江西省南昌市第十中学高二物理上学期第二次月考试题

南昌十中2022－2022学年上学期月考高二物理试题说明：本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，全卷满分110分。考试用时100分钟注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。1．答题前，请您务必将自己的姓名、IS号用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔填写在答题纸上，同时用2B铅笔在规定的位置上认真填涂自己的IS号。2．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。3．考试结束后，请将答题纸交回监考老师。一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。1—6每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分；7—10题每小题给出的四个选择中，至少有两个选项正确，选对得4分，漏选得2分，错选得0分）1．对物体带电现象的叙述，正确的是（）A．物体带电一定是因为具有多余的电子B．摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程C．物体所带电荷量可能很小，甚至小于eD．电中和是等量异种电荷完全消失的现象2．如图所示是某导体的I﹣U图象，图中α=45°，下列说法正确的是（）A．此导体的电阻R=0.5ΩB．此导体的电阻R=2ΩC．I﹣U图象的斜率表示电阻的倒数，所以R=cot45°=1.0ΩD．在R两端加3.0V电压时，每秒通过导体截面的电荷量是6.0C3．两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c是两负电荷连线的中点．d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则不正确是（）12\nA．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．c点的电场强度比d点的大D．c点的电势比d点的低4．一电子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x1段是曲线，x1～x2段是平行于x轴的直线，x2～x3段是倾斜直线，下列说法正确的是(　　)A．从0到x1电势逐渐降低B．x2处的电势比x3处高C．x1～x2段电场强度为最大D．x2～x3段的电场强度减小5．如图甲所示为某一小灯泡的U-I图线,现将两个同样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联,接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端,如图乙所示,则(　　)A.通过每盏小灯泡的电流约为0.1A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.05WB.通过每盏小灯泡的电流约为0.2A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.2WC.通过每盏小灯泡的电流约为0.3A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6WD.通过每盏小灯泡的电流约为0.4A,此时每盏小灯泡的电功率约为1.4W6．如图所示,电源电动势E=3V,小灯泡L标有“2V　0.4W”,开关S接1,当滑动变阻器调到R=4Ω时,小灯泡L正常发光。现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。则(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A.电源内阻为2ΩB.电动机的内阻为4ΩC.电动机正常工作电压为1VD.电源效率约为93.3%7．嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走．我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月．已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响．则以下说法正确的是(　　)12\nA．物体在月球表面自由下落的加速度大小为B．“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为C．月球的平均密度为D．在月球上发射月球卫星的最小发射速度为8．实验小组利用如图电路研究电压的变化ΔU与电流的变化ΔI的关系，电流表、电压表均为理想电表，D为理想二极管，C为电容器．闭合开关S至电路稳定后，将滑动变阻器的滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V1的示数改变量大小为ΔU1，电压表V2的示数改变量大小为ΔU2，电流表Ⓐ的示数改变量大小为ΔI，则下列判断正确的是(　　)A.的值变大B.的值不变，且始终等于电源内阻rC．电压表V1的示数与电流表示数的比值变大D．滑片向左移动的过程中，带电荷量减少9．光滑绝缘水平面上固定两个等量正点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示．一带正电粒子由A点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过B、C两点，其运动过程的vt图象如图乙所示，其中图线在B点位置时斜率最大，根据图线可以确定(　　)A．中垂线上B点电场强度最大B．中垂线上A点电势最高C．电荷在B点时的加速度为m/s2D．UBC＞UAB10.如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P12\n点，固定一电荷量为＋Q的点电荷．一质量为m、带电荷量为＋q的物块(可视为质点的检验电荷)，从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零)，P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60°，k为静电常数，下列说法正确的是（）A．点电荷＋Q产生的电场在B点的电场强度大小B．物块在A点时受到轨道的支持力大小为C．物块在A点的电势能EPA=＋QφD．点电荷＋Q产生的电场在B点的电势二、填写题（本大题共10空，每空2分共20分，请把答案写在答题卷指定的空格上。）11．课外活动小组的同学用多用电表粗测电阻的阻值，完成操作过程中的某些步骤留下的填空：（1）将红、黑表笔分别插入多用电表的＋”“－”插孔；选择开关旋至电阻挡“×10”；（2）将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零；（3）把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，如图所示此时多用电表的示数为________Ω．（4）指针偏角过大，要将指针调到表盘中央，选择开关应旋至“×______”挡（5）将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使欧姆表指针指零；（6）把红、黑表笔分别与电阻的两端相接，读出多用电表示数为19Ω；（7）将选择开关旋至OFF挡，取出红、黑表笔．（8）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小、内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比将________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)．12．某研究小组收集了一个电学元件：手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA)．为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图甲所示的电路图，R2为电阻箱．根据测量数据作出－图象，如图乙所示．若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E＝_____，内阻r＝______(用k、b和R212\n表示)．　图甲　　　　　　　　图乙13．某实验小组计划测量某种圆柱状半导体材料的电阻率．(1)用刻度尺量得该材料长度L＝0.700m，用游标卡尺测量它的直径d如图所示，读数为________cm.(2)实验室提供的器材有：A．电压表V(量程为0～15V，内阻约30kΩ)；B．电流计G(量程为0～300μA，内阻约50Ω)；C．滑动变阻器(最大值10Ω，额定电流1A)；D．电源(电动势E＝12V，内阻r＝6Ω)；E．单刀单掷开关一个，导线若干．如果要求测量时材料两端的电压从0开始逐渐增大，请根据提供的器材设计一个电路图，画在虚线框内．(3)实验中测量得到的数据如下表所示，请根据表中数据在坐标纸上画出UI图线，根据图象求出电阻R＝________Ω(保留两位有效数字).序号123456电压(V)1357911电流(μA)2067122158175240(4)计算半导体材料的电阻率表达式ρ＝________(用R、d、L表示)．12\n三、计算题（本大题共5小题，共50分，解答本题时，应写出必要的文字说明，方程式和重要的算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数字计算的解答中必须明确写出数值和单位。）14．（10分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V,内电阻r=2Ω，电阻R=6Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量q=1×10-2C,质量m=2×10-2kg,不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板?(取g=10m/s2).15．（10分）如图所示，AB为倾角θ＝37°的粗糙斜面轨道，通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接，质量为m2的小球乙静止在水平轨道上，质量为m1的小球甲以速度v0与乙球发生弹性正碰.若m1∶m2＝1∶2，且轨道足够长，要使两球能发生第二次碰撞，求乙球与斜面之间的动摩擦因数μ的取值范围.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)16．（10分）如图所示，在xOy平面上第Ⅰ象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图所示．y轴上一点P的坐标为(0，y0)，有一电子以垂直于y轴的初速度v0从P点垂直射入电场中，当匀强电场的场强为E1时，电子从A点射出，A点坐标为(xA,0)，当场强为E2时，电子从B点射出，B点坐标为(xB,0)．已知电子的电荷量为e，质量为m，不计电子的重力．(1)求匀强电场的场强E1、E2之比．12\n(2)若在第Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片，Q点的坐标为(0，－y0)，求感光胶片上曝光点的横坐标xA′、xB′之比．17．（10分）如题图所示，AB为固定在竖直平面内粗糙倾斜轨道，BC为光滑水平轨道，CD为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，且AB与BC通过一小段光滑弧形轨道相连，BC与弧CD相切．已知AB长为L＝10m，倾角θ＝37°，BC长s＝4m，CD弧的半径为R＝2m，O为其圆心，∠COD＝143°.整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度大小为E＝1×103N/C．一质量为m＝0.4kg、电荷量为q＝＋3×10－3C的物体从A点以初速度vA＝15m/s沿AB轨道开始运动．若物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ＝0.2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，物体运动过程中电荷量不变．求(1)物体在AB轨道上运动时，重力和电场力对物体所做的总功；(2)物体在C点对轨道的压力为多少；(3)用物理知识判断物体能否到达D点．18.（10分）如图甲所示,A、B两块金属板水平放置,相距为d=0.6cm,两板间加有一周期性变化的电压,当B板接地时,A板电势φA随时间变化的情况如图乙所示.现有一带负电的微粒在t=0时刻从B板中央小孔射入电场,若该带电微粒受到的电场力为重力的两倍,且射入电场时初速度可忽略不计.求:12\n（1）在0～和～T和这两段时间内微粒的加速度大小和方向;（2）要使该微粒不与A板相碰,所加电压的周期最长为多少(g=10m/s2).高三物理月考参考答案1、B2、B3、B4、A5、C6、D7、AC8、BC9、ABD10、ABD11、15或15.0都给分1偏大12.；；13：(1)3.075　(2)见甲　(3)见解析图乙4.6×104或4.5×104　(4)　14、4Ω12\n【解析】小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零。4Ω2A15、　μ<0.45解析　设碰后甲的速度为v1，乙的速度为v2，以v0的方向为正方向，由动量守恒和机械能守恒，有m1v0＝m1v1＋m2v2………………………………………………………………………………1分m1v02＝m1v12＋m2v22………………………………………………………………………………1分解得v1＝v0＝－v0，v2＝v0＝v0………………………………………………………………………………2分设乙球沿斜面上滑的最大位移大小为x，滑到斜面底端的速度大小为v，由动能定理有(m2gsin37°＋μm2gcos37°)x＝m2v22………………………………………………………………………………1分(m2gsin37°－μm2gcos37°)x＝m2v2………………………………………………………………………………1分解得()2＝………………………………………………………………………………1分乙要能追上甲，则v>………………………………………………………………………………1分解得μ<0.45.………………………………………………………………………………2分16、（1）（第1小问5分）(2)（第2小问5分）【解析】（1）电子在匀强电场做类平抛运动12\n当场强为E1时，xA=v0t1，当场强为E2时，xB=v0t2，解得17、答案：(1)0　（第1小问2分）(2)27N　（第2小问4分）(3)恰能到达D点（第3小问4分）(1)A→B过程，重力和电场力对物体做的总功：W＝mgLsin37°－qELcos37°＝0J．(2)A→B过程，根据受力分析可知，物体下滑过程受到的滑动摩擦力为：f＝μFN＝μ(mgcos37°＋qEsin37°)＝1NA→B过程，由动能定理：－fL＝mv－mv，可得：v＝175B→C过程，由动能定理：－qEs＝mv－mv，可得：v＝115．(也可直接从A→C全程列动能定理，或者能量守恒)在C点，由牛顿第二定律：FN－mg＝m，可得：FN＝27N根据牛顿第三定律，物体对轨道的压力：F压＝FN＝27N(3)重力和电场力的合力：F＝＝5N，方向与竖直方向成37°斜向左下所以D点即为圆周运动中的等效最高点，物体到达D点的最小速度为：12\nF＝m，可得：vD＝5m/s要到达D点，在C点速度至少为v.(也可用A点或B点进行判断)从C→D，由动能定理：－mg(R＋Rcos37°)－qERsin37°＝mv－mv2可得：v2＝115，又v＝115，所以物体恰能到达D点18、（1）a1=g，方向向上．a2=3g，方向向下．（第1小问4分）（2）（第2小问6分）（2）前半周期上升的高度前半周期微粒的末速度为v1=gT后半周期先向上做匀减速运动，设减速运动时间t1，则3gt1=gT，则得t1＝．此段时间内上升的高度则上升的总高度为H=h1+h2=后半周期的T-t1=T时间内，微粒向下加速运动，下降的高度．上述计算表明，微粒在一个周期内的总位移为零，只要在上升过程中不与A板相碰即可，则H≤d，即所加电压的周期最长为12\n12