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湖北省荆州中学2015-2016学年高二上学期第一次月考物理试题


荆州中学高二年级第一次质量检测物理卷

一.选择题(1—7 题为单选题,8—10 题为多选题) 1.真空中有两个静止的同种点电荷 q1、q2,保持 q1 不动,释放 q2.q2 只在 q1 的库仑力作用下运动,则

q2 在运动过程中的加速度
A.不断增大 B. 不断减小 C. 先增大后减小 D.始终保持不变

>2.下图表示的是四种典型的静电场, 图 A 是两块带等量异种电荷的平行金属板间产生的匀强电场, a. b 是电场中的两个点;图 B 是点电荷产生的电场,a.b 是离点电荷等距的两个点,图 C 是两个等量 同种电荷产生的电场,a.b 是两电荷中垂线上与连线中点 O 等距的两个点;图 D 是两个等量异种 电荷产生的电场,a.b 是两电荷中垂线上与连线中点 O 等距的两个点。在这四个图中,a.b 两点 的电势相等,电场强度也相同的是图

3. 某同学将一直流电源的总功率 PE、输出功率 PR 和电源内部的发热功率 Pr 随电流 I 变 化的图线画在了同一坐标系上,如图中的 a、b、c 所示,根据图线可知 A.反映 Pr 变化的图线是 b C. 电源内阻为 1Ω B.电源电动势为 8 V D. 当电流为 0.5 A 时,外电路的电阻为 6Ω

4. 示波管是一种多功能电学仪器,它的工作原理可以等效成下列情况:如 图所示,真空室中电极 K 发出电子(初速度不计)经过电压为 U1 的加速电场 后,由小孔 S 沿水平金属板 A、B 间的中心线射入板中.金属板长为 L,相 距为 d,当 A、B 间电压为 U2 时,电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示 亮点.已知电子的质量为 m,电荷量为 e,不计电子重力,下列情况中一定能使 亮点偏离中心的距离变大的是

A.U1 变大,U2 变大 C.U1 变大,U2 变小

B.U1 变小,U2 变大 D.U1 变小,U2 变小

5. MN 为 M 点左侧的正点电荷产生的电场中的一条电场线,一个带电的粒子(不计重 力)从 a 到 b 穿越 这条电场线的轨迹如题 5 图中虚线所示。下列结论正确的是 A.粒子在 a 点具有的电势能大于在 b 点具有的电势能 B.粒子从 a 到 b 的过程中动能逐渐减小 C. 粒子带负电 D.粒子在 a 点的加速度小于在 b 点的加速度 6.如图所示的电路中,电源电动势为 E,内阻为 r,C 为电容器,电流表 A 和电压表 V 均可视为理想 电表。闭合开关 S 后,在将滑动变阻器的滑片 P 向右移动的过程中 A.电流表 A 的示数变小,电压表 V 的示数变大 C.电源的总功率变大,效率变小 D.通过定值电阻 R1 的电流方向自右向左 7. 在如图所示电路中灯泡 A、B 均不亮,但电路中只有一处断开,现用电压表测 得 Uab=0、Uac=6V、Ubd=6V、Ucd=0,则可分析出 A、B 灯断; B、A 灯断; C、R 断; D、电源断; B.小灯泡 L 变暗

8.下列各种说法中不正确的是 A.电流的定义式 I = q/t 适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 B.电源的负载增加,输出功率一定增大 C.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从正极经用电器移送到负极时电场力所做的功 D.从 R = U/I 可知,导体的电阻跟两端的电压成正比,跟导体的电流成反比 9. 一平行板电容器的电容为 C,两板间的距离为 d,上板带正电,电量为 Q,下板 带负电,电量也为 Q,它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的 小球用一绝缘钢性杆相连,小球的电量都为 q,杆长为 L,且 L<d。现将它们从很远处移到电容器内 两板之间,处于图所示的静止状态(杆与板面垂直) ,在此过程中两个小球克服电场力所做总功的大 小不正确的是(设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变) A. B. 0 C. D.

10.质量为 m 的带电小球由空中某点 A 无初速度地自由下落, 在 t 秒末加上竖直方向且范围足够大的匀强 电场,再经过 t 秒小球又回到 A 点。整个过程中不计空气阻力且小球从未落地,则

A.匀强电场方向竖直向上 B.从加电场开始到小球运动到最低点的过程中,小球动能变化了 mg t C.整个过程中小球电势能减少了 2mg t
2 2 2 2

D.从 A 点到最低点的过程中,小球重力势能变化了 2 mg t
3

2 2

二、实验题 (4 分 + 12 分= 16 分) 11.用游标为 20 分度的卡尺测量某一物体的宽度情况如图甲所示,其读数为 器测某一物体的长度情况如图乙所示,其读数为 为 。多用表选直流 0.6A 档测电流读数为 . mm;用螺旋测微

mm.使用直流 3V 量程测电压

12. 从以下器材中选取适当的器材, 设计一个测量阻值约为 15KΩ 的电阻 Rx 的电路, 要求方法简捷,

Rx 两端的电压从零开始变化,要尽可能提高测量的精度。
电流表 A1:量程 300μ A,内阻 r1 为 300Ω , 电流表 A2:量程 100μ A,内阻 r2= 500Ω , 电压表 V1:量程 10V,内阻 r3 约为 15KΩ , 电压表 V2:量程 3V,内阻 r4≈10KΩ ; 电阻 R0:阻值约为 25Ω ,作保护电阻用,额定电流为 1A, 滑动变阻器 R1,阻值约为 50Ω ,额定电流为 1A, 滑动变阻器 R2,阻值约为 1000Ω ,额定电流为 1A,

电池组 E:电动势 4.5V,内阻很小但不可忽略, 开关及导线若干。 (1)应选用的电流表、电压表、滑动变阻器分别是:________、 (2)在方框中画出实验电路图 (3)用所测数据对应的物理量计算 Rx,计算表达式为 Rx=_________。 三.计算说理题(6 分+8 分+9 分+9 分+12 分=44 分) 13. 如图, 一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷, 在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、 b、 d 三个点, a 和 b、 b 和 c、 c 和 d 间的距离均为 r, 在 a 点处固定一电荷量为 q (q>0) 的点电荷. 一 同学将一检测电荷沿直线在 ac 间移动时发现只在 b 点不需加力。不计重力,已知静电力常量为 K. 求 d 点处场强的大小。 、 (填仪表代号)

14.如图所示,匀强电场中 A、B、C 三点构成一个直角三角形中,∠A=30 ,边长 AC=32 3 cm.把电荷量

0

q=﹣2×10﹣10C 的点电荷由 A 点移到 B 点,电场力做功 4.8×10﹣8J,再由 B 点移到 C 点,电荷克服
电场力做功 4.8×10 J,取 B 点的电势为零,求 (1)A、C 两点的电势 (2)匀强电场的场强
﹣8

15. 如图所示, 电阻 R1=8Ω , 电动机绕组电阻 R0=2Ω , 当开关 S 断开时, 电阻 R1 消耗的电功率是 2.88W; 当开关 S 闭合时,电阻 R1 消耗的电功率是 2W.若电源的电动势为 6V,求开关 S 闭合时 (1)干路中的总电流 (2)电动机输出的机械功率。 (3) 若此电动机输出的机械功率不变, 用它从静止开始竖直提升 0.5Kg 物体时, 物体匀速上升时的速度为多大.(g=10m/s )
2

16. 一直流电压表,量程为 1V,内阻为 RV = 1 000Ω ,现将一阻值为 5000~7000Ω

之间的固定电

阻 R1 与此电压表串联,以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值,现用一直流电源(电 动势 E 为 5~8V,内阻可忽略不计),一阻值 R2=2000Ω 的固定电阻,两个单刀开关 S1、S2 及若干 线.连成如图所示的实验电路图.当 S1 与 S2 均闭合时,电压表的示数为 0.90V;当 S1 闭合,S2 断 开时,电压表的示数为 0.70V.求 (1)改装后电压表的量程 (2)电源电动势 E

17.如图所示,用长为 L 的丝线悬挂质量为 m,带电量为+q 的小球,放入水平向右的匀强电场中,场强 大小为 E =
3m g ,今将小球拉至水平方向的 3q

A 点后,由静止释放.

(1)求小球由静止运动到丝线刚伸直时的速度大小.

(2) 小球运动到最低点 B 点时对丝线的拉力。 (2)若小球运动至最低 B 处时,绳突然断开,同时将电场等大反向,求小球在以后的运动过程中的 最小动能.

荆州中学高二年级第一次质量检测物理卷 参考答案

1.B

2. D

3.D

4.B

5. A 约 2.60V

6. C 7. 约 0.520A
U2 I1

C

8. BCD

9.

ABD

10. CD

11. 12.40 12. A1 V2 R1

约 6.580

滑动变阻器分压 A1 内接

-

r1

13.

14.

(1)A、B 间 UAB=

=

V =﹣240V,B、C 间 UBC=

=

V = 240V

又 UAB=φ A﹣φ B,UBC=φ B﹣φ C,φ B=0,得到 φ A=﹣240V,φ C=﹣240V, (2)因 AC 在同一等势面上,场强方向垂直 AC 连线指向左上方. 大小 E = U/d = 240/0.24V/m = 10 V/m 15. (1)当开关 S 断开时 由 P1=I1 R1,得 I1=0.6A 当开关 S 闭合时 由 P2=I2 R1,得 I2=0.5A 设干路中电流为 I 则 (2) I= =1A
2 2 2 3

R1 的电压 U=I2R1=4V

电动机的电流 IM=I﹣I2=0.5A 故机械功率为 P=UIM﹣IM R0=1.5W

(3)由力做功的功率 P = FV 得 V=P/mg = 0.3 m/s 16. 解:若 S1 与 S2 都闭合:E=U1+I1R1=0.90+R1…(1) 若 S1 闭合 S2 断开:E=U2+I2(R1+R2)=0.70+(R1+R2)…(2) 量程为:U=Ig(rg+R1)…(3) 联立解得:U=7V,E=6.3V 17. (1)由题意知:小球受水平向右的电场力 qE 和重力 mg 的作用,使物体沿合力 的方向做匀加速直线运动到 C 点,如图 1 所示.由几何知识得 LAC=L,由动能定理 可得: F 合 L= (2)由于绳子给小球一冲量使小球沿绳方向的速度减为零. 沿切线方向的速度为 . 小球做正功, 则有:

此后小球 C 点到 B 点的过程中, 绳子对小球不做功, 电场和重力均对 mg(L﹣Lcos30°)+qELsin30°=

解得:

由 T-mg=mv /L

2

得 T=(3+ 3 )mg 竖直向下。
3

(2)绳断后,电场反向,则重力和电场力的合力对小球先做负功后做正功,

则小球动能减少最

多处,其功能才最小.合力对小球所做的负功最大处沿合力的反方向的速度减为零,只有沿合力垂直 方向的速度(如图 2 所示),则: 其最小动能为


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