1、2018 届内蒙古北京八中乌兰察布分校高三上学期第二次调研考试物理试题分值：100 时间：90 分钟一、单项选择题：（每题 4 分，每道题只有一个正确选项，选对 4 分，选错 0 分，共计 24 分。）1. 如图所示，悬挂在 O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电荷量不变的小球 在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球 当 B 到达悬点 O 的正下方并与 A 在同一水平线上，A 处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为 若两次实验中 B 的电荷量分别为 和 分别为 和 则 与 的比值为A. 2 B. 3 C. D. 2. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中 P、Q 两点，MN 为 P
2、Q 连线的中垂线，交 PQ 于 O 点，A 点为MN 上的一点取无限远处的电势为零，一带负电的试探电荷 q，在静电力作用下运动，则3. 如图所示，两个带电小球 A、B 分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内用水平向左的推力F 作用于 B 球，两球在图示位置静止现将 B 球沿斜面向上移动一小段距离，发现 A 球随之向上移动少许，两球在虚线位置重新平衡重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是4. 平行板电容器C 与三个可变电阻器 、 、 以及电源连成如图所示的电路闭合开关 S 待电路稳定后，电容器 C 两极板带有 一定的电荷要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是A. 只增大
3、，其他不变B. 只增大 ，其他不变C. 只减小 ，其他不变D. 只增大 a、b 两极板间的距离，其他不变5. 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 轴的垂线则下列说法中正确的是A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变B. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C. 对应 P 点，小灯泡的电阻为A. 若 q 从 A 点由静止释放，由 A 点向 O 点运动的过程中，加速度大小一定先变大再减小B. 若 q 从 A 点由静止释放，其将以 O 点为对称中心做往复运动C. q 由 A 点向 O 点运动时，其
4、动能逐渐增大，电势能逐渐增大D. 若在 A 点给 q 一个合适的初速度，它可以做类平抛运动A. 墙面对 A 的弹力变小 B. 斜面对 B 的弹力变大C. 推力 F 变大 D. 两球之间的距离变小D. 对应 P 点，小灯泡的电阻为6. 光滑绝缘的水平面上方存在一个水平方向的电场，电场线与 x 轴平行，电势 与坐标值 x 的关系式为：的单位为 单位为 一带正电小滑块 P，从 处以初速度 沿 x 轴正方向运动，则A. 电场方向沿 x 轴正方向 B. 电场的电场强度大小为C. 小滑块的电势能一直增大 D. 小滑块的动能一直减小二、多项选择题：（每题 6 分，选对 6 分，选对不全得 3 分，错选 0
5、分，共计 24 分。 ）7. 图中 K、L、M 为静电场中的三个相距很近的等势面 、M 之间无电荷一带电粒子射入此静电场中后，依 轨迹运动已知电势下列说法中正确的是A. 粒子带负电B. 粒子在 bc 段做减速运动C. 粒子在 b 点与 d 点的速度相同D. 粒子在 c 点时电势能最大 8. 空间某区域竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示一个质量为 m、电量为 q，电性未知的小球在该电场中运动，小球经过 A 点时的速度大小为 ，方向水平向右，运动至 B 点时的速度大小为 若 A、B 两点之间的高度差为h，则以下判断中正确的是A. A、B 两点的电场强度和电势大小关系为 、B. 若 ，则电场力一
6、定做负功C. A、B 两点间的电势差为D. 小球从 A 运动到 B 点的过程中电场力做的功为9. 小明去实验室取定值电阻两只 ，电压表一个，练习使用电压表测电压电路连接如下图，电源输出电压 不变小明先用电压表与 并联，电压表示数为 ，再用电压表与 并联，电压表示数为 ，则下列说法正确的是A. 一定大于 B. 一定小于C. 与 之和小于 12V D. 与 之比一定不等于 1：310. 如图所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻， 和 均为定值电阻， 为滑动变阻器当 的滑动触点在 a 端时合上开关 S，此时三个电表 、 和 V 的示数分别为 、 和 将 的滑动触点向 b 端移动过程中，下列
7、判断正确的是A. 电源的效率减小 B. 电源的输出功率一定减小C. 减小， 增大，U 减小 D. 变化量 小于 变化量三、实验填空题（填空和连线 2 分，电路图 4 分，共 16 分。 ）11. 为了较精确地测量一节干电池的内阻，可用以下给定的器材和一些导线来完成实验：量程 3V 的理想电压表 V，量程 的电流表 具有一定内阻，定值电阻 ，滑动变阻器 ，滑动变阻器 ，电键 实验电路原理图如图 为方便实验调节和较准确地测量，滑动变阻器应选用_填 或 用笔画线代替导线在图 中完成电路连接实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，在给出的 坐标系中画出 图线如图 所示，则干电池的内阻
8、 _ 结果保留两位有效数字 来源:Z.X.X.K12. 某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某种灯泡 的伏安特性曲线，要求多次测量尽可能减小实验误差，备有下列器材：A.直流电源 ，内阻不知B.电流表 满偏电流 3mA，内阻C.电流表 ，内阻未知D.滑动变阻器E.滑动变阻器F.定值电阻 阻值G.开关与导线若干请在图 1 中画出符合题意的测量电路图；滑动变阻器应选择 _填题首字母如图 所示为该种灯泡的 图象，现将两个这种小灯泡 、 与一个阻值为 的定值电阻 R 连成如图 所示的电路，电源的电动势为 ，电键 S 闭合后，小灯泡 与定值电阻 R 的电功率均为P，则 _W，电源的内阻 _
9、四、计算题（13 题 8 分，14 题 10 分，15 题 10 分 16 题 8 分。共 36 分。注：要求给出详细解题步骤和适当文字说明。 ）13. 如图所示，空间中 A、B、C 三点连线恰构成一直角三角形，且 ，在 B、C 两点分别放置一点电荷，它们的电荷量分别是 和 静电力常量为 求：斜边 AC 的中点 D 处的电场强度；要使 D 点的电场强度方向与 AB 平行，可在 A 点放置一点电荷，试确定其电荷量和电性14. 如图所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量 ，带电荷量的小物块处于静止状态从 时刻开始，在水平面上方空间加一个范围足够大、水平向右 的匀强电场，使小物块由静止开始做
10、匀加速直线运动当小物块运动 时撤去该电场已知小物块与水平面间的动摩擦因数 ，取重力加速度 求：小物块运动 时速度 v 的大小；小物块运动 过程中位移 x 的大小；小物块运动过程中电场力对小物块所做的功 W15. 如图所示，半径为 r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一个质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，珠子所受的电场力是其重力的 倍，将珠子从环上最低位置 A 点由静止释放，那么珠子所能获得的最大动能是多少？16. 如图所示，电源的电动势 ，电阻 ，电动机线圈的电阻，当电键 S 断开时，电阻 的电功率是 525W，当 S 闭合时，电阻的电功率是 336W，求：电源的内阻
11、；当 S 闭合时流过电源的电流和电动机消耗的功率1答案和解析【答案】1. C 2. B 3. A 4. B 5. D 6. B 7. BD 8. BC 9. BC 10. ACD 11. ；12. D； ；13. 解： 处点电荷在 D 点产生的场强 C 处点电荷在 D 点产生的场强 故 D 点的合场强大小为 方向水平向右要使 D 点的合场强沿平行于 AB 的方向，必须在 A 点放置负电荷，矢量图如图所示则有： 又 得 答： 斜边 AC 的中点 D 处的电场强度大小 ，水平向右；要使 D 点的电场强度方向与 AB 平行，可在 A 点放置一点电荷，其电荷量 2Q，带负电荷14. 解： 小物块受电场
12、力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有根据运动学公式 时小物块的速度大小有 解得：小物块 内位移的大小 撤去电场后小物块做匀减速运动，根据牛顿第二定律有小物块 内的位移小物块运动 位移大小小物块运动过程中电场力对小物块所做的功答： 小物块运动 时速度 v 的大小为 ；小物块运动 过程中位移 x 的大小为 ；小物块运动过程中电场力对小物块所做的功 W 为15. 解：受力平衡时，小球动能最大受力平衡之前合力做正功动能增加，受力平衡之后合力做负功动能减少设小球与竖直方向夹角为时，重力与弹力的合力等于电场力由三力平衡时的闭合三角形定则知受力如图：得 从运动至动能最大此过程重力做负功，电场力做正功，支持力始
13、终垂直于 v，所以不做功由动能定理得： 即为： 得： 答：珠子所能获得的最大动能是 16. 解： 断开时，设通过电源的电流为 I，则，对 有： 所以有： 对闭合回路： 所以有： 闭合时，设通过 的电流为 ，则对 有： 所以有： 两端电压为： 对闭合回路，设通过电源的电流为 ，则有： 所以有： 所以电动机中的电流为： 则电动机消耗的功率为： 答： 电源的内阻为 ；当 S 闭合时流过电源的电流为 26A，电动机消耗的功率为 1606W【解析】1. 解：小球 A 受力平衡，A 球所受的库仑力 知：联立解得：故 ABD 错误，C 正确；故选：C 小球 A 受重力、拉力和库仑力处于平衡，求出库仑力与 A
14、 球重力的关系，从而得出两次实验中 B 的电荷量的比值解决本题的关键掌握共点力平衡的求法，比如合成法、正交分解法等2. 解：A、在射线 OM 上，O 点电场强度微粒，无穷远处的电场强度也为零，故射线 OM 上有一个电场强度的最大的点，故将 q 从 A 点由静止释放，由 A 点向 O 点运动的过程中，加速度大小可能一直减小，也可能先增加后减小，故 A 错误；B、电场强度在 MN 上是对称分布的，故根据电场力做功可知，其将以 O 点为对称中心做往复运动；故 B正确；C、从 A 到 O 过程，电场力做正功，动能增大，电势能逐渐减小，故 C 错误；D、类平抛运动要求合力恒定，该电场不是匀强电场，粒子不
15、可能做类似平抛运动，故 D 错误；故选：B 根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷 q 的受力情况，确定其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能的变化情况本题考查静电场的基本概念关键要熟悉等量同种点电荷电场线的分布情况，运用动能定理进行分析3. 解：AD、先对小球 A 受力分析，受重力、支持力、静电力，如图所示：根据共点力平衡条件，有： 由于 减小，根据 式，库仑力减小，故两球间距增加；故 D 错误；由于 减小，根据 式，墙面对 A 的弹力变小；故 A 正确；BC、再对 AB 整体受力分析，受重力、斜面支持力 N、墙壁支持力 、推力 F，如图所示：根据共点力平衡条件，
16、有：解得：由于 减小， 不变，根据 式，推力 F 减小；故 C 错误；由于 减小， 不变，根据 式，斜面对 B 的弹力不变；故 B 错误；故选：A先对小球 A 受力分析，根据共点力平衡条件得到墙面对 A 的弹力和库仑力的变化情况；再对 AB 整体受力分析，根据共点力平衡条件判断推力 F 和斜面弹力的变化情况本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答本题也可以利用图解法来分析；注意整体法和隔离法的应用4. 解：A、只增大 ，其他不变，电路中的电流变小， 两端
17、的电压减小，根据 ，知电容器所带的电量减小故 A 错误B、只增大 ，其他不变，电路中的电流变小，内电压和 上的电压减小，电动势不变，所以 两端的电压增大，根据 ，知电容器所带的电量增大故 B 正确C、只减小 ，其他不变， 在整个电路中相当于导线，所以电容器的电量不变故 C 错误D、增大 ab 间的距离，根据 ，知电容 C 减小，而两端间的电势差不变，所以所带的电量减小故D 错误故选 B电容器与 串联，与 并联，电容器两端间的电势差等于 两端间的电势差，电阻 相当于导线判断出两端电压的变化，根据 得出电容器电量的变化解决本题的关键通过闭合电路的动态分析判断电阻 的电压变化，即电容器两端的电压变化
18、，根据判断电量变化5. 解：A、B 图线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大故 AB 错误C、D 对应 P 点，小灯泡的电阻为 故 C 错误， D 正确故选：D 根据电阻的定义 ，电阻等于图线上的点与原点连线的斜率的倒数，斜率逐渐减小，电阻逐渐增大对应P 点，灯泡的电阻等于过 P 点的切线斜率的倒数本题中灯泡是非线性元件，图象中斜率为变化的，可以由任一点的坐标根据电阻的定义式 求解电阻，但不能根据斜率求解6. 解：A、沿 x 正方向，电势逐渐升高，故电场方向沿 x 轴负方向，故 A 错误B、根据匀强电场中的场强与电势差的关系得， ，故 B 正确CD、滑块向 x 轴正方向运动时，小滑块 P 受电场力
19、对滑块做负功，电势能增加，当速度为零时，电势能最大，此后滑块返回，电势能将会减小，速度变大，动能变大，故 CD 错误故选：B 电势与坐标值 x 的关系式为： ，由于沿电场方向电势逐渐降低，故电场方向为 x 轴负方向，小滑块P 受电场力对滑块做负功，电势能增加，由 计算匀强电场场强由 计算匀强电场场强，知道电场力做功与电势能变化的关系，能确定滑块的运动情景是先向右后向左，知道沿电场方向电势逐渐降低的结论 7. 解：A 、各等势面的电势： ，所以电场强度的方向向左；结合粒子的曲线运动，所受合力应该指向曲线弯曲的内侧，点电荷的所受电场力是偏在左侧的，点电荷带正电故 A 错误B、点电荷的所受电场力是偏
20、在左侧的，所以粒子在 bc 段做减速运动故 B 正确C、b、d 在同一等势面上，粒子在这两点的电势能相等，根据动能与电势能总量守恒，可知粒子在两点速率相等，但是速度是矢量，方向沿切线的方向，所以二者的方向不相同，故 C 错误D、a 到 c 电场力做负功，电势能增大，c 到 e 电场力做正功，电势能减小，粒子在 c 点时电势能最大故D 正确故选：BD 由等势面的情况可以画出电场线的大致分布图，结合粒子的曲线运动，所受合力应该指向曲线弯曲的内侧，所以电子的所受电场力是偏在左侧的，所以电场强度的方向向右所以各等势面的电势：、d 在同一等势面上，电势能相等，动能相等，速率相等根据 a 到 c 电场力做负功，电势能增大，c 到 e 电场力做正功，电势能减小，c 点电势最小这类轨迹问题常常作电场线求解，这是常用方法电势、电势能、场强等物理量大小比较是电场部分常见题目
