湖北省枣阳市白水高级中学高二物理上学期第一次月考试题

枣阳市白水高中2022-2022学年度高二年级上学期九月月考物理试题一、选择题（本题共20小题，每小题只有一个选项符合题意，每题3分，共60分）1．如图为某一水平电场中等间距的一组等势面分布。一个带－q电荷量的粒子从坐标原点O以1×104m/s的初速度向x轴负方向运动，运动到x=－8cm处速度减为零。不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A．电场强度大小为5N/C，方向沿x轴负方向B．粒子的电荷量与质量的比值q/m=1.25×106C/kgC．粒子运动到x=－6cm处用时8×10－6sD．粒子在x轴上x=－2cm处的电势能和x=2cm处的电势能相等2．在如图所示的电路中，当可变电阻R的阻值增大时R1R2RAIBEA、AB两点间的电压增大；B、AB两点间的电压减小；C、通过R的电流I增大；D、通过R的电流I减少。3．如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正负极相连。a、b极的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为。现使a板不动，保持开关K打开或闭合，b板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P点自由落下，先后穿过两个小孔后速度为，下列说法中正确的是（）A．若开关K保持闭合，向下移动b板，则B．若开关K闭合一段时间后再打开，向下移动b板，则C．若开关K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则D．若开关K闭合一段时间后再打开，无论向上或向下移动b板，则-10-\n4．如图所示，在平行板电容器正中有一个带电微粒。K闭合时，该微粒恰好能保持静止。若K不断开，则下列哪种方法能使该带电微粒向上运动打到上极板？（）A．将下极板上移B．将上极板上移C．将上极板左移D．将下极板N接地5．电动势为E、内阻为r的电源向可变电阻R供电时，I为输出电流，U为路端电压，P为输出功率。当调节R时，I、U和P都会发生变化，则下列推论正确的是（）A．当R增大时，U一定随之增大B．当R增大时，P一定随之增大C．当U增大时，I一定随之增大D．I与R一定成反比6．关于静电场，下列说法正确的是（）A．电势等于零的物体一定不带电B．电场强度为零的点，电势不一定为零C．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加D．同一电场线上的各点，电势一定相等7．某同学在研究串联电路电压特点的实验，所用电路如图所示，接通S后，将有内阻的电压表并联在A、C两点时，电压表的读数为U，当并联在A、B两点时，读数为零，故障的原因可能是（）A.AB段断路B.BC段断路C.AB段短路D.BC段短路8．如图2—1所示，P、Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们的连线中点是O，A、B是中垂线上的两点，OA＜OB，用EA、EB和φA、φB分别表示A、B两点间的电场强度和电势，则（A）EA一定大于EB，φA一定大于φB（B）EA不一定大于EB，φA一定大于φB（C）EA一定大于EB，φA不一定大于φB（D）EA不一定大于EB，φA不一定大于φB9．两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是-10-\nA．带正电B．速度先变大后变小C．电势能先变大后变小D．经过b点和d点时的速度大小相同10．利用霍尔效应测量磁感应强度的原理如图所示，元件中通以正x方向的电流I，置于沿z轴方向的磁场中，其前、后表明垂直于z轴，在元件上、下表面之间产生电势差U．若磁感应强度B=B0+kz（B0、k均为常数），由于沿z轴方向位置不同，电势差U也不同，则（）xByzMNIA．若该元件的载流子是电子，则下表面电势高B．电势差U越大，该处磁感应强度B越大C．在某一位置处，电流I越大，电势差U越大D．k越大，在z轴上两不同位置上测得的电势差U的差值越大11．如图所示A、B、C、D、E、F为匀场电场中正六边形的六个顶点，已知A、B、C电势分别为1V、6V、8V，电场强度方向与正六边形在同一平面内，则D点电势为（）A．5VB．7VC．8VD．6V12．如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线1和2为等势线。、两个带电粒子以相同的速度从电场中M点沿等势线1的切线飞出，粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则在开始运动的一小段时间内，以下说法不正确是-10-\nA．的电场力较小，的电场力较大B．的速度将减小，的速度将增大C．一定带正电，一定带负电D．两个粒子的电势能均减小13．下列几幅图中，由电流产生的磁场方向正确的是14．如图所示，在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中，要使导体棒摆动幅度增大，以下操作中可行的是（）A．减少磁铁的数量B．更换成磁性较强的磁铁C．改变导体棒中的电流方向D．减小导体棒中的电流强度15．两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m．电量为e，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回．如图所示，=h，此电子具有的初动能是：A、；　B、edUh；C、；　D、。16．如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是：（）A．电荷从a到b加速度减小B．b处电势能小C．b处电势高-10-\nD．电荷在b处速度小17．如图所示，在匀强电场中有六个点A、B、C、D、E、F，正好构成一正六边形，六边形边长为0.1m，所在平面与电场方向平行。点B、C、E的电势分别为-20V、20V和60V。一带电粒子从A点以某一速度沿AB方向射出后，经过1x10-6s到达D点。不计重力。则下列判断正确的是A．粒子带正电B．粒子在A点射出时的速度为5×l05m／sC．粒子在A点的电势能大于在D点的电势能D．该粒子的比荷(电荷量与质量比值)为7.5×108C／kg18．如图所示，A为带正电的点电荷，电量为Q，中间竖直放置一无限大的金属板，B为质量为m、电量为+q的小球，用绝缘丝线悬挂于O点，平衡时丝线与竖直方向的夹角为θ，且A、B二个小球在同一水平面上，间距为L，则金属板上的感应电荷在小球B处产生的电场强度大小E为（）A．B．C．D．19．如图所示的两个电路中，电源相同，各电阻阻值相等，电源和电流表内阻不可忽略，四个相同的电流表、、、的读数分别为I1、I2、I3、I4，下列关系式正确的是A1A3A2A4A．I1=I3B．I1<I4C．I2>2I1D．I2<I3+I420．关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是（）A.电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B.电荷在电场中一定受电场力作用C.电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D.电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直21．如图所示，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压U=10V，已知电动机线圈电阻RM=1Ω，则下列叙述中不正确的是：-10-\nA．通过电动机的电流为10AB．电动机的输入功率为10WC．电动机发热消耗的功率为1WD．电动机输出的功率为9W22．两个固定的异号电荷，电荷量给定但大小不等，且q1<q2．用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E1＝E2的点A．有三个，其中两处合场强为零B．有三个，其中一处合场强为零C．只有二个，其中一处合场强为零D．只有一个，该处合场强不为零23．如右图所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1：n2＝10：1，接线柱a、b间接一正弦交变电源，电压u＝311sin100πtV．变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器（电阻随温度升高而减小），A、V1、V2均为理想电表．A．当R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小B．当R2所在处出现火警时，电压表V2的示数变大C．当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变小D．电压表V1示数为22V24．一质子在匀强电场中的运动径迹如图中的虚线所示，图中的实线为电场线(方向未画出)，不考虑质子的重力和空气阻力。则下列说法中正确的是A．A点的电势比B点的高B．质子在A点的电势能比B点的大C．质子在A点的动能比在B点的大D．质子在电场中的动能与电势能总和不变25．如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表的示数减小ΔU（电压表为理想电表），在这个过程中()-10-\nA．通过R1的电流减小，减少量一定等于ΔU/R1B．R2两端的电压增加，增加量一定等于ΔUC．路端电压减小，减少量一定等于ΔUD．通过R2的电流增加，但增加量一定大于ΔU/R226．如图所示，A、B为相同的两个灯泡，均发光，当变阻器的滑片P向下端滑动时，则()A．A灯变亮，B灯变暗B．A灯变暗，B灯变亮C．A、B灯均变亮D．A、B灯均变暗27．静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线，图中φ0和d为已知量，一个质量为m、电荷量为q带负电的粒子恰好在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性运动。忽略粒子的重力，则A．在－d＜x＜d区间内的场强大小都是，方向均沿＋xB．在－d＜x＜d区间内粒子做简谐运动C．要使粒子能运动到－d处，粒子在O点的动能至少为D．粒子从运动到的过程中，电势能先增大后减小28．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端的电压U的关系图象如图甲所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上，如图乙所示，三个电阻消耗的电功率均为P。现将它们连接成如图丙所示的电路，仍然接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的大小关系为()A．P1＝4P2B．PD<P2C．P1<4P2D．PD>P229．如图所示，有的计算机键盘的每一个键下面连一小块金属片，与该金属片隔有一定空气隙的是另一片小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器。该电容器的电容C可用公式错误！未找到引用源。计算，式中常量E＝9×10－12F/m，S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离，当键被按下时，此小电容器的电容C发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号。设每个金属片的正对面积为50mm2-10-\n，键未按下时两金属片间的距离为0.6mm。如果电容变化0.25pF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需被按下（）A、0.45mmB、0.3mmC、0.2mmD、0.15mm30．示波器可以视为加速电场与偏转电场的组合，若已知前者的电压为U1，后者电压为U2，极板长为L，板间距为d，且电子加速前初速可忽略.则示波器的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量h/U称为“灵敏度”)与加速电场、偏转电场的关系正确的是().A．L越大，灵敏度越大B．d越大，灵敏度越大C．U1越大，灵敏度越小D．灵敏度与U1无关二、实验题（13分）31．（13分）直流电动机在传感和控制中有着广泛应用．为了探究电动机的伏安特性，某同学找到一只带风扇的玩具电动机，他实验的实物示意图如图1所示，其中，图中M为电动机，电流表和电压表都视为理想电表．①闭合电键S前，滑动变阻器R的滑动头应置于最______(填“左”或“右”)端。闭合电键S后，发现无论如何调节滑动变阻器R的滑动头，电动机都会转动，则可以判断导线_____(选填“①”，“②”，…，“⑧”)断路；②排除故障后，测量得到电动机的U﹣I，图线如图2所示。通过图线可以求得该电动机内部线圈的电阻为______Ω；③实验一：将电动机取下，接在一节电动势为1.50V、内阻为0.50Ω的干电池两级间，则通过电路中的电流应为_______A；④实验二：将实验一中完全相同的三节干电池串联，接上该电动机上稳定后，该电动机消耗的功率为________W，其效率为________％(计算结果保留两位有效数字)．三、填空题（27分）32．（6分)带电量为３×１０库的检验电荷从电场中的Ａ点移到Ｂ点时，它的电势能减少了６×１０焦，则在这个过程中，电场力对检验电荷做了___________焦的功，Ａ、Ｂ两点之间的电势差为_________伏。33．(8分)为测量交流发电机的感应电动势及等效内阻，设计了如图甲所示的实验装置图，R0-10-\n为定值电阻，R1为电阻箱。实验时交流发电机以恒定转率转动，多次改变R1的阻值，用电压传感器测得R1上的电压U1，通过数据采集器，在计算机上显示出如图乙所示的~关系图象。甲电压传感器R0SR1交流发电机乙PQO(1)电阻R0的作用是；(2)图线与纵轴的交点P纵坐标的物理意义是；(3)图线与横轴的交点Q横坐标绝对值的物理意义是；(4)转速提高至原来的2倍时，图线与纵轴的交点P将沿纵轴（选填“上”或“下”）移。34．（6分）如图所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右．已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场．带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点．可测量出G、H间的距离为l．带电粒子的重力可忽略不计．粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小为；偏转磁场的磁感强度B2的大小为。35．(4分)如图所示，在竖直向下、场强为错误！未找到引用源。的匀强电场中，长为错误！未找到引用源。的绝缘轻杆可绕固定轴错误！未找到引用源。在竖直面内无摩擦转动，两个小球A、B固定于杆的两端，转轴O到小球A的距离为l/3，A、B的质量分别为m和3m，A带负电，电量大小为错误！未找到引用源。，B带正电，电量大小为错误！未找到引用源。。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电场力做功为，在竖直位置处两球的总动能为。-10-\n36．(4分)如图所示，带电荷量为的点电荷与均匀带电薄板相距为，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中点处的电场强度为零，则在图中点处的电场强度大小为，方向。（静电力常量为）参考答案1．BC2．AD3．BC4．A5．A6．BC7．BC8．B9．CD10．BCD11．A12．ABC13．B14．B15．D16．D17．CD18．C19．BCD20．B21．A22．C23．D24．CD25．A26．D27．C28．BC29．D30．AC31．①右，③；②2.5；③0.5；④2.6,6232．6×１020V33．（1）保护作用；（2）电动势的倒数；（3）等效电阻与保护电阻之和的倒数；（4）下。34．，35．；36．；向左-10-