甘肃省张掖二中2020学年高二物理10月月考试题（优才） 10页

甘肃省张掖二中2020学年高二物理10月月考试题（优才） ‎ 说明：满分100分，答题时间100分钟。‎ 一、单选题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；）‎ ‎1．下列说法错误的是(　　)‎ A．元电荷实质就是电子(或质子)本身 B．元电荷是表示跟电子所带电荷量数值相等的电荷量 C．元电荷是最小的电荷量单位 D．元电荷没有正、负之分 ‎2．如图所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B互相排斥，静止时两球位于同一水平 面上，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β，且α<β，由此可知( 　)‎ A．B球带的电荷量较多 B．B球质量较大 C．B球受的拉力较大 D．两球接触后，再静止下来，两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α′、β′，则仍有α′<β′‎ ‎3．如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图无法判断的是(　　)‎ A．带电粒子所带电荷的性质 B．带电粒子在a、b两点的受力方向 C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大 ‎4．如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且＝2。则(　　)‎ A．q1＝2q2　　 B．q1＝4q2‎ C．q1＝－2q2 D．q1＝－4q2‎ ‎5．如图，为某一电场的电场线和等势面分布，其中图中实线表示电场线，虚 线表示等势面，过a、c两点的等势面电势分别为φa＝5 V，φc＝3 V，那么 a、c连线的中点b的电势φb为(　　)‎ A．φb＝ 4 V　　 B．φb>4 V C．φb<4 V D．上述情况都有可能 ‎6．避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是(　　)‎ A．云层中带的电荷被避雷针吸附并贮存在避雷针中 B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷 C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地 D．以上说法都不对 ‎7．有关电压与电动势的说法中正确的是(　　)‎ A．电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B．电动势就是电源两极间的电压 C．电动势公式E＝中的W与电压U＝中的W是一样的，都是电场力做的功 D．电动势与电压从能量转化的角度来说有本质的区别 ‎8．一电动机线圈电阻为R，在它两端加上电压U，电动机正常工作，测得通过它的电流为I，电动机的机械功率是(　　)‎ A．I2R　　　　 B. C．UI－I2R D．UI ‎9．如图所示，将平行板电容器接在电池组两极间，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则(　　)‎ A．电容器带电荷量不变 B．电源中将有电流从正极流出 C．尘埃仍静止 D．电流计中将有电流，电流方向b→a ‎10．如图所示，a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a′点，b粒子打在B板的b′点，若不计重力，则(　　)‎ A．a的电荷量一定大于b的电荷量 B．b的质量一定大于a的质量 C．a的比荷一定大于b的比荷 D．b的比荷一定大于a的比荷 二、多选题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎11．如图所示，M、N为两个等量的同种正点电荷，在其连线的中垂线上的P点放置一个静止的 点电荷q(负电荷)，不计重力，下列说法错误的是(　 　)‎ A．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大 B．点电荷在从P到O的过程中，加速度越来越小，速度越来越小 C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值 D．点电荷超过O点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到速度为零 ‎12．质量为m的带电小球射入匀强电场后，以方向竖直向上、大小为2g的加速度向下运动，在小球下落h的过程中(　　)‎ A．小球的重力势能减少了2mgh B．小球的动能减少了2mgh C．电场力做负功2mgh D．小球的电势能增加了3mgh ‎13．如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，‎ 闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，下列说法中 正确的是(　　)‎ A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大 B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变 C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大 D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变 ‎14．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则( 　　)‎ A．电灯L更亮，电流表的示数减小 B．定值电阻R2消耗的功率减小 C．电灯L变暗，电源的总功率减小 D．电灯L变暗，电流表的示数增大 ‎15．如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示。电子原来静止在左极板小孔处(不计重力作用)。下列说法中正确的是(　　)‎ A．从t＝0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上 B．从t＝0时刻释放电子，电子可能在两板间振动 C．从t＝时刻释放电子，电子可能在两板间振动，也可能打到右极板上 D．从t＝时刻释放电子，电子必将打到左极板上 三、实验题（本大题共10分）‎ ‎16．某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中，用米尺测出接入电路部分的金属丝的长度为l=0.720m，用螺旋测微器测出金属丝直径（刻度位置如图所示），用伏安法测出金属丝的电阻（电阻大约为5Ω），然后计算出该金属材料的电阻率。在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝外，还有如下实验器材料：‎ A.直流电源（输出电压为3V）‎ B.电流表A（0～0.6A，内阻约0.125Ω）‎ C.电压表A（0～3V，内阻3kΩ）‎ D.滑动变阻器（最大阻值20Ω）‎ E.开关、导线等 ‎（1）（3分）从图中读出金属丝的直径为     mm。‎ ‎（2）（4分）根据所提供的器材，在虚线框中画出实验电路图。‎ ‎（3）（3分）若根据伏安法测出金属丝的阻值为Rx=4.0Ω，则这种金属材料的电阻率为      Ω•m（保留两位有效数字）‎ 四、计算题(本大题共4小题，共30分；写出必要的方程式和演算步骤，只有结果的不得分)‎ ‎17．(6分)如图所示，一条长为L的绝缘细线，上端固定，下端系一质量为m的带电小球，将它置于电场强度为E、方向水平向右的足够大的匀强电场中，当小球平衡时，悬线与竖直方向的夹角α＝45°。‎ ‎(1) 小球带何种电荷？电荷量为多少？‎ ‎(2) 若将小球向左拉至悬线呈水平位置，然后由静止释放小球，则放手后小球做什么运动？‎ 经多长时间到达最低点？‎ ‎18．（7分）如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为 d，各面电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v0、方向 与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动，问：‎ ‎(1) 小球应带何种电荷？电荷量是多少？‎ ‎(2) 在入射方向上小球最大位移量是多少？(电场足够大)‎ ‎19．（8分）图为实验室常用的两个量程的电压表原理图。当使用O、‎ A两接线柱时，量程为3 V；当使用O、B两接线柱时，量程为 ‎15 V。已知电流计的内电阻Rg＝500 Ω，满偏电流Ig＝100 μA。‎ 求：分压电阻R1和R2的阻值。‎ ‎20．(9分)如图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热”挡时，电热丝以额定功率给食物加热，当食物蒸熟后，开关接通“保温”挡，给食物保温，这时电热丝的功率为其额定功率的1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R＝100 Ω。求：‎ ‎(1) 保温时，电阻R两端的电压；‎ ‎(2) 稳压电源输出的电压；‎ ‎(3) 电热丝的额定功率。‎ 张掖二中2020学年度第一学期月考试卷（10月）‎ 高二物理（优才）答案 选择题（1-15）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 A D A B C B D C C C ABD BD AD AB AC 实验题 ‎16.（1）螺旋测微器主尺上的读数为0.5mm，螺旋尺读数为10.0×0.01mm=0.100mm，所以测量值为0.5mm+0.100mm=0.600mm；‎ ‎（2）因测量金属丝的电阻率电流不能太大，由I=ER+r结合电流表读数原理，电流表应满足偏转一半以上，故总电阻大于5Ω小于10Ω，可见滑动变阻器可以用限流式；由于待测电阻的电阻值较小，电流表应用外接法，电路图如图所示；‎ ‎（3）由R=ρlS得ρ=RSl=πRxd24l将Rx=4.0Ω，l=0.720m，d=0.600mm=0.600×10-3m代入得ρ≈1.6×10-6Ω•m。‎ 故答案为：（1）0.600；（2）如图所示；（3）1.6×10-6。‎ 计算题 ‎17. 解析：(1)由于小球处于平衡状态，对小球受力分析如图所示，由此可知小球带正电，设其电荷量为q，则 FTsin α＝qE， ①‎ FTcos α＝mg， ②‎ ‎①②联立可得：FT＝mg，‎ q＝＝。‎ ‎(2)静止释放后，小球由静止开始沿与竖直方向成α＝45°斜向右下方做匀加速直线运动，‎ 当到达最低点时，它经过的位移为L，此时细线刚好拉直，由匀变速直线运动规律 x＝at2，a＝g所以t＝ 。‎ 答案：(1)正电　　(2)匀加速直线运动　 ‎18. 解析：(1)作出电场线如图甲所示，由题意知，只有小球受到向左的电场力，电场力和重力的合力与初速度才可能在一条直线上，如图乙所示，只有当F合与v0在一条直线上才可能使小球做直线运动。所以小球带正电，小球沿v0方向做匀减速运动。由图乙知qE＝mg。相邻等势面间的电势差用U表示，所以E＝，所以q＝＝。‎ ‎(2)由图乙知F合＝＝ mg ‎(因为qE＝mg)‎ 由动能定理得：－F合x＝0－mv02‎ 所以x＝＝。‎ 答案：(1)正电　　(2) ‎19. 解析：串联分压电路的特点就是电流相同。在改装的电压表中，各量程达到满偏电压时经过“表头”的电流均为满偏电流。‎ 接O、A时：Ig＝即R1＝－Rg＝Ω＝2.95×104Ω 接O、B时：Ig＝即R2＝－Rg－R1＝Ω＝1.2×105Ω。‎ 答案：R1＝2.95×104Ω　R2＝1.2×105Ω ‎20. 解析：(1)电阻R两端的电压为UR＝IR＝1.40×100 V＝140 V。‎ ‎(2)设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则()2r＝· 解得：r＝50 Ω。‎ 所以电源电压为U＝I(R＋r)＝1.40×(100＋50) V＝210 V。‎ ‎(3)电热丝的额定功率为P＝＝ W＝882 W。‎ 答案：(1)140 V　(2)210 V　(3)882 W