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云南省大關縣一中2019_2020學年高二物理上學期10月月考試題.docx

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?云南省大關縣一中2019—2020學年10月份考試高二物理本試卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷兩部分,共100分,考試時間90分鐘。一、單選題(共12小題,每小題3.0分,共36分) 1.兩個半徑均為1 cm的導體球,分別帶上+Q和-3Q的電荷量,兩球心相距90 cm,相互作用力大小為F.現將它們碰一下后又分開,兩球心間相距3 cm,則它們的相互作用力大小變為(  )A. 3 000F B. 1 200F C. 900F D. 無法確定2.點電荷Q1、Q2產生的靜電場的等勢面與紙面的交線如圖中實線所示,圖中標在等勢面上的數值分別表示該等勢面的電勢,a、b、c、d、e、f表示等勢面上的點,下列說法正確的有(  )A. 位于d點的點電荷不受電場力作用B.a點的場強與b點的場強大小一定相等C. 把電荷量為q的正電荷先從b點移到d點,再從d點移到f點,電場力做的總功為零D. 把單位正電荷從e點移到c點過程中,電場力做的功等于2 kJ3.圖中虛線是用實驗方法描繪出的某一靜電場中的一簇等勢線,若不計重力的帶電粒子從a點射入電場后恰能沿圖中的實線運動,b點是其運動軌跡上的另一點,則帶電粒子(  )A.a點的電勢一定低于b點B.a點的加速度一定小于b點C.a點的電勢能一定大于b點D.a點的速度一定大于b點4.在如圖所示的電路中,E為電源電動勢,r為其內阻,L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變),R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻,其阻值大小隨所受照射光強度的增大而減小,V為理想電壓表.若將照射R3的光的強度減弱,則(  )A. 電壓表的示數變大B. 小燈泡消耗的功率變小C. 通過R2的電流變小D. 電源內阻的電壓變大5.下列說法正確的是(  )A. 電勢差是由兩點的位置決定的,與移動的電荷的種類和數量無關B. 電勢差與電場力做功成正比,與被移動的電荷量成反比C. 電勢差的大小等于移動單位電荷時電場力所做的功D. 電場中兩點間沒有電荷移動,則電勢差為零6.如圖所示,電源電動勢為3 V,電路接通后發現燈L不亮,用一個電壓表分別測得各處的電壓值為Uab=0,Ubc=3 V,Ucd=0,Uad=3 V,又知電路中只有一處出現故障,由此可知( )A. 燈L發生斷路或短路B. 電阻R1一定發生斷路C. 電阻R2一定發生短路D. 電池組中兩電池間發生斷路7.如圖,真空中A、B兩處各有一個正點電荷,若放入第三個點電荷C,只在電場力作用下三個電荷都處于平衡狀態,則C的電性及位置是(  )A. 正電;在A、B之間B. 正電;在A的左側C. 負電;在A、B之間D. 負電;在B的右側8.下列是某同學對電場中的概念、公式的理解,其中正確的是(  )A. 根據電場強度E=,電場中某點的電場強度和試探電荷q的電量無關B. 根據電場強度E=,在U一定的情況下,兩點之間的距離越大場強越小C. 根據電場力做功W=qU,一個電子在1 V電壓下加速,電場力做功為-1 eVD. 根據電動勢E=,電源電動勢在數值上等于靜電力把1 C的正電荷在電源內從負極移送到正極所做的功9.真空中相距為3L的兩個點電荷A、B分別固定于x軸上x1=0和x2=3L的兩點處,其連線上各點場強隨x變化關系如圖所示(x正方向為場強的正方向),以下判斷中正確的是(  )A. 點電荷A、B一定為異種電荷B. 點電荷A、B所帶電荷量的絕對值之比為1∶2C.x=L處的電勢一定為零D. 把一個負電荷沿x軸從x=移至x=L的過程中,電勢能先減小后增大10.一塊太陽能電池,測得它的開路電壓為800 mV,短路電流為40 mA,若將該電池與一阻值為20 Ω的電阻器構成一閉合電路,則它的路端電壓是(  )A. 0.10 V B. 0.20 V C. 0.30 V D. 0.40 V11.如圖所示,A、B兩個點電荷的電荷量分別為+Q和+q,放在光滑絕緣水平面上,之間用絕緣的輕彈簧相連接,當系統平衡時,彈簧的伸長量為x0,若彈簧發生的均是彈性形變,則(  )A. 保持Q不變,將q變為2q,平衡時彈簧的伸長量為2x0B. 保持q不變,將Q變為2Q,平衡時彈簧的伸長量小于2x0C. 保持Q不變,將q變為-q,平衡時彈簧縮短量等于x0D. 保持q不變,將Q變為-Q,平衡時彈簧縮短量小于x012.如圖所示的電路中,把R由2 Ω改變為6 Ω時,電流強度減小為原來的一半,則電源的內電阻應為(  )A. 4 ΩB. 8 ΩC. 6 ΩD. 2 Ω二、多選題(共4小題,每小題4.0分,共16分) 13.(多選)如圖所示,質量為m的帶電滑塊沿絕緣斜面勻加速下滑,當滑至豎直向下的勻強電場區域時(滑塊受到的電場力小于重力),滑塊的運動狀態可能(  )A. 仍為勻加速下滑,加速度比原來的小B. 仍為勻加速下滑,加速度比原來的大C. 變成勻減速下滑,加速度和原來一樣大D. 仍為勻加速下滑,加速度和原來一樣大14.(多選)如圖所示,一電容為C的平行板電容器,兩極板A、B間距離為d,板間電壓為U,B板電勢高于A板.兩板間有M、N、P三點,M、N連線平行于極板,N、P連線垂直于極板,M、P兩點間距離為L,∠PMN=θ.以下說法正確的是(  )A. 電容器帶電荷量為B. 兩極板間勻強電場的電場強度大小為C.M、P兩點間的電勢差為D. 若將帶電荷量為+q的電荷從M移到P,該電荷的電勢能減少了15.(多選)如圖所示,直線A為電源a的路端電壓與電流的關系圖線;直線B為電源b的路端電壓與電流的關系圖線;直線C為一個電阻R兩端電壓與電流的關系圖線。將這個電阻分別接到a、b兩電源上,那么( )A. 電源a的內阻更大B. 電源b的電動勢更大C.R接到a電源上時,電源的輸出功率更大D.R接到a電源上時,電源效率更高16.(多選)下列關于多用電表電阻擋的說法中,正確的是(  )A. 表盤刻度是不均勻的,從零刻度處開始,刻度值越大處,刻度越密B. 紅表筆是與表內的電源的負極相連的C. 測電阻時,首先要把紅、黑表筆短接進行調零,然后再去測電阻D. 為了減小誤差,應盡量使指針指在中間刻度附近分卷II三、實驗題(共2小題,共15分) 17.霍爾效應是電磁基本現象之一,近期我國科學家在該領域的實驗研究上取得了突破性進展.如圖甲所示,在一矩形半導。省略部分。垂直的磁場B,在M、N間出現電壓UH,這種現象稱為霍爾效應,UH稱為霍爾電壓,且滿足UH=k,式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數.某同學通過實驗來測定該半導體薄片的霍爾系數.(1)若該半導體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導電,電流與磁場方向如圖甲所示,該同學用電壓表測量UH時,應將電壓表的“+”接線柱與________(填“M”或“N”)端通過導線相連.(2)已知薄片厚度d=0.40 mm,該同學保持磁感應強度B=0.10 T不變,改變電流I的大小,測量相應的UH值,記錄數據如下表所示.根據表中數據在圖乙中畫出UH-I圖線,利用圖線求出該材料的霍爾系數為________×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效數字).(3)該同學查閱資料發現,使半導體薄片中的電流反向再次測量,取兩個方向測量的平均值,可以減小霍爾系數的測量誤差,為此該同學設計了如圖丙所示的測量電路,S1、S2均為單刀雙擲開關,虛線框內為半導體薄片(未畫出).為使電流從Q端流入,P端流出,應將S1擲向________(填“a”或“b”),S2擲向________(填“c”或“d”).為了保證測量安全,該同學改進了測量電路,將一合適的定值電阻串聯在電路中.在保持其它連接不變的情況下,該定值電阻應串聯在相鄰器件____和____(填器件代號)之間.18.有一根細長而均勻的金屬管線樣品,長約為60 cm,電阻大約為6 Ω,橫截面如圖甲所示.(1)用螺旋測微器測量金屬管線的外徑,示數如圖乙所示,金屬管線的外徑為  mm;(2)現有如下器材:A.電流表(量程0.6 A,內阻約0.1 Ω)B.電流表(量程3 A,內阻約0.03 Ω)C.電壓表(量程3 V,內阻約3 kΩ)D.滑動變阻器(1 750 Ω,0.3 A)E.滑動變阻器(15 Ω,3 A)F.蓄電池(6 V,內阻很?。〨.開關一個,帶夾子的導線若干要進一步精確測量金屬管線樣品的阻值,電流表應選  ,滑動變阻器應選 ?。ㄖ惶畲栕帜福?)請將圖丙所示的實際測量電路補充完整.(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ,通過多次測量得出金屬管線的電阻為R,金屬管線的外徑為d,要想求得金屬管線內形狀不規則的中空部分的橫截面積S,在前面實驗的基礎上,還需要測量的物理量是 ?。ㄋ鶞y物理量用字母表示并用文字說明).計算中空部分橫截面積的表達式為S= ?。?、計算題 19.如圖所示,用一條絕緣輕繩懸掛一個帶正電小球,小球質量為1.0×10-2kg,電荷量為2.0×10-8C,現加水平方向的勻強電場,平衡時絕緣繩與豎直線成45°,求勻強電場的電場強度?(g=10 m/s2)20.長為L的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強電場,一個帶電荷量為+q、質量為m的帶電粒子,以初速度v0緊貼上極板垂直于電場線方向進入該電場,剛好從下極板邊緣射出,射出時速度恰與下極板成30°角,如圖所示,不計粒子重力,求:(1)粒子末速度的大??;(2)勻強電場的場強;(3)兩板間的距離.21.如圖所示,光滑斜面(足夠長)傾角為37°,一帶正電的小物塊質量為m,電荷量為q,置于斜面上,當沿水平方向加如圖所示的勻強電場時,帶電小物塊恰好靜止在斜面上,從某時刻開始,電場強度變化為原來的,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)求:(1)原來的電場強度;(2)小物塊運動的加速度;(3)小物塊2 s末的速度和2 s內的位移.22.如圖所示,電路中接電動勢為4 V,內電阻為2 Ω的直流電源,電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為4 Ω,電容器的電容為30 μF,電流表的內阻不計,當電路穩定后.(1)求電流表的讀數;(2)求電容器所帶的電荷量;(3)如果斷開電源,求通過R2的電荷量.答案1.D 2.D 3.D 4.B 5.A 6.B 7.C 8.A 9.D 10.D 11.B 12.D13.AB 14.CD 15.AC 16.ABCD17.(1)M (2)如圖所示 1.5(1.4或1.6)(3)b c S1 E(或S2 E)【解析】(1)根據左手定則得,正電荷向M端偏轉,所以應將電壓表的“+”接線柱與M端通過導線相連.(2)UH—I圖線如圖所示.根據UH=k知,圖線的斜率為k=k=0.375,解得霍爾系數k=1.5×10-3V·m·A-1·T-1.(3)為使電流從Q端流入,P端流出,應將S1擲向b,S2擲向c,為了保護電路,定值電阻應串聯在S1和E(或S2和E)之間.18.(1)1.125±0.001(2)A E?。?)如圖所示(4)管線的長度L.【解析】(1)螺旋測微器的讀數等于1 mm+0.01×12.5 mm=1.125 mm.(2)電路中的電流大約為I=A=0.5 A,所以電流表選擇A.待測電阻較小,若選用大電阻滑動變阻器,測量誤差角度,所以滑動變阻器選擇E.(3)待測電阻遠小于電壓表內阻,屬于小電阻,所以電流表采取外接法.滑動變阻器可以采用限流式接法,也可以采用分壓式接法.(4)還需要測量的物理量是管線長度L,根據R=ρ,則S=,則中空部分的截面積S′=﹣S=.19.方向水平向右【解析】正確的受力分析如圖所示電場力:根據共點力平衡條件可得聯立即得E=代入數據,得方向水平向右20. (1) (2) (3)L【解析】 (1)粒子離開電場時,合速度與水平方向夾角為30°,由幾何關系得合速度:v==.(2)粒子在勻強電場中做類平拋運動,在水平方向上:L=v0t,在豎直方向上:vy=at,vy=v0tan 30°=,由牛頓第二定律得:qE=ma解得:E=.(3)粒子做類平拋運動,在豎直方向上:d=at2,解得:d=L.21. (1) (2)3 m/s2,方向沿斜面向下 (3)6 m/s 6 m【解析】 (1)對小物塊受力分析如圖所示,小物塊靜止于斜面上,則mgsin 37°=qEcos 37°,E==.(2)當場強變為原來的時,小物塊受到的合外力F合=mgsin 37°-qEcos 37°=0.3mg,又F合=ma,所以a=3 m/s2,方向沿斜面向下.(3)由運動學公式v=at=3×2 m/s=6 m/sx=at2=×3×22m=6 m.22.(1)0.4 A (2)4.8×10﹣5C (3)2.4×10﹣5C【解析】(1)根據閉合電路歐姆定律:I=故電流表的讀數為0.4 A.(2)U3=IR3=0.4×4 V=1.6 VQ=CU3=4.8×10﹣5C故電容器所帶的電荷量為4.8×10﹣5C(3)因R1、R2并聯,且R1=R2,所以在放電回路中通過R2的電量為故通過R2的電荷量為2.4×10﹣5C.
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