广西河池高级中学2020届高二物理上学期第二次月考考试试题

广西河池高级中学2020届高二物理上学期第二次月考考试试题

河池高中2020届高二年级秋季学期第二次月考试题 ‎ 物理 本试题分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷1至2页，第II卷3至4页。考试结束后，将答题卡交回。‎ 注意事项：‎ ‎1.答题前，考生在答题卡上务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚，并贴好条形码。请认真核准条形码的准号证号、姓名和科目。‎ ‎2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。‎ ‎3.第II卷请用直径0.5毫米黑色签字笔在答题卡上各题的答题区域作答，在试题卷上作答无效。‎ 第I卷（选择题）‎ 一、选择题（本题包括10个小题，共40分，每小题给出的四个选项中，1至6小题只有一个选项正确，7至10小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选择有错或不选的得0分）‎ ‎1．关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是( )‎ A．奥斯特发现了电流的热效应 B．库仑提出了库仑定律，密立根最早实验测得元电荷e的数值 C．开普勒发现了行星运动的规律，并通过实验测出了万有引力常量 D．牛顿不仅发现了万有引力定律，而且提出了场的概念 输入 输出 A B C ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎2．下图为一逻辑电路，根据电路图完成它的真值表。其输出端从上到下排列的结果正确的是( )‎ A．0 0 1 0‎ B．0 0 1 1‎ C．1 0 1 0‎ D．0 0 0 1‎ ‎3．如图所示，通电螺线管水平固定，OO′为其轴线，a、b、c三点在该轴线上，在这三点处各放一个完全相同的小圆环，且各圆环平面垂直于OO′轴．则关于这三点的磁感应强度Ba、Bb、Bc的大小关系及穿过三个小圆环的磁通量Φa、Φb、Φc的大小关系，下列判断正确的是( )‎ A．Ba＝Bb＝Bc，Φa＝Φb＝Φc B．Ba>Bb>Bc，Φa<Φb<Φc C．Ba>Bb>Bc，Φa>Φb>Φc D．Ba>Bb>Bc，Φa＝Φb＝Φc ‎4．下列有关电学的说法中正确的是( )‎ A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 B．导体中没有电流时，说明导体内部的电荷没有移动 C．电动势公式与电压中的W是一样的，都是电场力做的功 D．电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量 ‎5．如图，真空存在一点电荷产生的电场，其中a、b两点的电场强度方向如图，a点的电场方向与ab连线成60°，b点电场方向与ab连线成30°，则以下关于a、b两点电场强度Ea、Eb及电势φa ‎、φb的关系正确的是( )‎ A. =3，> B．=3，<‎ C．，> D．，<‎ ‎6．如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V和‎0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法正确的是( )‎ A．Rx的测量值比真实值小 B．Rx的真实值为100Ω C．Rx的真实值为100.2Ω D．Rx的真实值为99.8Ω ‎7．通常一次闪电过程历时约0.2～0.3s，它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40～80μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪电前云地之间的电势差约为，云地间距离约为l km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为‎6 C，闪击持续时间约为60μs。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据，下列判断正确的是( )‎ A．闪电电流的瞬时值可达到A B．整个闪电过程的平均功率约为W C．闪电前云地间的电场强度约为V/m D．整个闪电过程向外释放的能量约为J ‎8．两个相同的金属小球（均可视为点电荷），带电荷量大小之比为1 ：3，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定在距离为的两处，则两球间库仑力的大小可能为( )‎ A.F B.F C.F D．‎‎4F ‎9．如图所示电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是( )‎ A．灯泡L变亮 B．电源的输出功率变小 C．电容器C上电荷量减少 D．电流表示数减小，电压表示数增大 ‎10．甲、乙两根保险丝均为同种材料制成，直径分别是d1=‎0.5 mm和d2=‎1 mm，熔断电流分别为‎2.0 A和‎6.0 A，把以上两根保险丝各取等长一段( )‎ A．将它们串联后再接入电路中，允许通过的最大电流是‎2A B．将它们串联后再接入电路中，允许通过的最大电流是‎6A C．将它们并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是‎8.0 A D．将它们并联后再接入电路中，允许通过的最大电流是‎7.5 A 第II卷（非选择题）‎ 二、填空题（本题包括2个小题，共16分）‎ ‎11．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下：‎ ‎(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为________mm；‎ ‎(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为________mm；‎ ‎(3)在实验室，该同学想测出某种材料的电阻率．由于不知是何种材料，也不知其大约阻值，于是他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻，经正确操作后，用“×‎100”‎挡时发现指针偏转情况如图所示，则他应该换用______挡(选填“×‎10”‎或“×1 k”)重新测量。换挡后，在测量前先要________。‎ ‎12．（1）用DIS测电源电动势和内电阻电路如图（a）所示，R0为定值电阻。调节电阻箱R，记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图（b）所示图线，则该图线选取了_______为纵坐标，由图线可得该电源电动势为 ________V。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ O R/Ω ‎6.0‎ ‎12‎ ‎ 18‎ R R0‎ 电流传感器 S ‎ 图（a）‎ ‎ 图（b）‎ ‎（2）现有三个标有“2.5V，‎0.6A”相同规格的小灯泡，其I-U特性曲线如图（c）所示，将它们与图（a）中电源按图（d）所示电路相连，A灯恰好正常发光，则电源内阻r=____Ω，图（a）中定值电阻R0=____Ω。‎ B C A S E r 图（d）‎ ‎0.60‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ ‎3.0‎ ‎0.75‎ ‎0.45‎ ‎0.30‎ ‎0.15‎ O U/V I/A 图（c）‎ 三、计算题（本题包括4个小题，共44分。要求解答过程要有必要的文字说明和重要的演算步骤，否则扣分或不给分）‎ ‎13．（10分）‎ 如图所示，倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线恰好静止。已知直导线长为l，质量为m，电流方向垂直于纸面向外，电流强度为I，整个装置处在匀强磁场中。求：‎ ‎（1）匀强磁场的磁感强度的最小值B1的大小和方向；‎ ‎（2）要使静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力，匀强磁场的磁感强度的最小值B2的大小和方向。‎ R1‎ R2‎ C ‎ E,r ‎ S ‎14．（10分）如图所示，电源电动势E＝10V，内电阻r＝0.5Ω，R1＝5.5Ω，R2＝4Ω，水平放置的平行板电容器的电容C＝5×10－‎5 F，当开关S闭合后，求：‎ ‎（1）流过R1的电流I和路端电压U；‎ ‎（2）电源消耗的总功率P和R2上消耗的功率P2；‎ ‎（3）电容器所带的电量Q。‎ ‎15．（12分）下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动自行车满载情况下在水平平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。‎ 额定车速 整车质量 载重 额定输出功率 电动机额定工作电压和电流 ‎18km/h ‎40kg ‎80kg ‎180W ‎36V/‎‎6A 请参考表中数据，完成下列问题 (g取‎10 m/s2)：‎ ‎(1)此电动机的电阻是多少？正常工作时，电动机的效率是多少？‎ ‎(2)在水平平直道路上行驶过程中电动自行车受阻力是车重（包括载重）的k倍，试计算k的大小。‎ ‎(3)仍在上述道路上行驶，若电动自行车满载时以额定功率行驶，当车速为‎2m/s时的加速度为多少？‎ ‎16．（12分）如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面），O为圆心。在柱形区域内加一方向垂直于纸面向外的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的粒子沿图中直径从圆上的A点射入柱形区域，在圆上的D点离开该区域，已知图中，现将磁场换为竖直向下的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直径从A点射入柱形区域，也在D点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，试求：‎ ‎（1）电场强度E的大小；‎ ‎（2）经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比。‎ 参考答案 ‎1．B ‎【解析】奥斯特发现了电流的磁效应，A错误；库仑提出了库仑定律，密立根最早实验测得元电荷e的数值，B正确；开普勒发现了行星运动的规律，卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，C错误；牛顿发现了万有引力定律，法拉第提出了场的概念，D错误；故选B。‎ ‎2．Ａ ‎【解析】A，B均为0时，与门输入为0,1，输出为0； A输入0，B输入1时，与门输入0,0，输出0；A输入1，B输入0时，与门输入1,1，输出1；A，B均为1时，与门输入为1,0，输出为0，所以其输出端从上到下排列的结果是0 0 1 0。故选Ａ。‎ ‎3．C ‎【解析】靠近螺线管的地方磁场强，由图知，a、b、c三点的磁感应强度Ba、Bb、Bc的大小关系为Ba>Bb>Bc；三个小圆环的面积相同，根据磁通量的定义可知，Φa>Φb>Φc，所以A、B、D错误；C正确。‎ ‎4．D ‎【解析】电工在工作时经常处于较大强度的静电场中，应该穿金属衣利用静电屏蔽原理以保证人身不受电场影响，所以A不正确；导体中的大量自由电荷定向移动时形成电流，在没有电流的情况下，自由电荷在做无规则的热运动，并不是静止不动的，所以B不正确；电动势反映的是电源通过非静电力做功把其它形式能量转化为电能的本领，定义式中的功W指的非静电力做功，所以C不正确、D正确；故本题选择D。‎ ‎5．A ‎【解析】由于场源为点电荷，因此两条电场线的反向沿长线的交点就是场源所在位置，场源到a、b两点的距离分别为，根据三角形的边角关系可知， ，由于点电荷的电场强度 ，可得 ，因此，C、D错误；由于场源为正电荷，沿电场线的方向，电势越来越低，由于 因此 ‎，A正确；B错误；故选A。‎ ‎6．D ‎【解析】由电路图可知，实验采用了电流表的内接法，电阻的测量值：；由电路图可知，电压表所测的是电流表与待测电阻的电压，因此电阻测量值是待测电阻阻值与电流表内阻之和，则电阻的真实值：Rx=R-RA=100Ω-0.2Ω=99.8Ω，电阻的测量值大于电阻真实值，故ABC错误，D正确 ‎7．AC ‎【解析】根据电流强度的定义式可得，电流，故A正确；释放的能量等于电场力做功，D错误；第一次闪电的平均功率为，由于电荷转移主要发生在第一个闪击过程中，所以整个闪电过程的平均功率小于第一次的闪电功率，所以B错误；电场强度的大小为，故C正确。‎ ‎8．BC ‎【解析】由库仑定律得： ，当两球相接触时，若两球电性相同，电荷量均分，；若两球电性相反，电荷量先中和在均分，；由上知B、C对。‎ ‎9．BD ‎【解析】将滑动变阻器的滑片P向左移动时，其阻值增大，电路的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律知电路的总电流减小，即电流表示数减小，通过灯泡的电流减小，其功率减小，灯泡L变暗，A错；由知路端电压增大，即电压表示数增大，D对；由知电源的输出功率变小，B对；由知滑动变阻器两端的电压增大，得电容器两端的电压增大，由知电容器C上电荷量增加，C错。故BD正确。‎ ‎10．AD ‎【解析】串联电路电流处处相等，两保险丝串联，电路允许的最大电流为额定电流较小保险丝的电流，即最大电流为‎2.0A，故A正确；B错误；两保险丝材料与长度相同，由电阻定律可知，，，所以，保险丝允许的最大电压，，两保险丝并联，两端电压相等，并联电压应为U=6R，则I2=‎6A，，并联电路允许的最大电流为‎6A+‎1.5A=‎7.5A，故C错误；D正确。‎ ‎11．（1）‎50.15mm （2）‎4.700mm（3）×1k；欧姆调零 ‎【解析】（1）由图可知其长度为 ‎（2）螺旋测微器的读数为 ‎（3）从图中可知，所测量电阻过大，而倍率选取的小了，所以应选用×1k档位，换挡后需要欧姆调零。‎ ‎12．（1）；6；（2）5；1‎ ‎【解析】（1）由闭合电路欧姆定律可知：‎ ‎；要形成与电阻成一次函数关系，则纵坐标只能取则有：；则图象的斜率为：，则有：E=6V；‎ 截距则有：R0+r=6Ω；‎ ‎（2）A灯正常发光的电流为：I=‎0.6A；则BC两灯的电流为‎0.3A，由图象可知，BC两灯的电压为0.5V；路端电压为：U=2.5V+0.5V=3V；则内阻为：；则定值电阻为：R0=6-5=1Ω。‎ ‎13．（1），方向为垂直于斜面向下；（2），方向为沿水平面向右。‎ ‎【解析】（1）对通电导线进行受力分析，当安培力沿斜面向上时，磁感应强度应有最小值。根据共点力的平衡条件有、联立可得，磁感应强度最小值应为，方向为垂直于斜面向下。‎ ‎（2）导线对斜面没有压力，根据共点力的平衡条件则有，磁感应强度最小值，方向为沿水平面向右。‎ ‎14．（1）‎1A 9.5V（2）4W（3）2×10－‎‎4C ‎【解析】（1）‎ U＝I（R1＋R2）＝1×（5.5＋4）V＝9.5V ‎（2）P＝IE＝1×10W＝10W，P2＝I2R2＝12×4W＝4W ‎（3）U2＝IR2＝1×4V＝4V，Q＝CU2＝5×10－5×‎4C＝2×10－‎‎4C ‎15．(1) 1 Ω； 83.3℅ (2)0.03 ；(3) ‎0.45 m/s2‎ ‎【解析】(1)从表中可知，输出功率P出= 180W，输入功率P入=UI=36×6W=216W P损= P入-P出 =36W r=1 Ω ‎(2)P额=fvm=k(M+m)gvm k=‎ ‎(3)P额=Fv F-k（M+m）g=（M+m）a a=‎0.45 m/s2‎ ‎16．(1) (2) ‎ ‎【解析】（1）加磁场时，粒子从A到D有：‎ ‎ ①‎ 由几何关系有： ②‎ 加电场时，粒子从A到D有：‎ ‎ ③‎ ‎ ④‎ 由①～④得： ⑤‎ ‎（2）粒子在磁场中运动，由几何关系可知：圆心角 圆运动周期： ⑦‎ 经磁场的运动时间： ⑧‎ 由①～④得粒子经电场的运动时间： ⑨‎ 即： ⑩ ‎