四川省内江市威远中学校高2023-2024学年高二上学期第二次月考(期中考试)物理试卷
展开出题人:翁小强审题人:龚小伟贺财良张秀学做题人:李灿洪龚成兰先波
(全卷满分100分,考试时间为75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字填写在答题卡上相应的位置。
2.选择题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。
4.考试结束后,监考人员将答题卡收回。
第I卷(选择题共40分)
一、本大题共10小题,每小题4分,共40分。每小题的四个选项中,第1-7小题只有一个选项符合题目要求;第8-10小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,错选或不选得0分。
1.两个用相同材料制成的半径相等的带异种电荷的金属小球,其中一个球的带电荷盘的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小是( )
A. B. C. D.
2.如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V;闭合S后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为( )
A.1ΩB.2ΩC.3ΩD.4Ω
3.某同学做三种导电元件的导电性实验,他根据所测数据,分别绘制了三种元件的I—U图像,如图所示,下列判断正确的是( )
甲乙丙
A.只有乙图像是正确的
B.甲、丙图像是曲线,肯定误差太大
C.甲、丙为非线性元件,电阻都在增大,乙为线性元件,电阻不变
D.甲、乙、丙三个图像都可能是正确的,并不一定有较大误差更多课件教案等优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 4.如图所示,滑动变阻器的总阻值为R0,定值电阻的阻值为R,,要使定值电阻的两端电压是电源提供的恒定电压U的一半,滑动触头P应滑到的位置是( )
A.距a端处B.距a端处
C.距a端处D.无论调到什么位置均不能满足要求
5.如图,G为灵敏电流计,V为理想电压表,R1、R2为定值电阻,R3是一根盐水柱(封于橡皮管内,与电路导通),平行板电容器两极板水平,开关S闭合后电容器两板间的带电油滴恰好静止。则握住盐水柱两端将它竖直均匀拉伸的过程中(忽略温度对电阻的影响)( )
A.电阻R3的阻值减小B.V表示数减小
C.油滴向下运动D.G表中有从c到a的电流
6.带有等量异种电荷的一对平行金属板,如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大,即使在两极板之间,它的电场线也不是彼此平行的直线,而是如图所示的曲线,关于这种电场,以下说法正确的是( )
A.这种电场的电场线虽然是曲线,但是电场线的分布却是左右对称的,很有规律性,它们之间的电场,除边缘部分外,可以看成匀强电场
B.电场内部A点的电场强度小于B点的电场强度
C.电场内部A点的电场强度等于B点的电场强度
D.若将一正电荷(重力不计)从电场中的A点由静止释放,它将沿着电场线方向运动到负极板
7.如图,∠M是锐角三角形PMN最大的内角,电荷量为q(q>0)的点电荷固定在P点.下列说法正确的是( )
A.沿MN边,从M点到N点,电场强度的大小先减小后增大
B.沿MN边,从M点到N点,电势先增大后减小
C.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能小
D.将正电荷从M点移动到N点,电场力所做的总功为负
8.(多选)如图所示,a、b、c、d、e、f是以O为球心的球面上的点,平面aecf与平面bedf垂直,分别在b、d两点处放有等量同种点电荷+Q,取无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )
A. a、e、c、f四点电场强度大小相等
B. a、e、c、f四点电势不同
C.电子沿球面曲线a→e→c运动过程中,电场力先做正功后做负功
D.电子沿直线由a→O→c运动过程中,电势能先减少后增加
9.(多选)两个点电荷q1、q2固定在x轴上,一带负电粒子的电势能Ep随位置x的变化规律如图所示,当粒子只在静电力作用下在x1~x2之间运动时,以下判断正确的是( )
A. x1~x2之间的电场强度沿x轴正方向
B. x1处的电场强度为零
C.从x1到x2带电粒子的速度一直增大
D从x1到x2带电粒子的加速度一直减小
10.(多选)某同学将一直流电源的总功率PE、电源内部的发热功率Pr和输出功率PR随电流I变化的图线画在了同一坐标系中,如图中的a、b、c所示.以下判断正确的是( )
A.在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点,这三点的纵坐标一定满足关系
B. b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1:2,纵坐标之比一定为1:4
C.电源的最大输出功率Pm=9W
D.电源的电动势E=3V,内电阻r=3Ω
第II卷(非选择题共60分)
二、本题共2个小题,每空2分,共20分。将答案直接填在答题卡上。
11.某同学用电流传感器观察电容器的放电过程。甲图为该实验电路图,其中电源电压恒为6V。该同学先将开关接1为电容器充电,待电容器充满电再将开关接2,利用传感器记录电容器放电过程,得到该电容器放电过程的I—t图像如图乙。
甲
(1)下列说法正确的是 。
A.电容器充电的过程中,电子由电源的正极移动到电容器的正极板
B.电容器充、放电的过程中,电路中的电流都不断减小
C.电容器放电的过程中,电容器两极板间的电场强度不断变小
D.电容器放电的过程中,电路中电流不断增大
(2)根据以上数据估算,电容器在整个放电过程中释放的电荷量为 C。(结果保留三位有效数字)
(3)如果不改变电路其他参数,只增大电阻R,放电时i—t图线与横轴所围成的面积将 (填“增大”“不变”或“减小”);放电时间将 (填“变长”“不变”或“变短”)。
12.回答下列问题:
(1)如图甲所示为某多用电表内部简化电路图,作电流表使用时,选择开关S应接 (选填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程较大。
(2)某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻(如图乙),主要步骤如下:
①把选择开关拨到“100”的欧姆挡上;
②把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻零刻度处;
③把红表笔与待测电压表 (选填“正”或“负”)接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相连,发现这时指针偏转角度很小;
④换用 (选填“10”或“1k”欧姆挡重新调零后测量,发现这时指针偏转适中,记下电阻数值;
⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕。
(3)实验中(如图丙)某同学读出欧姆表的读数为 Ω,这时电压表读数为 V。
(4)请求出欧姆表内部电源电动势为 V。(保留两位有效数字)
三、本大题共3小题,共40分,解答时写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,有数值运算的题,答案中必须写出数值和单位).
13.(12分)一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后正常工作,消耗功率66W,求:
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?转化为内能的功率是多少?电动机的效率是多少?
(3)如果接上电源后,电风扇的扇叶被卡住,不能转动,这时通过电动机的电流以及电动机消耗的电功率和发热功率各是多少?
14.(14分)在如图所示的电路中,两平行正对金属板A、B水平放置,两板间的距离d=4.0cm.电源电动势E=400V,内电阻r=20Ω,电阻R1=1980Ω.闭合开关S,待电路稳定后.将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度V0=1.0m/s竖直向上射入两板间,小球恰好船到达A板.若小球所带电荷量,质量,不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,取g=10m/s2.求:
(1)A、B两金属板间的电压的大小U;
(2)滑动变阻器消耗的电功率P;
(3)电源的效率η.
15.(14分)在如图所示的平面直角坐标系xOy中,第I象限区域内有沿y轴正方向(竖直向上)的匀强电场,电场强度大小E0=50N/C:第IV象限区域内有一宽度d=0.2m、方向沿x轴正方向(水平向右)的匀强电场.质量m=0.1kg、带电荷量的小球从y轴上P点以一定的初速度垂直y轴方向进入电场,通过第I象限后,从x轴上的A点进入第IV象限,并恰好沿直线通过该区域后从B点离开,已知P、A的坐标分别为(0,0.4)、(0.4,0),取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)初速度v0的大小;
(2)A、B两点间的电势差UAB;
(3)小球经过B点时的速度大小.
1.答案B
解析 两小球带开种电荷,接触后再分开,两球电荷量的绝对值为2Q,此时两球的库仑力,选项B正确,A、C、D错误.
2.答案A
解析 当断开S后,电压表的读数等于电源的电动势,即E=3V;当闭合S后,有U=IR,又由闭合电路欧姆定律可知,,联立解得,A正确,B、C、D错误.
3.答案D
解析 由于三种导电元件可能是线性的,也可能是非线性的,故其I—U图像可能是直线,也可能是曲线,甲的电阻在减小,丙的电阻在增大,故D正确.
4.答案C
解析略
5.答案D
解析 握住盐水柱两端将它竖直均匀拉伸,由导体的电阻,盐水柱长度l增加,横截面积S减小,可知电阻R3的阻值增大,故A错误;因电阻R3的阻值增大,电路中总电阻增大,则干路电流减小,内电压和R1两端电压减小,则并联部分电压增加,电压表V的示数增大,故B错误;由于电容器两端电压增大,由,可知两极板间电场强度E增大,所以qE>mg,油滴向上运动,故C错误;电容器两端电压增大,电容器继续充电,C表中有从c到a的电流,故D正确。
6.答案D
解析 由于这种平行金属板形成的电场的电场线不是等间距的平行直线,所以不是匀强电场,选项A错误.从电场线分布看,A处的电场线比B处密,所以A点的电场强度大于B点的电场强度,选项B、C错误.A、B两点所在的电场线为一条直线,电荷受力方向沿着这条直线,所以若将一正电荷从电场中的A点由静止释放,它将沿着电场线方向运动到贞极板,选项D正确。
7.答案B
解析 点电荷的电场以点电苟为中心,向四周呈放射状,如图,
是最大内角,所以PN>PM,根据点电荷的场强公式(或者根据电场线的疏密程度)可知从M→N电场强度先增大后减小,A错误;电场线与等势面(图中虚钱)处处垂直,沿电场线方向电势降低,所以从M→N电势先增大后减小,B正确;M、N两点的电势大小关系为,根据电势能的公式可知正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能,C错误;正电荷从M→N,电势能减小,电场力所做的总功为正功,D错误.
8.答案AD
解析 等量同种点电荷中垂面上,关于O点对称的点的电场强度大小相等,方向相反,故A正确:a、e、c、f四点在同一等势线上,电势相同,故B错误;电子沿球面曲线a→e→c运动过程中,电势处处相同,电场力不做功,故C错误;电子沿直线a→O→c运动过程中,电势先升高后降低,电势能先减少后增加,故D正确.
9.答案AD
解析 由题图可得x1~x2粒子电势能增大,则静电力做负功,因为负电荷受静电力方向与电场强度方向相反,则x1~x2之间的电场强度沿x轴正方向,故A正确;Ep—x图象中直线或曲线某处切线的斜率大小表示静电力的大小,由题图可知x1处的切线斜率不为零,故该处的电场强度也不为零,故B错误;只在静电力作用下粒子的动能与电势能之和不变,可知从x1到x2粒子的动能一直减小,其速度一直减小,故C错误;从x1到x2图线的斜率逐渐减小,所以粒子受到的静电力还渐减小,其加速度也逐渐减小,故D正确.
10答案ABD
解析略
11.答案(1)BC(2)(和也算对)(3)不变变长
解析(1)电容器充电的过程中,负电荷由电源的负极移动到电容器的负极板,选项A错误;电容器充放电的过程中,电路中的电流不断减小,选项B正确;电容器放电的过程中,电容器所带电荷量逐渐减小,则两极板间的电场强度不断变小,选项C正确;电容器放电的过程中,电路中电流不断减小,选项D错误。
(2)因电荷量,根据I—t图像的含义,可知I—t图像与时间轴所围的面积表示整个放电过程中释放的电荷量,根据横轴与纵轴的数据可知,一个格子所表示的电荷量为,
所以释放的电荷量是Q=43格
(3)根据Q=CU知Q与电阻R无关,如果不改变电路其他参数,只增大电阻R,放电时i—t图像与横轴围成的面积将不变,由于电阻对电流有阻碍作用,所以增大电阻,放电时间将变长。
12.答案:(1)1(2)负;(3)4.0104;2.20(4)3.0
13.答案(1)0.3A(2)64.2W1.8W97.3%(3)11A2420W2420W
解析略
14.20.答案:(1)U=200V
(2)20W
(3)99.5%
解析:(1)小球从B板上的小孔射入恰好到达A板的过程中,在电场力和重力作用下做匀减速直线运动,设A、B两板间电压为U,根据动能定理有:,
解得:U=200V
(2)设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为R,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的电流,而U=IR
解得:
滑动变阻器消耗的电功率
(3)电源的效率
15.答案(1)1m/s(2)5V(3)m/s
解析(1)小球进入竖直方向的匀强电场后做类平抛运劝,小球带正电,受到的静电力竖直向上,根据牛顿第二定律得,加速度,解得
根据平抛运动规律,小球沿水平方向做匀速运动,有
沿竖直方向有:
解得.
(2)略
(3)设小球在B点的速度大小为v,对小球运动的全过程,由动能定理,有
解得.
四川省内江市威远中学2023-2024学年高二上学期第二次月考(期中考试)物理试卷(Word版附解析): 这是一份四川省内江市威远中学2023-2024学年高二上学期第二次月考(期中考试)物理试卷(Word版附解析),共15页。
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四川省内江市威远中学校2023-2024学年高一上学期第二次月考物理试题: 这是一份四川省内江市威远中学校2023-2024学年高一上学期第二次月考物理试题,共8页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。