原来的0．5倍，库仑力为：，故A正确．故选A．‎ 考点：库仑定律 ‎【名师点睛】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题．注意两电荷接触后各自电荷量的变化，这是解决本题的关键。‎ ‎4．如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，现在使电子入射速度变为原来的两倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板的间距应变为原来的 (　　)‎ A． 2倍 B． 4倍 C． D． ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，则电子在电场中做类平抛运动，沿电场方向有，水平方向上有，其中 ‎，联立可得，若电子的速度变为原来的两倍，仍从正极板边沿飞出，则由上式可得两极板的间距d应变为原来，C正确；‎ 考点：考查了带电粒子在电场中的偏转 ‎【名师点睛】根据题目所给的信息，找到粒子在竖直方向位移表达式，讨论速度的变化对竖直方向的位移的影响即可解决本题．‎ ‎5．匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示。当t＝0时，在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子（带正电），设带电粒子只受电场力的作用，则下列说法中正确的是（ ）‎ A． 2 s末带电粒子的速度为零 B． 3 s末带电粒子回到原出发点 C． 带电粒子将始终向同一个方向运动 D． 0～3 s内，电场力始终做正功 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎0~1s内，粒子做加速运动，1~2s内电场强度反向，且是0~1s内的2倍，故在1~2s内的加速度比0~1s内的加速度大，故粒子在1.5s末速度就为零了，所以2s末粒子反向加速，速度不为零，根据对称性可知粒子在3s末速度为零，回到出发点，AC错误B正确；0~1s内电场力做正功，1~1.5s内电场力做负功，1.5~2.0s内电场力做正功，2.0~3.0电场力做负功， D错误．‎ ‎【点睛】‎ 本题带电粒子在周期性变化的电场中运动，关键之处是电场强度大小不一，导致加速度不一．若电场强度大小相同，则带电粒子一直同一个方向运动．‎ ‎6．如图所示，一质量为 的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量为的小物块现以地面为参考系，给A和B一大小均为、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板，站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A做加速运动则在这段时间内的某时刻，木板B相对地面的速度大小可能是(    ) ‎ A． B． ‎ C． D． ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度为零过程中，由动量守恒定律得： （M-m）v0=MvB1，解得：vB1=2.67m/s 当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得： （M-m）v0=（M+m）vB2，解得：vB2=2m/s 则在木块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为2m/s＜vB＜2.67m/s．故选A．‎ 点睛：本题考查了求木块的速度，应用动量守恒定律即可正确解题，本题也可以用牛顿与运动学公式求解，运用动量守恒定律解题不需要考虑过程的细节，只要确定过程的初末状态即可，应用牛顿定律解题要分析清楚物体的整个运动过程，要体会应用动量守恒定律解题的优越性．‎ 评卷人 得分 二、多选题 ‎7．一质量为2kg的物块在合外力的作用下从静止开始沿直线运动，随时间变化的图线如图所示，则     ‎ A． 时物块的速率为 B． 时物块的动量大小为 C． 时物块的动量大小为 D． 时物块的速度为零 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 由动量定理有Ft=mv，解得，t=1 s时物块的速率，A正确；F–t图线与时间轴所围面积表示冲量，所以t=2 s时物块的动量大小为，B正确；t=3 s时物块的动量大小为，C错误；t=4 s时物块的动量大小为，速度不为零，D错误。‎ ‎【名师点睛】求变力的冲量是动量定理应用的重点，也是难点。F–t图线与时间轴所围面积表示冲量。‎ ‎8．在倾角为足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在时刻以速度进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过时间，线框ab边到达与中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是 ‎ A． 当ab边刚越过ff时，线框加速度的大小为 B． 时刻线框匀速运动的速度为 C． 时间内线框中产生的焦耳热为 D． 离开磁场的过程中线框将做匀速直线运 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 线框开始进入磁场时，ab边受到沿斜面向上的安培力作用，此时线框处于平衡状态，当ab边进入下方磁场时，cd边在上方磁场，此时ab、cd两边均受到沿斜面向上的安培力作用，此时线框做减速运动，当线框ab边到达与中间位置时，线框又处于平衡状态，根据两次平衡列出方程，即可正确解答．‎ ‎【详解】‎ 线框开始进入磁场时，线框处于平衡状态，此时有：①，当ab边刚越过时，此时线框速度仍为，此时有：②，③，由②③得：④，联立①④可得：，故A错误；设时刻的速度为v，此时处于平衡状态，有：⑤，⑥，联立①⑤⑥得，故B正确；在时间内根据功能有：，故C正确；离开磁场时由于安培力小于重力沿斜面的分力，因此线框将做加速度逐渐减小的变加速运动，故D错误，故AD错误，BC正确。故选BC。‎ ‎【点睛】‎ 本题的易错点在于ab、cd两边均在磁场中时，两个边都切割磁感线，注意此时回路中的电动势为E=2BLv．‎ 第II卷（非选择题）‎ 请点击修改第II卷的文字说明 评卷人 得分 三、实验题 ‎9．一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量两个物体长度，得到结果如图所示，游标卡尺示数________ cm，螺旋测微器示数_________ mm.‎ ‎【答案】1.455cm5.765mm ‎【解析】‎ 游标卡尺的主尺读数为：1.4cm=14mm，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为9×0.05mm=0.45mm，所以最终读数为：14mm+0.45mm=14.45mm。‎ 螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为16.5×0.01mm=0.165mm，所以最终读数为5.5mm+0.165mm=5.665mm。‎ ‎10．某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。‎ ‎(1)现有电源(4 V，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50 Ω，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：‎ A．电流表(0～3 A，内阻约0.025 Ω)‎ B．电流表(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω)‎ C．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ)‎ D．电压表(0～15 V，内阻约15 kΩ)‎ 为减小测量误差，在实验中，电流表应选用______，电压表应选用______(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的______(选填“甲”或“乙”)。‎ ‎(2)如图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线__________。‎ ‎(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。实验中某次测量如下图，可得该电阻的测量值＝______ Ω。(保留2位有效数字)‎ ‎(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是______；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是______。(选填选项前的字母)‎ A．电流表测量值小于流经Rx的电流值 B．电流表测量值大于流经Rx的电流值 C．电压表测量值小于Rx两端的电压值 D．电压表测量值大于Rx两端的电压值 ‎【答案】BC甲5.2BD ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)因电源的电压为3V，电压表选择C；由于阻值约为5Ω的电阻Rx的，根据欧姆定律可知，电流的最大值为0.6A，从精确角来说，电流表选择B；待测电阻阻值约为5Ω，电流表内阻约为0.125Ω，电压表内阻约为3kΩ，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，应选择图甲所示电路图.‎ ‎(2)根据图甲所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：‎ ‎(3)由图示电流表可知，其分度值为0.02A，示数为I=0.50A；由图示电压表可知，其分度值为0.1V，示数为U=2.60V；电阻阻值：.‎ ‎【点睛】‎ 本题考查如何选择仪器，掌握选择的方法与原则；学会由电路图去连接实物图，注意电表的正负极；对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直。‎ 评卷人 得分 四、解答题 ‎11．如图所示是一个交流发电机的示意图，线框处于匀强磁场中，已知，匀强磁场的磁感应强度，线圈的匝数，线圈的总电阻，外电路负载电阻，线圈以，电表是理想电表求 ‎（1）电压表的示数？‎ ‎（2）从图示位置开始经时感应电动势的瞬时值多大？‎ ‎（3）从图示位置开始经的这段时间通过R的电量？‎ ‎（4）线圈匀速转动一周外力做多少功？‎ ‎【答案】（1）22.4V （2）31.4V （3）V （4）19.7J ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 电压表显示的是有效值，根据电动势瞬时值表达式可求瞬时值，求电荷量应用平均值．‎ ‎【详解】‎ ‎(1)角速度，故E 电动势有效值 电路中的电流 电压表的示数 ‎(2)电动势瞬时值表达式，当时，‎ ‎(3)平均电动势 ‎ 通过R的电荷量 ‎ ‎(4)由功能关系式知：‎ ‎【点睛】‎ 本题考查了峰值与有效值的关系，瞬时值表达式，平均值的应用和功能关系，明确外力所做的功全部转化为热量．‎ ‎12．如图所示，在场强E＝104N/C的水平匀强电场中，有一根长l＝15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m＝3g、电荷量q＝2×10－6C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10m/s2。求：‎ ‎(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？‎ ‎(2)若取A点电势为零，小球在B点的电势能、电势分别为多大？‎ ‎(3)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？‎ ‎【答案】（1）4.5×10－3J （2）1.5×103V （3）5×10－2N ‎【解析】‎ 试题分析：(1)重力势能变化量：ΔEp＝－mgl＝－4.5×10－3J 电势能变化量：ΔEp电＝Eql＝3×10－3J ‎(2)小球在B点的电势能：Ep＝3×10－3J 小球在B点的电势：Ep＝φBq 解得：φB＝V＝1.5×103V ‎(3)A→B由动能定理得：mgl－Eql＝mvB2所以：vB＝1 m/s 在B点对小球：FT－mg＝‎ 解得： FT＝5×10－2N 考点：动能定理、电势能、电势 ‎13．如图所示，间距为L=0.45m的带电金属板M、N竖直固定在绝缘平面上，板间形成匀强电场，场强E=1.5×104V/m。N板接地（电势为零），其中央有一小孔，一根水平绝缘细杆通过小孔，其左端固定在极板M上．现有一质量m=0.05kg，带电量q=+5.0×10﹣6C的带正电小环套在细杆上，小环与细杆之间的动摩擦因数为μ=0.1。小环以一定的初速度对准小孔向左运动，若小环与金属板M发生碰撞，碰撞中能量不损失（即碰后瞬间速度大小不变）。设带电环大小不计且不影响金属板间电场的分布（g取10m/s2）。求：‎ ‎（1）带电小环以多大的初速度v0进入电场，才能恰好到达金属板M？‎ ‎（2）若带电小环以初速度v1=1m/s进入电场，当其动能等于电势能时，距离N板多远？‎ ‎（3）小环至少以多大的初速度v2进入电场，它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点？‎ ‎【答案】（1）1.5m/s （2）0.125m或0.05m （3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）小环进入电场后，在电场力和摩擦力共同作用下减速直到M 板，速度变为零，根据动能定理有：，解得：=1.5m/s；‎ ‎（2）①带电小环以初速度=1m/s进入电场后先做减速运动，当其动能和电势能相等时，设它距离N板为x 则根据能量守恒定律有：，解得：=0.125m；‎ ‎②当带电小环以初速度=1m/s进入电场后先做减速运动到达左边最远点后，向右返回到小孔的过程中，也可能会出现动能等于电势能，设它向左运动的最远距离为d，根据动能定理有：‎ ‎，解得：=0.2m；‎ 当其动能等于电势能时，设它距离N板为y，则根据动能定理得：‎ ‎，解得：=0.05m；‎ ‎（3）小环以初速度进入电场后，若它运动到M板时的动能大于其电势能，则它在电场中运动时找不到动能与电势能相等的点 则：‎ 解得：‎