2017-2018学年福建省莆田第六中学高二10月月考物理试题 8页

莆田第六中学 2017-20118 学年上学期 10 月测试（A 卷） 高二物理（命题范围:选修 3-1 第一至第四章）（总分 100 分） 命题：高二物理备课组 2017-9-30 一、选择题（本小题有12小题，共48分，其中1-7小题每小题中只有一个选项是 正确的，选对得4分，多选或选错得0分；8-12小题每个小题有多个选项是正确的， 选对得4分，少选得2分，有一个选项选错得0分） 1．电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示．K 为阴极，A 为阳极，两极之间的距离为 d， 在两极之间加上高压 U，有一电子在 K 极由静止被加速．不考虑电子重力，元电荷为 e，则 下列说法正确的是( ) A．A、K 之间的电场强度为U d B．电子到达 A 极板时的动能大于 eU C．由 K 到 A 电子的电势能减小了 eU D．由 K 沿直线到 A 电势逐渐减小 2．通过两电阻 R1、R2 的电流 I 随其两端的电压 U 变化的关系图线如图所示，其中 R1 的图 线与纵轴的夹角和 R2 的图线与横轴的夹角都是θ＝30°.若将 R1、R2 串联起来接入电路中，则 通电后 R1、R2 消耗的电功率之比 P1∶P2 等于( ) A．1∶ 3 B．3∶ 3 C．1∶3 D．3∶1 3．如图所示，带电物体 P、Q 可视为点电荷，电荷量相同．倾角为θ、质 量为 M 的斜面体放在粗糙水平面上，将质量为 m 的物体 P 放在粗糙的斜面 体上．当物体 Q 放在与 P 等高(PQ 连线水平)且与物体 P 相距为 r 的右侧位置时，P 静止且 受斜面体的摩擦力为 0，斜面体保持静止，静电力常量为 k，则下列说法正确的是( ) A．P、Q 所带电荷量为 mgktanθ r2 B．P 对斜面的压力为 0 C．斜面体受到地面的摩擦力为 0 D．斜面体对地面的压力为(M＋m)g 4．图甲、乙所示的两个电路都是由一个灵敏电流计 G 和一个变阻器 R 组成，它们之中一个 是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是( ) A．甲表是电流表，R 增大时量程增大 B．甲表是电流表，R 增大时量程减小 C．乙表是电压表，R 增大时量程减小 D．上述说法都不对 5．如图所示，灯泡 A 和灯泡 B 原来都是正常发光的，现在突然灯泡 A 比原来变暗了些， 灯泡 B 比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( ) A．R3 断路 B．R2 断路 C．R2 短路 D．R1 短路 6．如图所示，虚线 a、b、c 代表电场中一簇等势面．相邻等势面之间的电势差相等，实线 为一带电质点(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上 的两点，据此可知( ) A．a、b、c 三个等势面中，a 的电势最高 B．电场中 Q 点处的电场强度大小比 P 点处大 C．该带电质点在 P 点处受到的电场力比在 Q 点处大 D．该带电质点在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能大 7. 一匀强电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电 粒子于 t＝0 时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是( ) A．带电粒子只向一个方向运动 B．0～2s 内，电场力的功等于 0 C．4s 末带电粒子回到原出发点 D．2.5～4s，电场力做功等于 0 8．用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的 U －I 图象，由图可知( ) A．电池电动势的测量值是 1.40V，短路电流为 0.40A B．电池内阻的测量值是 3.50Ω C．电源的输出功率最大为 0.49W D．电压表的示数为 1.20V 时，电流表的示数 I′为 0.20A 9．在如图所示的电路中，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 变暗，电容器 C 上电荷量减小 B．电源的总功率变小，效率增大 C．电阻 R 的电压增加量等于灯泡电压的减小量 D．电流表读数变小，电压表读数变大 10．真空中两点电荷 q1、q2 分别位于直角三角形的顶点 C 和顶点 B 上，D 为斜边 AB 的中点， ∠ABC＝30°，如图所示．已知 A 点电场强度的方向垂直 AB 向下，则下列说法正确的是( ) A．q1 带正电，q2 带负电 B．D 点电势高于 A 点电势 C．q1 电荷量的绝对值等于 q2 电荷量的绝对值的一半 D．q1 电荷量的绝对值等于 q2 电荷量的绝对值的二倍 11．如图，在匀强电场中有一△ABC，该三角形平面与电场线平行，O 为三条中线 AE、BF、 CD 的交点．将一电荷量为 2.0×10－8 C 的正点电荷从 A 点移动到 C 点，电场力做的功为 6.0×10－7 J；将该点电荷从 C 点移动到 B 点，克服电场力做功为 4.0×10－7 J，设 C 点电势 为零．由上述信息通过计算或作图能确定的是( ) A．匀强电场的方向 B．O 点的电势 C．将该点电荷沿折线 AOD 由 A 点移到 D 点动能的变化量 D．过 A 点的等势线 12．如图所示，两块较大的金属板 A、B 相距为 d，平行放置并与一电源相连，S 闭合后， 两极板间恰有一质量为 m、带电荷量为 q 的油滴处于静止状态，则以下说法正确的是( ) A．若将 S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 表中无电流 B．若将 A 向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 表中有 b→a 的电流 C．若将 A 向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 表中有 b→a 的电流 D．若将 A 向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G 表中有 b→a 的电流 二、实验填空题(共 15 分) 13．(7 分) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“6 V、1.5 W” 的小灯泡、导线和开关外，还有： A．直流电源 6 V(内阻不计) B．直流电流表 0～3 A(内阻 0.1 Ω以下) C．直流电流表 0～300 mA(内阻约为 5 Ω) D．直流电压表 0～10 V(内阻约为 15 kΩ) E．滑动变阻器 10 Ω，2 A F．滑动变阻器 1 kΩ，0.5 A 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量． (1)实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______．(均用序号表示) (2)在方框内画出实验电路图． 14．(8 分) 用如图所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为 了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻 R0 起保护作用．除电池、开 关和导线外，可供使用的实验器材还有： a．电流表(量程 0.6 A、3 A)； b．电压表(量程 3 V、15 V)； c．滑动变阻器(阻值范围 0～10 Ω、额定电流 2 A)； d．滑动变阻器(阻值范围 0～100 Ω、额定电流 1 A)．那么 ①要正确完成实验，电压表的量程应选择__________ V，电流表的量程应选择 __________ A；R 应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器． ②引起该实验系统误差的主要原因是________． 三、计算分析题（本题共 3 小题，共 37 分。解答应画出运动过程示意图，写出 必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分，有数值计 算的题，答 案中必须明确写出数值和单位） 15. (7 分) 如图所示，已知电源电动势 E＝20 V，内阻 r＝1 Ω，当接入固定电阻 R＝4 Ω时， 电路中标有“3 V,6 W”的灯泡 L 和内阻 RD＝0.5 Ω的小型直流电动机 D 都恰能正常工作．试 求： (1)电路中的电流大小； (2)电动机的额定电压； (3)电动机的输出功率． 16．(14 分) 如图所示，带有等量异种电荷的平行金属板 M、N 竖直放置，M、N 两板间的 距离 d＝0.5m．现将一质量 m＝1×10－2kg、电荷量 q＝＋4×10－5C 的带电小球从两极板上 方的 A 点以 v0＝4m/s 的初速度水平抛出，A 点距离两板上端的高度 h＝0.2 m；之后小球恰 好从靠近 M 板上端处进入两板间，沿直线运动碰到 N 板上的 C 点，该直线与曲线的末端相 切．设匀强电场只存在于 M、N 之间，不计空气阻力，取 g＝10 m/s2.求： (1)小球到达 M 极板上边缘 B 位置时速度的大小； (2)M、N 两板间的电场强度的大小和方向； (3)小球到达 C 点时的动能． 1 ．17.(16 分) 如图所示,两平行金属板 A、B 板长 L=8 cm,两板间距离 d=8 cm,A 板比 B 板电势高 300 V,一带正电的粒子带电荷量 1010q  C,质量 2010m  kg,沿电场中心线 OR 垂直电场 线飞入电场,初速度 6 0 2 10v   m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面 MN、PS 间的无电场区 域后,进入固定在 O 点的点电荷 Q 形成的电场区域(设界面 PS 右边点电荷的电场分布不受界 面影响),已知两界面 MN、PS 相距为 12 cm,O 点在中心线上距离界面 PS9 cm 处,粒子穿过界 面 PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏 bc 上.(静电力常量 99 10k   2N m /C 2 ) (1)求粒子穿过界面 MN 时偏离中心线 OR 的距离多远? (2)试在图上粗略画出粒子运动的轨迹. (3)确定点电荷 Q 的电性并求其电荷量的大小. 莆田第六中学 2017-20118 学年上学期 10 月测试参考答案（A 卷） 一、选择题 1．C 2．C 3．D 4．B 5．B 6．C 7. D 8．CD 9．BD 10．AC 11．ABD 12．B,C 二、实验填空题(共 12 分) 13．(7 分) (1)C E (2)实验电路如图 14．(8 分) )①3 0.6 0～10 ②电压表的分流 三、计算分析题（本题共 4 小题，共 40 分。解答应画出运动过程示意图，写 出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不给分，有数值 计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15. (1)灯泡 L 正常发光，电路中的电流为 I＝PL/UL＝ 6 3 A＝2 A. (2)由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为 UD＝E－I(r＋R)－UL＝20 V－2×(1＋4) V－3 V＝7 V. (3)电动机的总功率为 P 总＝IUD＝2×7 W＝14 W 电动机的热功率为 P 热＝I2RD＝22×0.5 W＝2 W 所以电动机的输出功率为 P 出＝P 总－P 热＝14 W－2 W＝12 W. 16．解析 (1)小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动，vx＝v0＝4m/s 竖直方向做匀加速直线运动，h＝ 1 2gt 2 1，vy＝gt1＝2m/s 解得：vB＝ 2 y＝2m/s 方向 tanθ＝ vy vx＝ 1 2(θ为速度方向与水平方向的夹角) (2)小球进入电场后，沿直线运动到 C 点，所以重力与电场力的合力即沿该直线方向， 则 tanθ＝ mg qE＝ 1 2 解得：E＝ 2mg q ＝5×103N/C，方向水平向右． (3)进入电场后，小球受到的合外力 F 合＝＝mg B、C 两点间的距离 s＝ d cosθ，cosθ＝ qE F 合＝ 2 5 从 B 到 C 由动能定理得：F 合 s＝EkC－ 1 2mv 2 B 解得：EkC＝0.225J. 117．(1)设粒子从电场中飞出的侧向位移为 h,穿过界面 PS 时偏离中心线 OR 的距离为 Y, 则侧向位移 m=0.03 m ①) (2)第一段是抛物线,第二段必须是直线,第三段是圆弧,轨迹如下图所示. (3)带负电,带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得: 得 Y=4h=12 cm ③ 设带电粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为 , 水平方向速度 m/s ④ 电场方向速度 . m/s ⑤ 粒子从电场中飞出时速度 . m/s ⑥) 设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为 则 tan ⑦ 因为带电粒子穿过界面 PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏 bc 上,所以该带电粒子在 穿过界面 PS 后将绕点电荷 Q 做匀速圆周运动,其半径与速度方向垂直,匀速圆周运动的半径 .15 m ⑧ 由牛顿运动定律可知 ⑨代入数据解得 Q=1. C. ⑩【答案】(1)3 cm (2) 见解析图 (3)带负电 1. C