【物理】云南省保山市昌宁县二中2019-2020学年高二上学期10月月考试题 11页

云南省保山市昌宁县二中2019-2020学年10月份考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ 一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) ‎ ‎1.如图所示，用1表示有信号输入，用0表示无信号输入，用1表示有信号输出，用0表示无信号输出，则当A、B、C的输入分别为0、1、0时，在输出端Y的结果是(　　)‎ A． 0 B． 1 C． 0或1 D． 无法确定 ‎2.如图所示，在两个等量负点电荷形成的电场中，O点是两电荷连线的中点，a、b是该线上的两点，c、d是两电荷连线中垂线上的两点，acbd为一菱形．若将一负离子(不计重力且不影响原电场分布)从c点匀速移动到d点，电场强度用E、电势用φ来表示．则下列说法正确的是(　　)‎ A．φa一定小于φO，φO一定大于φc B．Ea一定大于EO，EO一定大于Ec C． 负离子的电势能一定先增大后减小 D． 施加在负离子上的外力一定先减小后增大 ‎3.电流表的内阻是Rg＝200 Ω，满偏电流值是Ig＝500 μA，现欲把此电流表改装成量程为1 V的电压表，正确的方法是(　　)‎ A． 应串联一个0.1 Ω 的电阻 B． 应并联一个0.1 Ω 的电阻 C． 应串联一个1 800 Ω 的电阻 D． 应并联一个1 800 Ω 的电阻 ‎4.关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是(　　)‎ A． 任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B． 沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等 C． 电势降低的方向必是场强方向 D． 在相同距离的两点上，电势差大的场强也大 ‎5.一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd，若不计粒子所受重力，则(　　)‎ A． 粒子一定带正电 B． 粒子的运动是匀变速运动 C． 粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大 D． 粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大 ‎6.额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 Ω，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J，下列计算结果正确的是(　　)‎ A． 电动机正常工作时的电流强度为4.0 A B． 电动机正常工作时的输出功率为8.0 W C． 电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 J D． 电动机正常工作时的输入功率为4.0 W ‎7.真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1＝0和x2＝3a的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，以下判断中正确的是(　　)‎ A．x＝a点的电势高于x＝2a点的电势 B． 点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1‎ C． 点电荷M、N一定为异种电荷 D．x＝2a处的电势一定为零 ‎8.如图是某带电导体的电场线和等势面．a、b两点场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则(　　)‎ A．Ea＞Eb，φa＜φb B．Ea＜Eb，φa＜φb C．Ea＞Eb，φa＞φb D．Ea＜Eb，φa＞φb ‎9.某学校创建绿色校园，如图甲为新装的一批节能灯，该路灯通过光控开关实现自动控制：电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变．如图乙为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)．现增加光照强度，则下列判断正确的是(　　)‎ A． 电源路端电压不变 B．R0两端电压变大 C． B灯变暗，A灯变亮 D． 电源总功率不变 ‎10.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将(　　)‎ A． 打到下极板上 B． 在下极板处返回 C． 在距上极板处返回 D． 在距上极板d处返回 ‎11.A、B两个大小相同的金属小球，A带有6Q正电荷，B带有3Q负电荷，当它们在远大于自身直径处固定时，其间静电力大小为F.另有一大小与A、B相同的不带电小球C，若让C先与A接触，再与B接触，拿走C球后，A、B间静电力的大小变为(　　)‎ A． 6F B． 3F C．F D． 零 ‎12.如图甲所示电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．开关S闭合后下列判断正确的是(　　)‎ ‎　　　　甲　　　　　　　乙 A． L1电流为L2电流的2倍 B． L1消耗的电功率为0.75 W C． L2消耗的电功率为0.375 W D． 此时L2的电阻为12 Ω 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎13.(多选)关于电容器的电容，下列说法正确的是(　　)‎ A． 平行板电容器一板带电＋Q，另一板带电－Q，则此电容器不带电 B． 电容器的电容与极板间距、正对面积等有关 C． 在SI制中，电容的单位是法拉 D． 电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷 ‎14.(多选)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则(　　)‎ A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．c点的电场强度比d点的大 D．c点的电势比d点的低 ‎15.(多选)如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离均为0.5 cm，其中BB′为零势能面．一个质量为m、带电量为＋q的粒子沿AA′方向以初动能Ek自图中的P点进入电场，刚好从C′点离开电场．已知PA′＝2 cm.粒子的重力忽略不计．下列说法中正确的是(　　)‎ A． 该粒子通过等势面BB′时的动能是1.25Ek B． 该粒子到达C′点时的动能是2Ek C． 该粒子在P点时的电势能是Ek D． 该粒子到达C′点时的电势能是－0.5Ek ‎16.(多选)如图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN.P点在y轴右侧，MP⊥ON.则(　　)‎ A．M点的电势比P点的电势高 B． 将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差 D． 在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动 三、实验题(共2小题，共15分) ‎ ‎17.某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值：‎ ‎（1）表内电池的　　极与红表笔相连；‎ ‎（2）先把选择开关旋到“×1k”挡位,测量时指针偏转如图1所示.请你简述接下来的测量过程：‎ ‎①断开待测电阻，将选择开关旋到　　；‎ ‎②将两表笔短接，　　；‎ ‎③再接入待测电阻，重新读数；‎ ‎④测量结束后，将选择开关旋到　　．‎ ‎（3）表盘的示数如图2，则电阻值是　　Ω．‎ ‎（4）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图3所示．其中电压表内阻约为5 Kω,电流表内阻约为5 Ω．图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接．‎ ‎18.图甲为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I﹣U图线的实验电路图.‎ ‎（1）根据电路图以及相关参数，选择好量程，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接成完整实验电路．‎ ‎（2）开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于（选填“A端”、“B端”或“A、B正中间”）．‎ ‎（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，如果这个小灯泡两端所加电压为1.4 V，则小灯泡此时的电阻是（保留一位小数）．随着电压增大，小灯泡的电阻（填“增大”，“减小”或“不变”），原因是.‎ 四、计算题 ‎ ‎19.如图所示，在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场．现有一个质量m＝2.0×10－3kg、电荷量q＝2.0×10－6C的带正电的物体(可视为质点)，从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动，其位移随时间的变化规律为x＝6.0t－10t2，式中x的单位为m，t的单位为s.不计空气阻力，取g＝10 m/s2.求：‎ ‎(1)匀强电场的场强大小和方向．‎ ‎(2)带电物体在0～0.5 s内电势能的变化量．‎ ‎20.如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60 V的恒压电源上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6×10－8C，A极板接地．求：‎ ‎(1)平行板电容器的电容；‎ ‎(2)平行板电容器两板之间的电场强度；‎ ‎(3)距B板2 cm的M点处的电势．‎ ‎21.长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30°角，如图所示，不计粒子重力，求：‎ ‎(1)粒子末速度的大小；‎ ‎(2)匀强电场的场强；‎ ‎(3)两板间的距离.‎ ‎22.如图所示，电源电动势E=18 V，内阻r=2 Ω，两平行金属板水平放置，相距d=‎ ‎2 cm，当变阻器R2的滑片P恰好移到中点时，一带电量q=﹣2×10﹣7C的液滴刚好静止在电容器两板的正中央，此时理想电流表的读数为1 A．已知定值电阻R1=6 Ω求：‎ ‎（1）带电液滴的质量（取g=10 m/s2）．‎ ‎（2）当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后，液滴到达极板时的动能．‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.B 2.C 3.C 4.B 5.B 6.C 7.B 8.C 9.B 10.D 11.D 12.B 13.BC 14.ACD 15.BD 16.AD ‎17.（1）负 （2）“×100”挡 调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0 Ω” “OFF”挡 ‎（3）2.2×103（4）如图所示 ‎【解析】（1）表内电池的负极与红表笔相连；‎ ‎（2）欧姆表表盘右端为“0”，把选择开关旋到“×1k”挡位，由图可以看出测量时指针偏转角度太大，说明被测电阻阻值小，应改为较小档，换挡后注意先重新欧姆调零后再测量，故步骤为：‎ ‎①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”挡；‎ ‎②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0 Ω”；‎ ‎④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡．‎ ‎（3）表盘的示数如图2，则电阻值是22×100 Ω=2200 Ω；‎ ‎（4）如图所示（安培表内接）‎ ‎18.（1）如图 ‎（2）A端.‎ ‎（3）6.4 Ω 增大 灯丝温度升高电阻增大 ‎【解析】（1）根据给出的原理图可知，本实验中采用分压接法和电流表外接法；连接实物图如图所示；‎ ‎（2）为了安全实验，开始应让测量电路两端的电压为零；则可知应让滑片置于A端；‎ ‎（3）由图可知，当电压为1.4 V时，电流为0.22 A；则电阻；图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，灯泡电阻增大；其原因是电压升高，功率增大，温度升高，电阻率增大；‎ ‎19.(1)2.0×104N/C　方向水平向左　(2)2.0×10－2J ‎【解析】(1)由x＝6.0t－10t2可知，加速度大小a＝20 m/s2，方向水平向左 根据牛顿第二定律Eq＝ma 解得场强E＝2.0×104N/C，方向水平向左 ‎(2)物体在0.5 s内发生的位移为 x＝6.0×0.5 m－10×0.52m＝0.5 m 电场力做负功，电势能增加 ΔEp＝qEx＝2.0×10－2J ‎20.(1)1×10－9F　(2)2×103V/m，方向竖直向下　(3)－20 V ‎【解析】(1)由电容定义式C＝＝F＝1×10－9F ‎(2)两板之间为匀强电场E＝＝V/m＝2×103V/m，方向竖直向下．‎ ‎(3)M点距A板间距离为dAM＝d－dBM＝1 cm A与M间电势差UAM＝EdAM＝20 V 又UAM＝φA－φM，φA＝0可得φM＝－20 V.‎ ‎21.　(1)　(2)　(3)L ‎【解析】　(1)粒子离开电场时，合速度与水平方向夹角为30°，由几何关系得合速度：v＝＝.‎ ‎(2)粒子在匀强电场中做类平抛运动，‎ 在水平方向上：L＝v0t，在竖直方向上：vy＝at，‎ vy＝v0tan 30°＝，‎ 由牛顿第二定律得：qE＝ma解得：E＝.‎ ‎(3)粒子做类平抛运动，‎ 在竖直方向上：d＝at2，解得：d＝L.‎ ‎22.（1）1.6×10﹣5kg （2）7.14×10﹣8J ‎【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律，路端电压为；‎ U=E﹣Ir=（18﹣1×2.0）V=16 V 液滴平衡，故：‎ mg=q 解得：m==kg=1.6×10﹣5kg ‎（2）当滑片在中点时：‎ I（R+）=U=16 V 解得：R2=20 Ω 当滑片滑到C点时，路端电压：‎ U′==＞16 V 根据动能定理，液滴到达上极板时的动能为：‎ ‎=×（﹣2×10﹣7C）×（16 V﹣V）=7.14×10﹣8J