2021-2022学年湖南省邵东县第三中学高二上学期第一次月考物理试题（word版）

湖南省邵东县第三中学2021-2022学年高二上学期第一次月考

物理试卷

考试时间：75分钟  总分：100分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分）

1．下列说法正确的是（　　）

A．要实现静电屏蔽必须用密封的金属容器

B．静电平衡时，导体外表面越尖锐的位置电荷的密度越小

C．处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为0

D．处于静电平衡状态的导体，其感应电荷产生的电场强度处处为0

2．真空中有两个静止的完全相同带电小球A和B，A的电荷量为+2Q，B的电荷量为—4Q，它们之间的静电力大小为。现在将AB相互接触后再将它们之间的距离变为原来的二分之一，则它们之间的静电力大小变为（　　）

A． B． C． D．

3．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，半球面AB上均匀分布着正电荷，总电荷量为q，球面半径为为通过半球顶点与球心O的直线，在直线上有两点，。已知N点的场强大小为E，静电力常量为k，则M点的场强大小为（　　）

A． B． C． D．

4．如图所示，实线为未标明方向的电场线，虚线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，是轨迹上的两点。下列说法正确的是（　　）

A．F点的电场强度为零

B．E点的电场强度比F点大

C．E点的电场强度方向沿N指向M方向

D．带电粒子在E点受到的电场力方向沿M指向N方向

5．如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以下说法正确的是（　　）

A．O点电势与Q点电势相等

B．O、M间的电势差等于N、O间的电势差

C．将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加

D．在Q点静止释放一个质子，质子的运动轨迹一定与电场线重合

6．如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动，已知小球通过最高点P时，速度的大小为，已知小球通过最低点Q时，速度的大小为，则下列叙述正确的是（　　）

A．小球到达圆周轨道的最低点Q时受到轻杆向上的弹力

B．小球到达圆周轨道的最高点P时受到轻杆向上的弹力

C．小球到达圆周轨道的最高点Р时不受轻杆的作用力

D．若小球到达圆周轨道的最高点P速度增大，则在Р点受到轻杆向下的弹力减小

二、多选题（本小题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对得5分，选对但不全得3分，选错不得分。）

7．如图甲所示，两个等量同种电荷P、Q固定于光滑绝缘水平面上，电荷量q=+1×10-3C、质量m=0.02kg，的小球在该平面上从a点由静止释放，沿中垂线运动到电荷连线中点O，其v-t图像如图乙中图线①所示，其中b点处为图线切线斜率最大的位置，图中②为过b点的切线，则下列说法正确的是（　　）

A．P、Q带正电荷

B．b点的场强

C．a、b两点间的电势差为90V

D．带电小球由a运动到O点，电势能减小

8．如图所示，灯丝发热后发出的电子经加速电场后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中偏转量y变为原来的2倍，可选用的方法有（设电子不落到极板上）（　　）

A．只使U1变为原来的

B．只使U2变为原来的

C．只使偏转电极的长度L变为原来的倍

D．只使偏转电极间的距离d变为原来的倍

9．一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v ­-t图象如图所示。已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1，g取10 m/s2，则（　　）

A．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N

B．汽车在前5 s内的牵引力做功为6×105J

C．汽车的额定功率为60 kW

D．汽车的最大速度为30 m/s

10．如图甲所示，一水平传送带以恒定速度转动，将一质量为物块（可视为质点）从传送带的右端滑上传送带，物块的位移随时间的变化关系如图乙所示。已知图线在内为开口向下的抛物线，在内为倾斜直线，取水平向左方向为正方向，重力加速度取，则下列说法正确的是（　　）

A．传送带沿顺时针方向转动

B．小物块与传送带间的动摩擦因数

C．物块滑上传送带的初速度大小为

D．内物块与传送带间因摩擦而产生的热量为

第II卷（非选择题）

三、实验题（本题共2小题，11题6分，12题9分，共15分）

11．（1）下述关于使用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（______）

A.测量前待测电阻不用与外电路断开

B.测量阻值不同的电阻时都必须重新欧姆调零

C.测电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后再测

D.在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔

（2）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆“”挡，发现指针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一挡，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量可能进行的操作：

A．将两表笔短接，并调零

B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置

C．将多用电表面板上旋钮调到“”挡

D．将多用电表面板上旋钮调到“”挡

E.随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值

根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出：____________。

（3）使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中所示。若选择开关处在“”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是___________Ω。若选择开关处在“直流电压5 V”挡时指针位于b，则被测电压是__________V。

12．某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻率。以下为实验步骤中的一部分：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为___________mm。

（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为__________cm。

（3）该实验用伏安法测电阻，备有下列器材

A、待测电阻 的阻值约为10Ω，其他备用器材还包括∶                                                                                                                                                                                                                                    

B、直流稳压电源E∶电动势为12V；

C、电流表∶量程0~3A，内阻约为0.02Ω；

D、电流表∶量程0~0.6A，内阻约为0.08Ω；

E、电压表∶量程0~6V，内阻约为1kΩ；

F、电压表∶量程0~15V，内阻约为10kΩ；

G、滑动变阻器R1：最大阻值为5Ω；

H、滑动变阻器R2：最大阻值为1kΩ；

I、开关、导线。

为使测量尽量准确，需要尽可能多测得几组数据，且两表的读数要大于量程的一半，除A、B、I以外，还要在上述器材中选用的实验器材是______________。（均填器材前面的字母代号）

（4）请在方框内画出你设计的实验电路图。

四、解答题（本题共3小题，其中13题13分，14题13分，15题15分，共41分）

13．有a、b、c三颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近轨道上正常运动（可认为其轨道半径等于地球半径），c是地球同步通讯卫星。设地球自转周期为T，地球的质量为M，地球的半径为R，所有卫星的运动均视为匀速圆周运动，求：

（1）a卫星的向心加速度的大小；

（2）b卫星的周期；

（3）c卫星与地面的距离。

14．如图所示，M为一线圈电阻的电动机，电阻，电源电动势E=40V。当S断开时，电流表的示数，当开关S闭合时，电流表的示数为。求：

（1）电源内阻；

（2）开关S闭合时，通过电动机的电流及电动机输出的机械功率。

15．如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，BC为竖直直径，半圆形轨道的半径为R。整个轨道处于水平向左的匀强电场中，电场强度为E。现有一电荷量为+q，质量为m的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体通过半圆形轨道的最高点C时对轨道恰无压力，然后落至水平轨道上的D点（图中未标出）。已知重力加速度为g，且。求：

（1）带电体到达圆形轨道最低点B时的速度大小；（用g、R表示）

（2）带电体在从P开始运动到C点的过程中对轨道的最大压力；（用m、g表示）

（3）带电体离开C点后经多长时间动能最小。（用g、R表示）

参考答案

1．C

2．A

3．A

4．D

5．C

6．A

7．BCD

8．ACD

9．ACD

10．ABD

11．（1）C  (2分) （2）CABE  (2分)   （3）500  (1分)  3.74-3.76  (1分)   

12.（1）50.15  (2分)   （2） 0.4698-0.4699   (2分)  （3） DEG  (2分)

（4） (3分)

13．（1）；（2）；（3）

【详解】

(1)a在地球赤道上随地球表面一起转动，周期为T，故向心加速度为

(2)b为近地卫星，由万有引力作为向心力可得

解得

(3)c卫星运行周期与地球自转周期相同，设与地面的距离为h，由引力作为向心力可得

解得

14．（1）；（2）2.5A，87.5W

【详解】

（1）当S断开时，电流表的示数，由闭合电路欧姆定律得

代入数据解得

（2）当开关S闭合时

则

则通过电阻的电流

流过电动机的电流

则电动机的功率

电动机的热功率为

则电动机输出的机械功率

15．（1）；（2），方向与竖直方向成角斜向左下方；（3）

【详解】

（1）设带电体恰好通过C点时的速度为，根据牛顿第二定律有

解得

设带电体通过B点时的速度为，带电体从B运动到C的过程中，根据动能定理有

解得

（2）因

所以带电体和圆心O连线与竖直方向成角，且在圆心O左下方处（等效最低点）动能最大，设最大动能为，根据动能定理有

由向心力公式可得

联立解得

根据牛顿第三定律，带电体对轨道的最大压力为

方向与竖直方向成角斜向左下方。

（3）带电体在从C运动到落至D点的过程中，动能最小时速度方向与合力方向垂直，所以此时带电体水平方向和竖直方向的分速度大小相等，设运动到动能最小位置经过的时间为t，水平方向加速度大小为g，方向水平向右，由速度公式可得

竖直方向上有

又

联立解得