2017-2018学年河北省邯郸市永年县第二中学高二上学期10月月考物理试题 解析版

2017-2018学年河北省邯郸市永年县第二中学高二上学期10月月考物理试题 解析版

永年二中2017-2018学年高二上学期10月份月考试卷 一、单选题 ‎1. 检验电荷在电场中受到的电场力为F，测得该点的场强为E；若将检验电荷的电量减小一半，放回原处，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 电场力仍为F，电场强度仍为E B. 电场力仍为F，电场强度为 C. 电场力为，电场强度为 D. 电场力为，电场强度仍为E ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：电场中某点的电场强度是由电场本身决定的，与检验电荷的电量与有无均无关，则若将检验电荷的电量减小一半，放回原处，则该点电场强度不变；根据F=Eq可知，电荷所受的电场力变为F/2，故选D.‎ 考点：电场强度；电场力 ‎【名师点睛】此题是对电场强度及电场力概念的考查；要知道电场中某点的电场强度是由电场本身决定的，与检验电荷的电量与有无均无关；而电荷在电场中所受电场力的大小由该点的场强及电荷所带的电量共同决定.‎ ‎2. 图示为闪电的图景，它是大气中发生的火花放电现象．它通常在雷雨情况下出现，壮观而又引人注目．其中有一种为云际放电，即在两块云之间发生的放电现象．若某次云际放电前，两云层平行正对，云层间的距离为0.05km，电势差为1×108V，此时云层间的电场强度大小为（　　）‎ ‎ ‎ A. 2×106V/m B. 2×107V/m C. 2×108V/m D. 2×109V/m ‎【答案】A ‎【解析】，根据公式可得云层间的电场强度大小 ‎，A正确．‎ ‎3. 如图所示，虚线表示电场中的等势线，相邻等势线之间的电势差相等，一电子以一定的初速度进人电场中，只在电场力的作用下运动，运动轨迹如图中实线所示，M、N两点是电子运动轨迹上的两个点，由此可判断（　　） ‎ ‎ ‎ A. N点电势高于M点电势 B. 电子一定是从N点运动到M点 C. 电子在M点的电势能小于在N点的电势能 D. 电子在M点的动能小于在N点的动能 ‎【答案】C ‎【解析】由运动轨迹可知，电场力的方向指向右下方即电场线的方向指向右下方，由于是负电荷，所以电场线方向是左向上，根据电场的性质“顺着电场线的方向电势降落”可知M点的电势高于N点的电势，A错误；电子不一定是从N点运动到M点，也可能是从从M点运动到N点，B错误；由，得电场力做负功电势能增加，即电子在M点的电势能小于在N点的电势能，C正确；电场力做负功，电子在M点的动能大于在N点的动能，故D错误．‎ ‎4. 两等大的圆锥体组成如图所示图形，在两圆锥的顶点A与B分别固定电荷量为+q、-q的两个点电荷，O点为圆锥底面圆的圆心，C、D两点在圆锥母线上，关于O点对称，下列说法正确的是（　　） ‎ ‎ ‎ A. 圆锥底面上同一圆周上的所有点场强大小相等，方向不同 B. 圆锥底面上所有点电势大小相等 C. C点与D点场强大小相等而方向不同 D. 将一正电荷由C点移动到D点电势能增加 ‎【答案】B ‎ ‎ ‎5. 如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态，保持B板不动，A板逐渐上移，则（　　） ‎ A. 电容器的电容变大 B. 电阻R中有从a流向b的电流 C. 液滴带电性质无法确定 D. 液滴将向上运动 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：电容器与电源相连，板间电压不变．A板逐渐上移，即增大电容器两板间距离的过程中，电容减小，电量减小，电容器放电．根据原来极板的带电情况，分析电流的方向．根据场强的变化，分析液滴的运动方向．‎ 两极板间的距离增大，根据可知，电容器电容减小，A错误；由于电容与电源相连，所以两极板间的电势差恒定不变，根据可知电荷量减小，电容器放电，故有从a流向b的地爱你刘，B正确；由于上极板与电源正极相连，所以上极板带正电，电场方向竖直向下，而液滴的重力竖直向上，所以液体必须受到竖直 向上的电场力，故与电场方向相反，所以液滴带负电，C错误；根据公式可知两极板间的电场强度减小，所以电场力减小，粒子将向下运动，D错误．‎ ‎6. 如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q，P 是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是（　　） ‎ A. 若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小 B. 若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高 C. 若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大 D. 若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小 ‎【答案】D ‎【解析】考点：电容器的动态分析．‎ 分析：平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变，电容器上板左移一点，正对面积减小，电容C减小，由U= Q/C 分析U增大，再E="U/d" ‎ 分析板间场强变化．根据板间距离变化，分析电容变化，由U= Q/C 分析U的变化．电场线方向向下，P点电势比上板低，再根据P点与上板电势差的变化，分析P点电势的变化．‎ 解答：解：A、平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变，电容器上板左移，正对面积减小，电容C减小，由U= Q/C 分析可知U增大，板间场强E= U/d，d不变，则E增大．故A错误．‎ ‎ B、C、D将电容器的下板上移一点，板间距离减小，电容C增大，由U= Q/C 分析得知：Q不变，两板间电势差减小．又由E= U/d=4πkQ/S ‎，可知板间场强不变，则P与上板的电势差不变，上板电势为零，则P点电势不变．故BC错误，D正确．‎ 故选D．‎ 点评：对于电容器动态变化分析问题，要采用控制变量法研究，抓住不变量．对于仅仅板间距离变化的情形，由E= U/d=4πkQ/S 可知，板间场强不变，是个重要推论，经常用到．‎ 二、多选题 ‎7. 关于电流，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 由I=可知，通过导线截面的电量越多，电流越大 B. 由I=nqsv可知，同一导线内电荷定向移动的速率越大，电流越大 C. 由I=可知，同一导体中的电流与导体两端的电压成正比 D. 因为电流有方向，所以电流是矢量 ‎【答案】BC 考点：电流；电阻.‎ ‎【名师点睛】此题是对电流概念的考查；要知道电流的定义式I=Q/t；量度公式I=U/R及微观表达式I=nqsv；要理解三个公式的物理意义；同时知道电流虽然是有大小也有方向，但是电流是标量；此题是基础题，意在考查对基本公式的理解.‎ ‎8. 如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（　　） ‎ A. 带正电的矿粉落在右侧 B. 电场力对矿粉做正功 C. 带负电的矿粉电势能变大 D. 带正电的矿粉电势能变小 ‎【答案】BD ‎【解析】试题分析：由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项A错误．无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项B正确带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项C错误．带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项D错误．故选B。‎ 考点：电场力；电势能 ‎【名师点睛】该题考察了带电物体在电场力作用下的运动，要熟练的掌握带电粒子在电场中的受力情况及其运动情况，并会分析电场力做功与电势能的变化情况。‎ ‎9. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小 B. 对应P点，小灯泡的电阻为 C. 对应P点，小灯泡的电阻为 D. 对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”‎ ‎【答案】BD ‎【解析】I-U图线各点与原点连线的斜率的倒数表示电阻，从图中可知图线斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，A错误；根据电阻的定义得到，对应P点，小灯泡的电阻为，R不等于切线斜率，B正确C错误；P点的功率P=UI，故可以用矩形PQOM所围“面积”来表示，D正确．‎ ‎【点睛】对于线性元件，欧姆定律成立，即，对于非线性元件，欧姆定律不成立，．‎ ‎10. a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向同时进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（　　） ‎ A. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上 B. 进入电场时，c的速度最大，a的速度最小 C. b和c同时飞离电场 D. 动能的增量相比，a的最小，b和c的一样大 ‎【答案】AB ‎【解析】试题分析：据题意，带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，其运动时间由加速距离决定，而a、b、c粒子的加速距离相等，据可知，当b粒子飞离电场时，a刚好打在负极板上，选项A正确；运动时间相同，水平距离大的粒子据可知初速度越大，故选项B正确；据图可知粒子c先飞离电场，故选项C错误；动能的增量：，可知粒子a、b动能增量相同而c的最小，故选项D错误。‎ 考点：本题考查带电粒子在电场中的运动。‎ 三、实验题探究题 ‎11. 为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx）．某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如表：‎ 照度（1x）‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.8‎ ‎1.0‎ ‎1.2‎ 电阻（kΩ）‎ ‎75‎ ‎40‎ ‎28‎ ‎23‎ ‎20‎ ‎18‎ ‎（1）根据表中数据，请在图中所示的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线____________。‎ ‎（2）说明阻值随照度变化的特点__________________．‎ ‎【答案】 (1). (2). 电阻的阻值随光照的增强而呈非线性减小 ‎【解析】（1）由图采用描点法作出电阻与光照的图象；‎ ‎（2）由图可知，电阻的阻值随光照的增强而非线性减小；‎ ‎12. 某同学想研究导线的电阻与其直径的关系，他截取了4段长度相同、直径不同的同种导线，按如下过程进行研究： ‎ ‎（1）某次用螺旋测微器测量导线的直径如图甲所示，该导线的直径为 ______ mm． ‎ ‎（2）图乙为该同学的实验原理图，若取下实物连接图丙中的 ______ 导线，就可符合原理图． ‎ ‎（3）若在实验中分别测得各导线两端的电压U和直径d，他想通过图线来直观地得到导线的电阻与其直径的关系，该同学应该画U- ______ 图线．‎ ‎【答案】 (1). 1.300 (2). b (3). ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：根据螺旋测微器的使用及读数方法得出应做的调节，并正确读数；注意应保留的位数；根据原理图可得出对应的实物图；根据电路图利用欧姆定律可得出对应的表达式，进而求出应作的图象．‎ ‎（1）由图可知，固定部分读数为1mm，而转动部分为30.0；故图中读数为：1mm+30.0×0.01mm=1.300mm； （2）根据原理图可知，实验中采用的是滑动变阻器限流接法；故实物图中多连接了导线b；故将b拿掉即可符合原理图；‎ ‎（3）由欧姆定律可知，故U与成正比，应做出图象；‎ 四、计算题 ‎13. 为了确定电场中P点的场强大小，用细丝线悬挂一个带电的小球进行试探，当小球在P点静止时，测出悬线与竖直方向的夹角为37°，已知P点的场强方向在水平方向上，小球的重力为4.0×10-3N，所带电量为0.01C，取sin37°=0.6，则； ‎ ‎（1）该小球带何种电荷 ‎ ‎（2）P点的场强大小是多少？‎ ‎【答案】（1）该小球带正电荷；（2）P点的场强大小是0.3N/C ‎【解析】（1）以小球为研究对象，分析受力可知小球受到：竖直向下的重力G、水平向右的电场力F和细线的拉力T．电场力的方向与电场的方向相同，所以小球带正电； ‎ ‎（2）作出电场力与重力的合力，根据平衡条件可知该合力与拉力T大小相等、方向相反．则得：，又 联立得 ‎ ‎14. 如图所示，用某一直流电动机来提升重物，重物的质量m=50kg．当电压U1=12V时没有提起重物，即输出功率为0，这时电流为I1=3A．当电动机的电压为U2=110V，重物被提起．不计各种摩擦，当重物向上运动的速率恒定时，电路中的电流强度I2=5.0A，求： ‎ ‎（1）该电动机的电阻． ‎ ‎（2）重物被电动机匀速提升时的速率？（取g=10m/s2）．‎ ‎【答案】（1）4Ω（2）0.9m/s ‎【解析】（1）电动机输出功率为零时符合欧姆定律，则有；‎ ‎（2）设重物匀速运动的速率为v，则根据功率关系可得：，‎ 解得．‎ ‎15. 如图所示，甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置．乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟．以y轴为界，左侧为沿x轴正向的匀强电场，场强为E=2.0×105V/M，右侧为沿y轴负方向的匀强电场．已知OA⊥AB，OA=AB，且OB间的电势差为U0=4.0×105V，若在x轴的C点无初速地释放一个质子（不计重力，质子的比荷为1×108C/kg），结果质子刚好通过B点，求：‎ ‎（1）CO间的距离d；‎ ‎（2）质子通过B点的速度大小．‎ ‎【答案】（1）0.5m（2）1.0×107m/s ‎【解析】（1）设质子到达O点的速度为v0（其方向沿x轴的正方向）则质子从C点到O点，由动能定理得：qEd=mv2-0 而质子从O点到B点做类平抛运动，令，则：‎ 从而解得 所以到达B点时： 从而解得：． （2）设质子到B点时速度的大小为vB，质子从C到B过程中由动能定理得： ‎ qEd+qU0=mvB2-0 解得 ‎ 点睛：解决本题的关键知道粒子在竖直匀强电场中做类平抛运动，掌握处理类平抛运动的方法．在第（2）问中，可以通过动能定理求解，也可以根据类平抛运动的规律求解．‎ ‎ ‎