1、宁强县天津高级中学 2018-2019 学年度第一学期第一次月考高二物理试题一、选择题(本题共 12 小题,1-9 题为单选,10-12 题为多选,每小题 4 分,共 48 分) 1.下列说法正确的是:( )A. 根据 EF/q,可知,电场中某点的场强与电场力成正比B. 根据 EkQ/r 2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比C. 根据场强的叠加原理,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
2、 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 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
3、】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 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.如图所示,正电荷 q 仅在电场力作用下由 P 向 Q 运动,速度时间图像如下图所示,那么可以断定,它所在的电场是右图中哪一个?( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】A 项:正电荷在电场中受到向左的电场力,由图可知,从 P 到 Q 电场强度越越来小,所以正电荷
4、从 P 到 Q 做加速度逐渐减小的减速运动,故 A 错误;B 项:正电荷在匀强电场中受到向左的电场力,所以正电荷从 P 到 Q 做匀减速直线运动,故 B 正确;C 项:正电荷在匀强电场中受到向右的电场力,所以电荷在匀强电场中做匀加速直线运动,故 C 错误;D 项:正电荷在电场中受到向右的电场力,由图可知,从 P 到 Q 电场强度越越来小,所以正电荷从 P 到 Q 做加速度逐渐减小的加速运动,故 D 错误。点晴:解决本题关键理解电场线的疏密程度表示场强大小,电场线越密表示场强越大,电场线越稀疏表示场强越小。4.在如图所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使 A 灯变暗,B 灯变亮,则故障可能
5、是A. R1 短路 B. R 2 断路C. R3 断路 D. R 4 短路【答案】BC【解析】R1 短路,外电路总电阻减小,电流变大,A 灯变亮,故 A 错误;R 2 断路,B 灯分得的电压变大,变亮,外电阻总电阻变大,电流减小,A 灯变暗,故 B 正确;R 3 断路,B 灯分得的电压变大,变亮,外电阻总电阻变大,电流减小,A 灯变暗,故 C 正确;R 4 短路,外电路总电阻减小,电流变大,A 灯变亮,故 D 错误。5.一个电流表的满偏电流 Ig 1mA,内阻 Rg500.要把它改装成一个量程为 10V 的电压表,则应在电流表上( )A. 串联一个 10k的电阻B. 并联一个 10k的电阻C.
6、 串联一个 9.5k的电阻D. 并联一个 9.5k的电阻【答案】C【解析】把电流表改装成一个量程为 10V 的电压表,应串联电阻为;由上式知应串联 9.5K的电阻故选 C.6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有 a、b、c 三点,如图所示,下列说法正确的是( )A. a 点电势比 b 点高B. a、b 两点的场强方向相同,但 b 点场强比 a 点大C. a、b、c 三点的电势一定相等D. 一个电子在 a 点无初速释放,仅在电场力作用下,它将以 c 点为中心做往复运动【答案】BC【解析】A、两个等量异种电荷的电场中,在它们连线的垂直平分线上的点的电势都是零,所以a、b、c 三点的电势都相等为
7、零,所以 A 错误;B、两个等量异种电荷的电场中,垂直平分线上所有的点的电场的方向都是平行的,所以 B正确C、由 A 的分析可以知道 C 正确D、一个电子在 a 点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左,无初速释放后,将向左下方运动,不可能到达 c 点点晴:两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线电场强度方向与等势面方向垂直,而且指向电势低的方向根据电子的受力情况,分析电子的运动情况。7.如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为 10 V、20 V、30 V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、 c 是轨迹上的三个点,下列说法正确的是( )A.
8、粒子在三点的电势能大小关系为 EpcEkaEkc【答案】A【解析】由题图可知,电场的方向是向上的,而粒子受力一定是向下的,故粒子带负电,而带负电的粒子无论是依次沿 a、b、c 运动,还是依次沿 c、b、a 运动,都会得到如图的轨迹故 C错误粒子在电场中运动时,只有电场力做功,故电势能与动能之和应是恒定不变的,由图可知,带负电的粒子在 b 点时的电势能最大,在 c 点的电势能最小,则可判断在 c 点的动能最大,在 b 点的动能最小故 A 正确,D 错误因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的,由此可判断电场是匀强电场,所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等故 B 错误故选 A8.如图所
9、示,电子在电势差为 U1 的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为 U2 的两块水平的平行极板间的偏转电场中,入射方向跟极板平行整个装置处在真空中,重力可忽略在满足电子能射出平行板区域的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角 变大的是( )A. U1 变大、U 2 变大 B. U1 变大、U 2 变小C. U1 变小、U 2 变大 D. U1 变小、U 2 变小【答案】C【解析】试题分析:电子在加速电场中,在电场力的作用下,做匀加速直线运动,可由电场力做功求出射出加速电场时的速度电子在水平放置的平行板之间,因受到的电场力的方向与初速度的方向垂直,故电子做类平抛运动运用平抛运动的竖直方
10、向的速度与水平方向的速度的关系,可求出角度 的变化情况电子经过加速电场时有 ,进入偏转电场后,做类平抛运动,在水平方向上有,在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,故有 ,在竖直方向上的速度为 ,电子的偏角 ,联立解得 ,故要使 变大,可使 U1 变小,U2 变大,故 B 正确9.如图所示的电路中,电源电动势为 12 V,内阻 r=1,灯泡 L 上标有“6 V、12 W”字样,电动机线圈的电阻 RM0.50 。闭合电键后,灯泡恰好正常发光,电动机也恰好正常工作,以下判断正确的是( )A. 电动机的输入功率为 12 WB. 电动机的输出功率为 6 WC. 电动机的机械效率为 85%D. 电源的
11、输出功率为 24 W【答案】B【解析】【详解】灯泡正常发光,则电路中的电流 ;电动机两端的电压:U 1=E-Ir-U 灯 =4V;电动机的输入功率:P 1=IU1=8W,输出功率: ,选项 A 错误,B 正确;电动机的机械效率为 ,选项 C 错误;电源的输出功率为 ,选项 D 错误;故选 B.10.关于电源的电动势,下列说法正确的是( )A. 电源电动势等于电源正负极之间的电势差B. 用电压表直接测量电源两极得到的电压数值,实际上总略小于电源电动势的准确值C. 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关D. 电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大【
12、答案】BD【解析】【详解】电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小,电源正、负极之间的电势差为电源的路端电压,只有当电源处于断路状态时,电源的电动势才等于路端电压,故 A 错误;电压表是由内阻的,跟电源连接后构成一个通路,测量的是电压表内阻的电压,所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势。故 B 正确。电动势反映电源的特性,与外电路的结构无关,故 C 错误;电源是将其他形式的能转化为电能的装置,电源电动势越大说明电源把其他形式的能转化为电能的本领越大,故 D 正确。故选 BD。【点睛】本题考查对电动势物理意义的理解能力,电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱
13、,与外电路的结构无关11.如图所示,在点电荷 Q 产生的电场中,实线 MN 是一条方向未标出的电场线,虚线 AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在 A、B 两点的加速度大小分别为a1、a2,电势能分别为 E1、E2。下列说法正确的是 ( )A. 若 a1a 2,则 Q 必定为正电荷且在 M 点的左端B. 电子在 A 点的速度小于在 B 点的速度C. 电子在 A 点的电势能 E1 小于在 B 点的电势能 E2D. B 点电势高于 A 点电势【答案】AC【解析】A 项:若 a1a 2,表明电荷在 A 点受的电场力更大, 又电子受的电场力向左,即 A 点离点电荷 Q 更近,故 A 正确;
14、B 项:电子从 A 到 B,电场力做负功,电子的动能减小,故 B 错误;C 项:电子从 A 到 B,电场力做负功,电子的电势能增大,故 C 正确;D 项:根据负电荷在电势高的地方电势能小可知, A 点电势高于 B 点电势,故 D 错误。点晴:解决本题关键理解做曲线运动的物体所受合外力指向曲线的内侧。12.绝缘且光滑的斜面固定于水平地面上,倾角为 ,斜面处于匀强电场中,质量为 m、带正电 q 的小滑块在斜面上处于静止状态,重力加速度为 g。下列判断正确的是()A. 电场强度的方向可能垂直于斜面向上B. 若物体对斜面压力为零时,则电场强度为C. 若电场方向水平,则电场强度D. 电场强度最小值为【答
15、案】BCD【解析】A 项:若电场强度的方向可能垂直于斜面向上,物体受重力,电场力,支持力三力作用不可能平衡,故 A 错误;B 项:若物体对斜面压力为零时,物体只受重力,电场力二力平衡,根据 ,可得,故 B 正确;C 项:若电场方向水平,物体受重力,电场力,支持力三力作用平衡,根据 ,可知 ,故 C 正确;D 项:电场强度最小即电场力最小,当电场力沿斜面向上时,电场力最小,即 ,可知 ,故 D 正确。点晴:判断物体运动的状态,关键是分析受力情况,确定合力是否为零或合力与速度方向的关系。二填空题(每空 3 分,共 15 分)13.一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
16、如图所示,游标卡尺示数_ cm,螺旋测微器示数_ mm.【答案】 (1). 1.455cm (2). 5.765mm【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 90.05mm=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 16.50.01mm=0.165mm,所以最终读数为5.5mm+0.165mm=5.665mm。14.某同学通过实验测定一个阻值约为 5 的电阻 Rx的阻值。(1)现有电源(4 V,内阻可不计) 、滑动变阻器(050 ,额定电流 2 A)
17、、开关和导线若干,以及下列电表:A电流表(03 A,内阻约 0.025 )B电流表(00.6 A,内阻约 0.125 )C电压表(03 V,内阻约 3 k)D电压表(015 V,内阻约 15 k)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)下图是测量 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 Rx _ 。(保留 2
18、 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】 (1). B (2). C (3). 甲 (4). 5.2 (5). B (6). D【解析】【详解】 (1)由于电源电动势为 4V,所以电压表应选 C;根据欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为: ,所以电流表应选 B;由于待测电阻满足 ,所以电流表应用外接法,即电路图应是“限流外接”,所以应采用图甲电
19、路。(2)实物连线图如图所示:(3)由图可知,电流表的读数为:I=0.50A,电压表的读数为:U=2.60V,所以待测电阻为:;(4)根据欧姆定律和串并联规律可知,采用甲电路时由于电压表 A 的分流作用,导致电流表的测量值大于流经 Rx 的电流,所以产生误差的主要原因是 B;若采用乙电路,由于电流表的分压作用,导致电压表的测量值大于 Rx 两端的电压值,所以造成误差的主要原因是 D;【点睛】对电学实验应明确:根据电源电动势或待测电阻的额定电压来选择电压表量程;根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表量程。根据电路中需要的最大电阻来选择变阻器,当变阻器的全电阻满足要求时,变阻器可以采用限流式接法;
20、当变阻器全电阻太小或电路要求电流从零调时,变阻器应采用分压式接法,此时应选择全电阻小的变阻器,可方便调节。当待测电阻满足 时,电流表应用外接法,满足 时,电流表应用内接法。三计算题(15 题 12 分,16 题 12 分,17 题 13 分,共 37 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 )15.如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球, 小球的质量为 .现加一水平方向向左的匀强电场,场强 ,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为 ,求: (1)分析小球的带电性质(2)求小球的带电量( 3)求细线的拉力【答案】 (
21、1)正电;(2)210 7 N;(3) 1.25N;【解析】(1)因为电场力 F 方向向左,与电场线的方向相同,故小球带正电(2)受力分析如图:由小球受力平衡有:F=mgtan37F=Eq联立解得: (3)细线的拉力: 16.如图所示的电路中,当开关 S 接 a 点时,标有“5 V 2.5 W”的小灯泡 L 正常发光,当开关S 接 b 点时,通过电阻 R 的电流为 1 A,这时电阻 R 两端的电压为 4 V求:(1)电阻 R 的值;(2)电源的电动势和内阻【答案】 (1)4 .(2)E6 V,r2 .【解析】试题分析:(1)由题,当开关 S 接 b 点时,通过电阻 R 的电流为 1A,电阻 R
22、 两端的电压为 5V,由欧姆定律求出电阻 R 的值 (2)根据闭合电路欧姆定律分别对开关 S 接 a 点和b 时列方程,联立组成方程组求解电动势和内阻(1)当开关 S 接 b 点时,电阻 R 的值为(2)当开关接 a 时, ,根据闭合电路欧姆定律得:联立得: ,17.有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,如图所示,轨道与一水平绝缘轨道 MN 连接,在水平向左的匀强电场中,E210 3V/m,半圆轨道半径 R0.4 m ,一带正电的小滑块质量为m0.04 kg,电量 q1.510 4 C,小滑块与水平轨道间的动摩擦因数 0.25, g 取 10 m/s2,求:(1)要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点
23、L,滑块应在水平轨道上离 N 点多远处释放?(2)这样释放的滑块通过半圆轨道中点 P 点时对轨道压力是多大?【答案】(1)2m (2)2.1N【解析】试题分析:(1)在小滑块运动的过程中,摩擦力对滑块和重力对滑块做负功,电场力对滑块做正功,根据动能定理可以求得滑块与 N 点之间的距离;(2)在 P 点时,对滑块受力分析,由牛顿第二定律可以求得滑块受到的轨道对滑块的支持力的大小,由牛顿第三定律可以求滑块得对轨道压力.(1)设滑块与 N 点的距离为 L,分析滑块的运动过程,由动能定理可得:小滑块在 L 点时,重力提供向心力,则有:联立并代入数据解得:L=2m(2)滑块到达 P 点时,对全过程应用动能定理可得:在 P 点时由牛顿第二定律可得:联立并代入数据解得:N=2.1N由牛顿第三定律可得,滑块通过 P 点时对轨道压力是 2.1N