四川省瀘縣第五中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期10月月考物理 Word版含解析.docx

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瀘縣五中高2022級高二上學(xué)期第一學(xué)月考試物理試題第一部分選擇題（共48分）注意事項：每題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如有改動，請用橡皮擦干凈后，在選涂其它答案標(biāo)號。一、選擇題（本題共11小題，1~7題每小題4分，每小題給出的四個選項中只有一個是正確的；8~11題有多個選項符合要求，全部選對得5分，不全得3分，有錯選或不選得0分，共48分）1.如圖所示，放在絕緣支架上帶正電的導(dǎo)體球A，靠近放在絕緣支架上不帶電的導(dǎo)體B，導(dǎo)體B用導(dǎo)線經(jīng)開關(guān)接地，下列說法正確的是（　?。〢.S閉合前，a端帶正電，b端帶負電B.S閉合前，a端帶負電，b端帶正電C.S閉合后，a端帶正電，b端帶負電D.S閉合后，a端帶負電，b端帶正電【答案】B【解析】【詳解】AB．S閉合前，靠近A的a端會感應(yīng)出負電，遠離A的b端會感應(yīng)出正電，故A錯誤，B正確；CD．S閉合后，電子會從大地流入導(dǎo)體與b端的正電荷中和，此時a端帶負電，b端不帶電，故CD錯誤。2.如圖，金屬小球A固定在光滑水平地面上，另一金屬小球B通過絕緣輕彈簧與A球連接，使兩球帶上電荷量為Q的等量同種電荷，兩球穩(wěn)定時彈簧形變量為x1，若使兩球帶上電荷量也為Q的等量異種電荷，兩球穩(wěn)定時彈簧型變量為x2，兩球可視為質(zhì)點，則有（　?。〢.x1x2C.x1=x2D.條件不足，無法判斷【答案】A【解析】【詳解】設(shè)彈簧的原長為，彈簧的勁度系數(shù)為，當(dāng)兩球帶上電荷量為Q的等量同種電荷，兩球穩(wěn)定時彈簧形變量為x1，此時有當(dāng)兩球帶上電荷量也為Q的等量異種電荷，兩球穩(wěn)定時彈簧型變量為x2，此時有由于故有選項A正確，BCD錯誤。故選A。3.如圖所示，一正電荷僅在電場力作用下沿直線以初速度從a點運動到b點，則該電荷在運動過程的圖象是（　?。〢.B. C.D.【答案】C【解析】【詳解】因a點的電場線較b點密集，可知a點場強較大，正電荷從a到b所受電場力減小，加速度減小，速度增大，即正電荷做加速度減小的加速運動。故選C。4.心室纖顫是一種可能危及生命的疾病。一種叫作心臟除顫器的設(shè)備，通過一個充電的電容器對心顫患者皮膚上的兩個電極板放電，讓一部分電荷通過心臟，使心臟完全停止跳動，再刺激心顫患者的心臟恢復(fù)正常跳動。如圖所示是一次心臟除顫器的模擬治療，該心臟除顫器的電容器電容為15，如果充電后電容器的電壓為4.0kV，電容器在大約2.0ms內(nèi)放電至兩極板電壓為0，則這次放電過程通過人體組織的平均電流強度約為（　?。〢6×10-2AB.30AC.2×103AD.A【答案】B【解析】【詳解】由電容定義式得所以放電過程通過人體電荷量為所以放電過程通過人體組織的平均電流強度約為故選B。 5.a、b、c三個粒子（重力不計）由同一點M同時垂直電場強度方向進入帶有等量異種電荷的兩平行金屬板的電場間，其軌跡如圖所示，其中b恰好沿板的邊緣飛出電場，由此可知（　?。〢.進入電場時a的速度最大，c的速度最小B.b、c在電場中運動經(jīng)歷的時間相等C.若把上極板向上移動，則a在電場中運動經(jīng)歷的時間減小D.若把下極板向下移動，則a在電場中運動經(jīng)歷的時間增長【答案】D【解析】【詳解】AB．三個粒子在電場中做類平拋運動，加速度相同，a、b兩粒子在豎直方向的位移相同，c粒子沿豎直方向的位移最小，由可知，a、b兩粒子的運動時間相同，c粒子的運動時間最短；b、c兩粒子在水平方向的位移相同且大于a粒子，由可知，三個粒子初速度的關(guān)系為，故AB錯誤；CD．由電容器電容，，聯(lián)立可得即移動極板，兩板間的電場強度不變，粒子加速度不變，故若把上極板向上移動，則a在電場中運動經(jīng)歷的時間不變，若把下極板向下移動，則a在電場中運動經(jīng)歷的時間增長，C錯誤D正確。故選D。6.用如圖甲所示的電路來測量電池電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的圖，由圖可知（　?。?A.電池電動勢的測量值為B.電池內(nèi)阻的測量值為C.外電路發(fā)生短路時的電流為D.電壓表的示數(shù)為時，電流表的示數(shù)【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)閉合電路歐姆定律有所以U－I圖線的斜率的絕對值為電源內(nèi)阻，縱截距為電源電動勢，則，故A正確，B錯誤；C．短路電流為故C錯誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律有當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.20V時，有故D錯誤。故選A。7.如圖所示電路，電源電動勢為E=10V，內(nèi)阻為=2.0Ω，小型直流電動機線圈內(nèi)阻=0.5Ω，滑動變阻器R（05Ω），當(dāng)開關(guān)閉合后，則下列說法中正確的是（　　） A.當(dāng)滑動變阻器R=0.5Ω時，電動機和滑動變阻器消耗的功率相同B.當(dāng)滑動變阻器R=2.5Ω時，通過電路的電流為2AC.當(dāng)滑動變阻器R=1.5Ω時，電源的輸出功率最大D.當(dāng)通過電路的電流為2.5A時，電源的輸出功率最大【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)滑動變阻器R=0.5Ω時，此時R=r2，則此時滑動變阻器消耗的功率等于電動機的熱功率，電動機消耗的功率大于滑動變阻器消耗的功率，選項A錯誤；B．當(dāng)滑動變阻器R=2.5Ω時，若電動機不轉(zhuǎn)時，外電路的總電阻為3Ω,電路總電阻為5Ω，則通過電路的電流為而當(dāng)電動機轉(zhuǎn)動時，電路中的電流不等于2A，選項B錯誤；CD．電源的輸出功率最大時，外電路的等效電阻等于內(nèi)阻，即外電路等效電阻為2Ω，此時電路中的電流為因電動機在轉(zhuǎn)動，則此時滑動變阻器不等于1.5Ω，選項C錯誤，D正確。故選D?！军c睛】此題是關(guān)于含電動機的電路問題；注意電動機是非純電阻，不滿足歐姆定律，但是解題時可將電動機進行等效處理。8.導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，對于同種材料的導(dǎo)體，下列表述正確的是（　?。〢.橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長度成正比B.長度一定，電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比C.溫度相同時，它們的電阻率一定相同D.導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過導(dǎo)體的電流成反比【答案】AC【解析】 【詳解】AB．根據(jù)電阻定律有可知橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長度成正比；長度一定，電阻與導(dǎo)體的橫截面積成反比，故A正確，B錯誤；C．對于同種材料的導(dǎo)體，溫度相同時，它們的電阻率一定相同，故C正確；D．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與加在導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，故D錯誤。故選AC。9.如圖所示，空間內(nèi)存在一水平的勻強電場，有一質(zhì)量為m的帶電小球，小球用絕緣細線懸掛于O點，靜止時，細線向右偏轉(zhuǎn)37°，若細線對小球的拉力為T，小球受到的電場力為F，則（　?。〢.B.C.D.【答案】BD【解析】【詳解】以小球為對象，根據(jù)受力平衡可得，聯(lián)立可得，故選BD。10.如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接在電池的兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合開關(guān)S，給電容器充電，穩(wěn)定后懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則（　?。?A.若保持開關(guān)S閉合，A極板不動，B極板向右平移，則θ不變B.若保持開關(guān)S閉合，A極板不動，B極板向右平移，則θ減小C.若開關(guān)S斷開，B極板不動，A極板向右平移，則θ不變D.若開關(guān)S斷開，B極板不動，A極板向右平移，則θ減小【答案】BC【解析】【詳解】AB.若保持開關(guān)S閉合，則電容器兩端的電壓U恒定，A極板不動，B極板向右平移時，兩極板間的距離d增大，由可知兩極板間的電場強度減小，帶正電的小球受到的電場力減小，則θ減小，故B正確A錯誤；CD.若開關(guān)S斷開，則電容器所帶的電荷量恒定，B極板不動，A極板向右平移時，根據(jù)可知，兩極板間的電場強度不變，帶正電的小球受到的電場力不變，則θ不變，故C正確D錯誤。故選BC。11.如圖所示，電源電動勢，內(nèi)阻，電燈A的電阻為，電燈B的電阻為，滑動變阻器的總電阻為。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中（不考慮電燈電阻的變化），下列說法正確的是（　?。?A.電流表示數(shù)先減小后增大B.電流表的示數(shù)先增大后減小C.電源的輸出功率不斷增大D.電源的最大輸出功率為【答案】AD【解析】【分析】【詳解】AB．當(dāng)滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中，有其中R是和燈A串聯(lián)部分滑動變阻器的阻值，所以由數(shù)學(xué)知識分析知，當(dāng)R=0時，并聯(lián)部分總電阻為5.45Ω，當(dāng)R=1Ω時，并聯(lián)部分的總電阻最大為5.5Ω，當(dāng)R=6Ω時，并聯(lián)部分的總電阻為4.36Ω所以滑動觸頭P由a端向b端滑動的過程中并聯(lián)部分的總電阻由5.45Ω逐漸增大到5.5Ω，再由5.5Ω逐漸減少到4.36Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中電流先減少再增大，即電流表的示數(shù)先減少后增大，故A正確，B錯誤；CD．當(dāng)并聯(lián)部分的電阻等于電源內(nèi)阻時，即R外=r=5Ω時，電源的輸出功率最大，所以由AB項的分析可知，電源的輸出功率先減小，再增大到最大值，然后再減小，電源的輸出功率最大值為故C錯誤，D正確。故選AD。第二部分非選擇題（共52分）注意事項：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目指示區(qū)域內(nèi)作答。二、實驗題（共16分）12. 電流傳感器可以像電流表一樣測量電流，不同的是它的反應(yīng)非常快，可以捕捉到瞬間的電流變化，此外，由于它與計算機相連，能在幾秒鐘內(nèi)畫出電流隨時間變化的圖像。在如圖甲所示的電路中，電源的電動勢為6V，先將開關(guān)S與1端相連，穩(wěn)定后，再將開關(guān)S與2端相連，電容器便通過電阻R放電，這時，電流傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上便顯示出如圖乙所示的I-t圖像。據(jù)此可知，圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積的物理意義是___________；可以估算出電容器帶的電荷量約為___________C，電容器的電容約為___________μF。（計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）【答案】①.電容器放電前所帶的電荷量②.3×10-3③.5×102【解析】【詳解】[1]根據(jù)I-t圖像以及可知，圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積表示電容器放電前所帶的電荷量；[2]根據(jù)橫軸與縱軸的數(shù)據(jù)可知，一個格子表示的電荷量為8×10-5C；根據(jù)數(shù)格法的原則，大于半格算一個，小于半格舍去，得出圖像所包含的格子個數(shù)為37，所以釋放的電荷量是[3]電容器的電容為13.某興趣小組為了測量一待測電阻阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測出它的阻值，然后再用伏安法精確地測量，實驗室里準(zhǔn)備了以下器材：A．多用電表B．電壓表Vl，量程6V，內(nèi)阻約10kΩC．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩD．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.02ΩE．電源：電動勢F．滑動變阻器，最大阻值10Ω，最大電流為2AG．滑動變阻器，最大阻值50Ω，最大電流為0.1AH．導(dǎo)線、電鍵若干 （1）在用多用電表粗測電阻時，該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)?，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用____歐姆擋；（2）按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時，其阻值如圖乙中指針?biāo)?，則的阻值大約是____Ω；（3）在用伏安法測量該電阻的阻值時，要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，則在上述器材中應(yīng)選出電流表和滑動變阻器分別是________（填器材前面的字母代號）；（4）在虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時的實驗電路圖。______【答案】①.×1②.9##9.0③.CF##FC④.【解析】【詳解】（1）[1]甲圖指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明選擇擋位過大，為了使指針盡量位于中間刻度附近，減小讀數(shù)誤差，應(yīng)選擇較低的擋位，故選擇開關(guān)應(yīng)換用×1歐姆擋。（2）[2]根據(jù)圖乙中指針?biāo)疚恢?，待測電阻的阻值為（3）[3]在用伏安法測量該電阻的阻值時，要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，為了調(diào)節(jié)方便，使電表示數(shù)變化明顯，滑動變阻器應(yīng)選擇阻值較小的，由于電壓表量程只有6V，而待測電阻大約，根據(jù)歐姆定律可知流過待測電阻的最大電流大約為，故電流表應(yīng)選擇量程為的，即電流表和滑動變阻器應(yīng)分別選擇CF。（4）要求待測電阻的電壓從0 開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，由于待測電阻阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，故電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示三、計算題（寫出必要的文字說明，3個小題，14題10分，15題12分，16題14分，共36分）14.如圖所示，在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、場強為E的勻強電場?，F(xiàn)有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計)，以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場中。求：(1)粒子在電場中運動的時間。(2)粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】【詳解】(1)粒子在垂直于電場線的方向上做勻速直線運動，粒子在電場中運動的時間為(2)設(shè)粒子射出電場時沿平行電場線方向的速度為vy，根據(jù)牛頓第二定律，粒子在電場中的加速度為。所以故粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值為15.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩極板的長度L=80cm，兩板間的距離d=20cm 。電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1，電阻R=15，滑動變阻器的最大阻值為20。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負電的小球從A、B兩金屬板左端正中間位置M處以初速度vo=8m/s水平向右射入兩板間，恰能沿直線射出。若小球帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求此時：（1）金屬板間電場強度大小及方向；（2）滑動變阻器接入電路的阻值；（3）若使小球能從極板間射出，則滑動變阻器接入電路的阻值范圍為多大?【答案】（1）20N/C；豎直向下；（2）3.2；（3）0~16【解析】【詳解】（1）根據(jù)mg=Eq可得E==20N/C方向豎直向下；（2）兩板間的電壓U=Ed=4V由于接入電路的電阻Rp=3.2（3）小球在極板間做類平拋運動水平方向豎直方向上 解得a=20m/s2如小球從電容器上板邊緣射出，根據(jù)牛頓第二定律有F-mg=ma可得F=0.6N電路電流為滑動變阻器接入電路的阻值為當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為0時，小球在豎直方向的加速度為可以從板間射出，所以滑動變阻器的接入電路電阻范圍為0~1616.如圖所示絕緣水平軌道與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道平滑連接，為豎直直徑，半圓形軌道的半徑，在左側(cè)所在空間存在豎直向下的勻強電場（B、C兩點恰好不在勻強電場中），電場強度。現(xiàn)有一電荷量、質(zhì)量的帶電體A（可視為質(zhì)點）在水平軌道上的P點以一定的速度沖上半圓，帶電體A恰好能通過半圓形軌道的最高點C，然后落至水平軌道上的D點（圖中未畫出）g取。求：（1）帶電體運動到半圓形軌道B點時對軌道的壓力大小；（2）D點到B點的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】 【分析】【詳解】(1)帶電體在C點由牛頓第二定律可得解得帶電體在B點有帶電體從B運動到C的過程中根據(jù)動能定理得聯(lián)立解得在B點時，軌道對帶電體的支持力大小為根據(jù)牛頓第三定律知，帶電體對軌道的壓力大小為。(2)帶電體從C點落至D點的過程做類平拋運動，豎直方向據(jù)牛頓第二定律可得豎直、水平方向據(jù)位移公式分別可得聯(lián)立解得