高二物理上学期第二次月考试题（含解析）4.doc

- 1 - / 16【2019【2019 最新最新】精选高二物理上学期第二次月考试题（含解析）精选高二物理上学期第二次月考试题（含解析）4 4一、选择题一、选择题1. 在电场中某一点放入一电荷量为+q 的电荷，该电荷受电场力 F，该点的场强为 E，则（ ）A. 若在该点放置一电荷量为-q 的电荷，该点场强方向发生变化B. 若在该点换上电荷量为 2q 的电荷，该点的场强将变为 2EC. 若在该点移去电荷+q，该点的场强变为零D. 该点场强的大小、方向与 q 的大小、正负、有无均无关【答案】D【解析】电场强度是由电场本身决定，与试探电荷的有无，电量的大小，电性，电场力的大小，方向无关，即不论该点是否放入电荷，该点场强都是 E，且方向不变，故 ABC 错误，D 正确；故选 D点睛：电场强度是由电场本身决定，与试探电荷无关；电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反。2. 关于电流的方向，下列说法中正确的是( )A. 在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向B. 在电解液中，电流的方向为负离子定向移动的方向C. 无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反- 2 - / 16D. 在电解液中，由于是正负电荷定向移动形成电流，所以电流有两个方向【答案】C【解析】电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反；在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向相反，选项 A 错误；在电解液中，正离子定向移动的方向或者负离子定向移动的方向的反方向是电流的方向，选项 BD 错误；无论在何种导体中，电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反，选项 C 正确；故选 C. 3. 如图所示，三个完全相同的金属小球 a、b、c 位于等边三角形的三个顶点上a 和 c 带正电，b 带负电，a 所带电量的大小比 b 的小已知 c 受到 a 和 b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是（ ）A. F1 B. F2 C. F3 D. F4【答案】B【解析】对 c 球受力分析，如图；由于 b 球的带电量比 a 球的大，故 b 球对 c 球的静电引力较大，根据平行四边形定则，合力的方向如图；故选 B- 3 - / 164. 两个分别带有电荷量Q 和+5Q 的相同金属小球（均可视为点电荷） ，固定在相距为 r 的两处,它们间库仑力的大小为 F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】相距为 r 时，根据库仑定律得：；接触后，各自带电量变为2Q，则此时,两式联立得 F=，故选 C5. 一台直流电动机的电阻为 R，额定电压为 U，额定电流为 I，当其正常工作时，下述说法正确的是( )A. 电动机所消耗的电功率为 I2RB. t 秒内所产生的电热为 UItC. t 秒内所产生的电热为D. t 秒内输出的机械能为(UIR)It【答案】D【解析】电动机所消耗的电功率为 UII2R，故 A 项错误；t 秒内所产生的电热为 I2RtUIt，故 BC 项错误；根据能量守恒得电动机 t 秒内输出的机械能为 UItI2Rt(UIR)It，故 D 项正确- 4 - / 16故选 D.6. 某学生在进行“研究串联电路电压特点”的实验时，接成如图所示的电路接通 S 后，他将较大内阻的电压表接在 A、C 两点时，电压表读数为 U；将该电压表接在 A、B 两点时，电压表读数也为 U；将该电压表接在 B、C 两点时，电压表的读数为零则出现此种情况的原因可能是（ ）A. 电阻 R1 断路 B. 电阻 R2 断路C. 电阻 R1、R2 均断路 D. 电阻 R1、R2 均短路【答案】A【解析】接通 S 后，他将较大内阻的电压表接在 A、C 两点时，电压表读数为 U；将该电压表接在 A、B 两点时，电压表读数也为 U；将该电压表接在 B、C 两点时，电压表的读数为零则出现此种情况的原因可能是电阻 R1 断路故选 A7. 在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为 F。现保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的 2 倍，则它们之间的静电力变为A. 4F B. C. 2F D. 【答案】A【解析】根据库仑定律，距离改变之前： ；当电荷量都变为原来的2 倍时：F 联立可得：F1=4F，故 BCD 错误，A 正确故选 A- 5 - / 168. 电流表内阻是 Rg=30，满刻度电流值是 Ig=5mA，现欲把这电流表改装成量程是 0-3A 的电流表，正确的方法是（ ）A. 串联一个 570 的电阻B. 并联一个 570 的电阻C. 串联一个 005 的电阻D. 并联一个 005 的电阻【答案】D【解析】试题分析：电流计改装成量程更大的电流表应该并联分流电阻，根据欧姆定律可得：，故选项 D 正确。考点：电表的改装【名师点睛】考查的电流表的改装原理，明确并联电阻的分流作用，会根据串并联电路的特点及欧姆定律求并联电阻阻值。9. 在如图所示的电路中，R1、R2、R3 均为可变电阻当开关 S 闭合后，两平行金属板 M、N 中有一带电油滴正好处于静止状态为使带电油滴向上加速运动，可采取的措施是( )A. 增大 R1 的阻值 B. 增大 R2 的阻值C. 增大 R3 的阻值 D. 增大 M、N 间距【答案】C【解析】A 项： 在回路中起保护电容器的作用，所以它的大小不影响电路中的电流和电压，即改变的大小不能使得带电油滴向上运动，A项错误；- 6 - / 16.D 项：由公式知，当电压不变时，要使电场强度增大，则应该减小两个板之间的距离，所以 D 项错误；综上所述，本题答案是 C10. 在如图所示电路中，电源电动势为 12V，电源内阻为 1.0，电路中的电阻 R0 为 1.5，小型直流电动机 M 的内阻为 0.5，闭合开关 S 后，电动机转动，电流表的示数为 2.0A。则以下判断中正确的是（ ）A. 电源两端的电压为 8V B. 电源输出的电功率为 20WC. 电动机两端的电压为 7.0V D. 电动机的输出功率为 12W【答案】BCD【解析】A、电路中电流表的示数为 2.0A，电源两端的电压为：，A错误；电源的输出功率为：，B 正确；C、电路中电流表的示数为 2.0A，所以电动机两端的电压为：，C 正确；D、电动机的总功率为：P 总=UI=7×2=14W，电动机的发热功率为：P热=I2R=22×0.5=2W，所以电动机的输出功率为：P 出=14W2W=12W，D 正确。- 7 - / 16故选 BCD。【名师点睛】根据闭合电路欧姆定律及串联电路的电压规律可求得电动机两端的电压，根据 P=UI，求解电源的输出功率，电动机输出功率等于电动机总功率与发热功率的差值11. 一个 T 型电路如图所示，电路中的电阻 R110 ，R2120 ，R340 .另有一测试电源，电动势为 100 V，内阻忽略不计则( )A. 当 cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是 40 B. 当 ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是 40 C. 当 ab 两端接通测试电源时，cd 两端的电压为 80 VD. 当 cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压为 80 V【答案】AC【解析】当 cd 端短路时，ab 间电路的结构是：电阻并联后与串联，等效电阻为，A 正确；当 ab 端短路时，cd 之间电路结构是：电阻并联后与串联，等效电阻为，B 错误当 ab 两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻两端的电压，为，C 正确；当 cd 两端接通测试电源时，ab 两端的电压等于电阻两端的电压，为，D 错误12. 如图所示，电源电动势为 E，内电阻为 r当滑动变阻器 R 的滑片 P 从右端滑到左端时，发现电压表 V1、V2 示数变化的绝对值分别- 8 - / 16为U1 和U2，下列说法中正确的是（ ）A. 小灯泡 L1、L3 变暗，L2 变亮B. 小灯泡 L3 变暗，L1、L2 变亮C. U1U2D. U1U2【答案】BC解：A、B、当滑动变阻器的触片 P 从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则L2 变亮变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分电压减小，则L3 变暗总电流增大，而 L3 的电流减小，则 L1 的电流增大，则 L1变亮故 A 错误，B 正确C、D、由上分析可知，电压表 V1 的示数减小，电压表 V2 的示数增大，由于路端电压减小，所以U1U2故 C 正确，D 错误故选：BC【点评】本题是电路动态变化分析问题，按“局部整体局部”思路进行分析运用总量法分析两电压表读数变化量的大小13. 四个相同的电流表分别改装成两个大量程电流表和两个大量程电压表,电流表 A1 的量程大于 A2 的量程,电压表 V1 的量程大于 V2 的量程,把它们按如图所示接入电路( )A. A1 的读数比 A2 的读数大B. A1 的指针偏转角度比 A2 指针偏转角度大- 9 - / 16C. V1 读数比 V2 读数大D. V1 指针偏转角度比 V2 指针偏转角度大【答案】AC【解析】A、电流表的量程大于电流表的量程，故电流表的电阻值小于电流表的电阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表的读数大于电流表的读数，故 A 正确；B、两个电流表的表头是并联关系，电压相同，通过表头的电流相同，故指针偏转角度相等，故 B 错误；C、电压表的电阻值大于电压表的电阻值，串联时电流相同，电压表的读数大于电压表的读数，故 C 正确；D、两个电压表的表头是串联关系，电流相等，故指针偏转角度相等，故 D 错误。点睛：表头改装成大量程电流表需要并联分流电阻，并流电阻越小，分流越多，量程越大；表头改装成电压表需要串联分压电阻，分压电阻越大，分得的电压越大，量程越大，然后再根据电路的串并联知识分析即可。二、实验题二、实验题14. 在测定“金属丝的电阻率”实验中，待测金属丝电阻约为 5，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择： A、电池组 E（3V，内阻约 1） - 10 - / 16B、电流表 A（0-0.6A，内阻约 0.125） C、电压表 V1（0-3V，内阻 4K） D、电压表 V2（0-15V，内阻 15K） E、滑动变阻器 R1（0-2000，允许最大电流 0.3A） F、滑动变阻器 R2（0-20，允许最大电流 1A） G、开关、导线若干（1）实验中选择的电压表是_；选择的滑动变阻器是_（填写仪器前字母代号）（2）用螺旋测微器测得金属丝直径 d 的读数如图，则读数为_mm；（3）若用 L 表示金属丝长度，d 表示直径，电流表读数为，电压表读数。则金属丝电阻率的表达式 =_。【答案】 (1). C (2). F (3). 1.995mm (4). 【解析】 （1）因电源电动势为 3V，则电压表选择 C；滑动变阻器选择阻值较小的 F 组成分压电路；（2）螺旋测微器读数为 d=1.5mm+49.5×0.01mm=1.995mm， （1.995-1.998 均可）（3）由，及 S=d2 得点睛：选取滑动变阻器的方法是：若变阻器阻值远小于待测电阻值则应用分压式接法；若滑动变阻器大于待测电阻值且根据闭合电路欧姆定律求出的最大电流小于电流表的额定电流，则应选用限流式接法- 11 - / 1615. 某同学描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验器材有：电压表：量程为 3V，内阻为 3k 电流表；量程为 0.6A，内阻约为 2定值电阻 R0；阻值为 1k小灯泡 L：额定电压为 3.8 V 滑动变阻器 R：阻值范围为 010电池 E：电动势为 6V 开关 S，导线若干该同学按如图甲所示的电路图进行实验，通过正确实验操作和读数，得到了一组电压表的示数和电流表的示数，部分数据如下表：电流（A）0.0850.1550.2120.2350.2780.315电压（V）0.170.601.201.502.102.70（1）当电压表示数为 1.20 V 时，小灯泡两端的电压为_V （保留三位有效数字）（2）在图乙中画出小灯泡的伏安特性曲线_（3）若把这个小灯泡与电动势为 3V、内阻为 10 的干电池连接成闭合电路，此时小灯泡的电阻为_，实际功率为_W （结果保留两位有效数字）【答案】 (1). .60 (2). (3). 6.6 (4). 0.21- 12 - / 16【解析】 （1）由电路图可知，电压表与定值电阻串联后并联接在灯泡两端，则灯泡中的实际电压为电压表两端电压与定值电阻两端电压之和，则可知 U=1.6V；（2）根据表中数据利用描点法可得出对应的 IU 图象，如图所示；（3）若把这个小灯泡与电动势为 3V、内阻为 10 的干电池连接成闭合电路，电池的路端电压与灯泡两端的电压相等，作出电源的伏安特性曲线，则两图象的交点表示灯泡的工作点，由图可知，灯泡的电压为 1.18V，电流为 0.18A；由欧姆定律可知，灯泡内阻 R=6.6；灯泡的功率 P=UI=1.18×0.18=0.21W故答案为：（1）1.60；（2）如图所示；（3）6.6；0.21三、计算题三、计算题16. 如图所示，带有等量异种电荷平行金属板 M、N 竖直放置，M、N两板间的距离 d05 m。现将一质量 m1×10-2 kg、电荷量q4×10-5 C 的带电小球从两极板上方的 A 点以 v04 m/s 的初速度水平抛出，A 点距离两板上端的高度 h02 m；之后小球恰好从靠近 M 板上端处进入两板间，沿直线运动碰到 N 板上的 C 点，该直线与- 13 - / 16曲线的末端相切。设匀强电场只存在于 M、N 之间，不计空气阻力，取 g10 m/s2。求：（1）小球到达 M 极板上边缘 B 位置时速度的大小和方向；（2）M、N 两板间的电场强度的大小和方向；（3）小球到达 C 点时的动能。【答案】 （1）大小为 m/s，方向为（ 为速度方向与水平方向的夹角）；（2）大小为 5×103 N/C；方向为水平向右；（3）0225J。【解析】试题解析：（1） （4 分）小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动，vxv04 m/s竖直方向做匀加速速直线运动， ，vy gt12 m/s得解：m/s方向， （ 为速度方向与水平方向的夹角）（2） （3 分）小球进入电场后，沿直线运动到 C 点，所以重力与电场力的合力即沿该直线方向。得解：N/C，方向水平向右。（3） （3 分）解法一：进入电场后，小球受到的合外力B、C 两点间的距离，从 B 到 C 由动能定理得：解得：EkC0225J解法二：进入电场后，小球在水平方向做初速度为 v0 的匀加速直线- 14 - / 16运动，m/s2 得解：t201 s小球到达 C 点时的水平速度 v1v0axt26 m/s竖直分速度 v2vygt23 m/s vCEkB0225 J考点：平抛运动，带电粒子在电场中的运动。17. 如图所示的电路中，电源电动势 E10 V，内阻 r05 ，电动机的电阻 R010 ，电阻 R115 电动机正常工作时，电压表的示数 U130 V，求：（1）电源释放的电功率；（2）电动机消耗的电功率将电能转化为机械能的功率；（3）电源的输出功率【答案】 （1）20W （2）8W （3）18W【解析】试题分析：（1）电动机正常工作时，总电流为：IA2 A，电源释放的电功率为 PEI10×2 W20 W。（2）电动机两端的电压为：UEIrU1（102×0530）V6 V （1 分）电动机消耗的电功率为：P 电UI6×2 W12 W （1 分）电动机消耗的热功率为：P 热I2R022×10 W4 W （1 分）电动机将电能转化为机械能的功率，据能量守恒为：P 机P 电P 热（124）W8 W （1 分）- 15 - / 16（3）电源的输出功率为：P 出PP 内PI2r（2022×05）W18 W （3 分）考点：输出功率、热功率。【名师点睛】本题考查非纯电阻电路功率的计算。 （1）通过电阻两端的电压求出电路中的电流，电源的总功率为 P=EI 即可求得；（2）由U 内=Ir 可求得电源内阻分得电压，电动机两端的电压为 U=E-U1-U 内，电动机消耗的功率为 P 动=UI；（3）由 P 热=I2r 可求的电源内阻消耗的功率，输出功率为 P 出=P-P 热。对于电动机电路，要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路：当电动机正常工作时，是非纯电阻电路；当电动机被卡住不转时，是纯电阻电路对于电动机的输出功率，往往要根据能量守恒求解。18. 利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E=6V，电源内阻 r=1，电阻 R=3，重物质量 m=010kg，当将重物固定时，理想电压表的示数为 5V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为 55V， （不计摩擦，g 取10m/s2） 求：（1）串联入电路的电动机内阻为多大？（2）重物匀速上升时的速度大小【答案】 （1）2（2）15m/s【解析】试题分析：（1）由题，电源电动势 E=6V，电源内阻r=1，当将重物固定时，电压表的示数为 5V，则根据闭合电路欧姆定律得- 16 - / 16电路中电流为电动机的电阻（2）当重物匀速上升时，电压表的示数为 U=55V，电路中电流为=05A电动机两端的电压为 UM=E-I（R+r）=6-05×（3+1）V=4V故电动机的输入功率 P=UMI=4×05=2W根据能量转化和守恒定律得 UMI=mgv+I2R代入解得，v=15m/s考点：闭合电路的欧姆定律；电功率；能量守恒定律【名师点睛】本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立。