【物理】云南省邵通市鲁甸县一中2019-2020学年高二上学期10月月考试题 10页

云南省鲁甸县一中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) ‎ ‎1.一个动能为Ek的带电粒子，垂直于电场线方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动能为2Ek，如果使这个带电粒子的初速度变为原来的两倍，那么它飞出电容器时的动能变为(　　)‎ A． 8Ek B． 5Ek C． 4.25Ek D． 4Ek ‎2.关于物体带电，下列说法正确的是(　　)‎ A． 有的物体内部有电荷，有的物体内部没有电荷,所以有带电的物体,也有不带电的物体 B． 物体不带电是因为所带的正电荷数目和负电荷数目相等 C． 自然界只有两种电荷，点电荷和元电荷 D． 我们可以通过某一种方式创造电荷 ‎3.如图所示是模拟避雷针作用的实验装置，金属板M、N间有两个等高的金属体A、B，A为尖头、B为圆头．将金属板M、N接在高压电源上，逐渐升高电源电压，首先观察到(　　)‎ A．A放电 B．B放电 C．A、B一起放电 D．A、B之间放电 ‎4.如图所示的各电场中，A、B两点电场强度相同的是(　　)‎ A．B．C．D．‎ ‎5.将一正电荷从无穷远处移入电场中M点，电势能减少了8.0×10－9J，若将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N点，电势能增加了9.0×10－9J，则下列判断中正确的是(　　)‎ A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0 C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞0‎ ‎6.在如图所示电路中，R2为光敏电阻．合上开关S，用较弱光照射R2，电压表读数为U0，电流表读数为I0；用较强光照射R2，电压表读数为U1，电流表读数为I1；用更强光照射R2，电压表读数为U2，电流表读数为I2.处理实验数据，令k1＝||，k2＝||，则k1、k2的关系为(　　)‎ A．k1＞k2 B．k1＝k2 C．k1＜k2 D． 无法确定 ‎7.以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象，如图所示，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 这四个图象都是伏安特性曲线 B． 这四种电学元件都是线性元件 C． ①②是线性元件，③④是非线性元件 D． 这四个图象中，直线的斜率都表示元件的电阻 ‎8.如图所示,电源的内阻不能忽略,当电路中点亮的电灯的数目增多时,下面说法正确的是（　）‎ A． 外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小 B． 外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压不变 C． 外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压不变 D． 外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小 ‎9.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连线之间某点R处的电场强度为零，且PR＝2RQ.则(　　)‎ A．q1＝4q2 B．q1＝2q2 C．q1＝－2q2 D．q1＝－4q2‎ ‎10.真空中两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍，电量都增大为原来的2倍.它们之间静电力的大小为( )‎ A．F/2 B．F C． 2F D． 4F ‎11.如图所示，直角坐标系xOy平面内有一与该平面平行的匀强电场．以O点为圆心、R＝0.10 m为半径画一个圆，圆周与坐标轴的交点分别为a、b、c、d，已知a、b、c三点的电势分别为2 V、2V、－2 V，则下列说法正确的是(　　)‎ A． 匀强电场的方向沿y轴负方向 B．d点的电势为－V C． 将一个电子从c点移到O点，电子的电势能增加2 eV D． 将一个电子沿圆弧顺时针从a点移到b点，电子的电势能先减小后增大 ‎12.“顿牟”指玳瑁的甲壳，“掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小的物体．不考虑万有引力的作用，发生“顿牟掇芥”时，两者可能的带电情况是(　　)‎ A． 玳瑁壳带正电，芥子带正电 B． 玳瑁壳带负电，芥子带负电 C． 玳瑁壳带正电，芥子不带电 D． 玳瑁壳不带电，芥子不带电 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎13.(多选)如图所示，a、b、c、d为某一电场中的四个等势面，已知相邻等势面间电势差相等，一个带正电粒子在只受电场力作用下，运动过程中先后经过M点和N点，则(　　)‎ A． 电场力对粒子做负功 B． 四个等势面电势关系为φa＞φb＞φc＞φd C． 粒子在M点的加速度比N点大 D． 该粒子在N点的动能较大，电势能较小 ‎14.(多选)如图所示为某一电源的U－I曲线，由图可知(　　)‎ A． 电源电动势为2.0 V B． 电源内阻为Ω C． 电源短路时电流为10 A D． 电路路端电压为1.5 V时，电路中电流为5.0 A ‎15.(多选)如图所示，带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷，在静电平衡后，下列物理量中等于零的是(　　)‎ A． 导体腔内任意点的场强 B． 导体腔内任意点的电势 C． 导体外表面的电荷量 D． 导体腔内表面的电荷量 ‎16.(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是(　　)‎ A． 电能转化为化学能的功率为UI－I2r B． 充电器输出的电功率为UI＋I2r C． 电池产生的热功率为I2r D． 充电器的充电效率为×100%‎ 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎17.有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60 cm，电阻大约为6 Ω，横截面如图甲所示．‎ ‎（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为　　mm；‎ ‎（2）现有如下器材：‎ A．电流表（量程0.6 A，内阻约0.1 Ω） B．电流表（量程3 A，内阻约0.03 Ω）‎ C．电压表（量程3 V，内阻约3 kΩ） D．滑动变阻器（1 750 Ω，0.3 A）‎ E．滑动变阻器（15 Ω，3 A） F．蓄电池（6 V，内阻很小）‎ G．开关一个，带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选　　，滑动变阻器应选　　．（只填代号字母）‎ ‎（3）请将图丙所示的实际测量电路补充完整．‎ ‎（4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是　　（所测物理量用字母表示并用文字说明）．计算中空部分横截面积的表达式为S=　　．‎ ‎18.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：‎ A．待测的干电池（电动势约为1.5 V，内电阻小于1.0 Ω ）‎ B．电流表A1（量程0﹣3 mA，内阻Rg1=10 Ω）‎ C．电流表A2（量程0﹣0.6 A，内阻Rg2=0.1 Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0﹣20 Ω，10 A）‎ E．滑动变阻器R2（0﹣200 Ω，l A）‎ F．定值电阻R0‎ G．开关和导线若干 ‎（1）某同学发现上述器材中没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是　　图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选　　（填写器材前的字母代号）．‎ ‎（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），但坐标纸不够大，他只画了一部分图线，则由图线可得被测电池的电动势E=　　V，内阻r=　　Ω．‎ ‎（3）若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小，则图线的纵坐标应该为　　‎ A．I1（R0+Rg1） 　 B．I1•R0　 C．I2（R0+Rg2）　 D．I1•Rg1．‎ 四、计算题 ‎ ‎19.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力向下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，bd的长度为L，匀强电场的电场强度为E，求：‎ ‎（1）此液滴带何种电荷；‎ ‎（2）液滴的加速度为多少；‎ ‎（3）b、d两点的电势差Ubd .‎ ‎20.如图所示，一平行板电容器接在U＝12 V的直流电源上，电容C＝3.0×10－10F，两极板间距离d＝1.2×10－3m，g取10 m/s2.‎ ‎(1)求该电容器所带的电荷量；‎ ‎(2)若板间有一带电微粒，其质量为m＝2.0×10－3kg，恰在板间处于静止状态，则该微粒的电荷量为多少？带何种电荷？‎ ‎21.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．‎ ‎22.如图甲所示为一间距为d、且间距足够大的平行金属板，板间加有随时间变化的电压(如图乙所示)，设U0和T已知．A板上O处有一静止的带电粒子，其带电荷量为q，质量为m(不计重力)，t＝0时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动，途中由于电场反向，粒子又向A板返回(粒子未与B板相碰)．‎ ‎(1)当Ux＝2U0时，求带电粒子在t＝T时刻的动能．‎ ‎(2)为使带电粒子在一个周期时间内能回到O点，Ux要大于多少？‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.C 2.B 3.A 4.C 5.C 6.B 7.C 8.D 9.A 10.B 11.D 12.C 13.ABC 14.AC 15.ABD 16.AC ‎17.（1）1.125±0.001（2）A E　（3）如图所示 ‎（4）管线的长度L．‎ ‎【解析】（1）螺旋测微器的读数等于1 mm+0.01×12.5 mm=1.125 mm．‎ ‎（2）电路中的电流大约为I=A=0.5 A，所以电流表选择A．‎ 待测电阻较小，若选用大电阻滑动变阻器，测量误差角度，所以滑动变阻器选择E．‎ ‎（3）待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法．‎ 滑动变阻器可以采用限流式接法，也可以采用分压式接法．‎ ‎（4）还需要测量的物理量是管线长度L，根据R=ρ，‎ 则S=，‎ 则中空部分的截面积S′=﹣S=．‎ ‎18.（1）b D （2）1.48 0.84 （3）A ‎【解析】（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，电路中电流最大为：‎ Im=A=1.5 A；故电流表至少应选择0～0.6 A量程；‎ 故应将3 mA故应将电流表G串联一个电阻，改装成较大量程的电压表使用．电表流A由于内阻较小；故应采用相对电源来说的外接法；故a、b两个参考实验电路，其中合理的是b；因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D（R1），‎ ‎（2）由图乙所示图象可知，图象纵轴截距是I1=1.49 mA，电源电动势：‎ E=I1（RA1+R0）=1.49×10﹣3A×（10 Ω+990 Ω）=1.49 V；‎ 路端电压U=I1（RA1+R0），当纵轴表示路端电压时，‎ 图象斜率的绝对值等于电源内阻，‎ 则电源内阻r=×10﹣3Ω≈0.85 Ω；‎ ‎（3）根据闭合电路欧姆定律可知U=E﹣Ir，若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小，则图线的纵坐标应该为路段电压，‎ 而U=I1（R0+Rg1），即图线的纵坐标应该为I1（R0+Rg1），故选：A ‎19.（1）负电（2）（3）‎ ‎【解析】（1）由b到a，液滴做直线运动，所受合力沿bd所在直线，对液滴受力分析可知，电场力水平向右，与电场方向相反，所以小球带负电.（2）由图可知，液滴所受合力 根据牛顿第二定律F=ma，解得液滴的加速度（3）由图可知，电场力qE=mg 由b到d，沿电场方向的距离 沿电场方向电势降低，应有<0，所以 ‎20.(1)3.6×10－9C　(2)2.0×10－6C　负电荷 ‎【解析】(1)由公式C＝得 Q＝CU＝3.0×10－10×12 C＝3.6×10－9C.‎ ‎(2)若带电微粒恰在极板间静止，因上极板带正电，故微粒带负电荷且qE＝mg，而E＝，‎ 解得q＝＝C＝2.0×10－6C.‎ ‎21.（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 ‎22.(1)　(2)3U0‎ ‎【解析】(1)由a1＝，a2＝和时的速度v1＝a1得，T时刻速度v2＝v1－a2＝a1－a2＝－，故T时刻的动能Ek＝mv＝.‎ ‎(2)时刻的位移x＝a1()2，～T时刻的位移x′＝v1－ax()2，‎ v1＝a1，x＝－x′，联立解得ax＝3a1‎ 因为a1＝，ax＝，所以Ux＝3U0.‎ 即：为使带电粒子在一个周期时间内能回到O点，Ux要大于3U0.‎