江西省上饶市“山江湖”协作体2018_2019学年高二物理上学期第三次月考试题（含解析）.docx

江苏省上饶市“山江湖”协作体2018-2019学年高二上学期第三次月考物理试题一、选择题：（本题包括10小题，共40分，16小题只有一个选项符合题意,710小题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。）1.真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷电量增加了1/2，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（ ）A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/24【答案】B【解析】【分析】根据库仑定律的公式判断另一点电荷的电量变化【详解】其中一个点电荷的电量增加了，则有，根据库仑定律的公式知，若库仑力不变，联立得：，即另一电荷减小了，故选B。【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律，能够灵活运用该公式解决问题2. 如图所示，两根等长带电棒放置在第一、二象限，其端点在两坐标轴上，棒与坐标轴围成等腰直角三角形，两棒带电量相等，且电荷均匀分布，此时O点场强度大小为E，撤去其中一根带电棒后，O点的电场强度大小变为（ ）A. B. E C. E D. E【答案】B【解析】试题分析：先把带电棒等效成点电荷，利用点电荷产生的场强进行矢量求解解可解：两根等长带电棒等效成两个正点电荷如图，两正点电荷在O点产生的场强的小为E=，故撤走一根带电棒后，在O点产生的场强为，故选：B【点评】本题主要考查了带电体电荷的等效，然后利用电场的矢量性即可求得3.如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为，粒子在M和N时加速度大小分别为，速度大小分别为，电势能分别为。下列判断正确的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析：将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断；电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有；若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即，负电荷在低电势处电势能大，故；若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即，负电荷在低电势处电势能大，故；综上所述，D正确；【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动；本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系，进而判断出电场力做功情况4.某空间存在匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运动无关的是( )A. 磁场和电场的方向 B. 磁场和电场的强弱C. 粒子入射时的速度 D. 粒子的电性和电量【答案】D【解析】【详解】带电粒子（不计重力）以射入该空间后，做匀速直线运动，说明粒子所受合力为零，即电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反，电场力，洛伦兹力，即，解得，说明粒子做匀速直线运动与粒子的电性和电量无关，与磁场和电场的方向、磁场和电场的强弱、粒子入射时的速度均有关；撤除电场，粒子在洛仑兹力的作用下将做做匀速圆周运动，也与粒子的电性和电量无关，故D正确，A、B、C错误；故选D。【点睛】关键知道粒子做匀速直线运动时电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反，撤除电场，粒子在洛仑兹力的作用下将做做匀速圆周运动。5.在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器（滑动变阻器）R连接而成，L1、L2是红、绿两个指示灯闭合开关S，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是（ ）A. L1、L2两个指示灯都变亮 B. L1、L2两个指示灯都变暗C. L1变亮，L2变暗 D. L1变暗，L2变亮【答案】B【解析】试题分析：当电位器向a段滑动时，电路的总电阻减小，干路电流增大，所以内电压增大，路段电压减小，所以灯L1变暗；通过电阻R1的电流变大，所以电位器两端的电压减小，即通过灯L2两端的电压减小，所以此灯变暗，故ACD错误，B正确故选B考点：电路的动态分析【名师点睛】本题是动态电路的分析题，注意电位器的原理与滑动变阻器的原理相同，注意动态电路的分析方法，先整体后局部。6.如图所示，梯形abdc位于某匀强电场所在平面内，两底角分别为60、30，cd2ab4 cm，已知a、b两点的电势分别为4 V、0，将电荷量q1.6103 C的正电荷由a点移动到c点，克服电场力做功6.4103 J，则下列关于电场强度的说法中正确的是()A. 垂直ab向上，大小为400 V/mB. 垂直bd斜向上，大小为400 V/mC. 平行ca斜向上，大小为200 V/mD. 平行bd斜向上，大小为200 V/m【答案】B【解析】【详解】由电场力做功公式可知，而，所以，过b点作be平行ac交cd于e，因在匀强电场中，任意两条平行线上距离相等的两点间电势差相等，所以，解得，又因，则有，所以bd为一等势线，又由几何关系知，由于电场线与等势线的关系知电场强度必垂直bd斜向上，大小为，故B正确，A、C、D错误；故选B。【点睛】关键是在匀强电场中，任意两条平行线上距离相等的两点间电势差相等。7.如图所示的电路中，R1、R2、R3、和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r=R1，设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U，当R5的滑动角点向图中a端移动时( )A. I变小B. U变小C. 电源的效率变低D. 电源的输出功率变小【答案】ABC【解析】【详解】A、当R5的滑动触点向图中a端移动时，R5变小，外电路总电阻变小，则由闭合电路欧姆定律知，总电流I变大，路端电压变小，U变小，根据闭合电路欧姆定律，电路中并联部分电压变小，则I变小，故A、B正确；C、电源的效率，路端电压减小，E不变，则效率变低，故C正确；D、当外电路电阻等于内阻时,电源的输出功率最大，而r=R1，所以外电路电阻一定大于内阻，则外电路总电阻变小，输出功率增大，故D错误；故选ABC。【点睛】关键是知道当R5的滑动触点向图中a端移动时，R5变小，外电路总电阻变小，根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，确定电流表A和电压表的读数变化，电源的效率，当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大。8.如图所示，已知电源电动势E=18V，内阻r=1，当接入固定电阻R=2时，电路中标有“4V，8W”的灯泡L和内阻RD=1的小型直流电动机D都恰能正常工作下列选项正确的是（ ）A. 电路中的电流大小是2AB. 电动机的额定电压6VC. 电动机的输出功率12WD. 电动机的输出功率8W【答案】AC【解析】【详解】A、由灯泡L正常发光，则电路中的电流大小为，故A正确；B、根据闭合电路欧姆定律可知电动机的额定电压为，故B错误；CD、电动机的输出功率为：，故C正确，D错误；故选AC。【点睛】关键是灯泡L和直流电动机D都恰能正常工作，则知电路中电流等于灯泡的额定电流，由灯泡的额定功率和额定电压，由P=UI求出电路中的电流大小，根据串联特点电压的分配关系，由功率公式可求得电动机的输出功率。9.如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。则A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【答案】AC【解析】【详解】先利用右手定则判断通电导线各自产生的磁场强度，然后在利用矢量叠加的方式求解各个导体棒产生的磁场强度。L1在ab两点产生的磁场强度大小相等设为B1，方向都垂直于纸面向里，而L2在a点产生的磁场强度设为B2，方向向里，在b点产生的磁场强度也为B2，方向向外，规定向外为正，根据矢量叠加原理可知，可解得：；，故AC正确。【点睛】考查右手螺旋定则的应用，掌握矢量的合成法则，注意对称位置的磁场大小是相等的。10.空间有一磁感应强度为B的水平匀强磁场，质量为m、电荷量为q的质点以垂直于磁场方向的速度v0水平进入该磁场，在飞出磁场时高度下降了h，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A. 带电质点进入磁场时所受洛伦兹力可能向上B. 带电质点进入磁场时所受洛伦兹力一定向下C. 带电质点飞出磁场时速度的大小为v0D. 带电质点飞出磁场时速度的大小为【答案】AD【解析】试题分析：由于质点重力不能忽略，磁场方向未知，因此洛伦兹力方向可能向上也可能向下，A正确，B错误；向下运动时，由于重力做了正功，动能增加，C错误，由于洛仑兹力不做功，只有重力做功，根据动能定理，因此带电质点飞出磁场时速度的大小为，D正确。考点：带电质点在复合场中的运动二、实验探究题：（本题包括2小题，共15分.第11小题每空1分共7分第12小题每空2分共计8分）11. （1）某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数依次是_mm、_A、_V（2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010 ，电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为20 k，电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电源电动势E45 V，内阻较小则以下电路图中，_（选填字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路，但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏_（选填“大”或“小”）（3）若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA20 ，那么测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的_（选“甲”或“乙”），Rx的表达式为_【答案】（1）09981000 042 222224（2）甲 小（3）乙或【解析】试题分析：（1）由图甲所示可知，螺旋测微器固定刻度示数是05mm，可动刻度示数是499001mm=0499mm，则螺旋测微器示数为05mm+0499mm=0999mm（09961000均正确）；由图乙所示电流表可知，电流表量程是006A，分度值是002A，示数为042A；电压表量程是03V，分度值是01V，示数为224V（222224均正确）；（2）待测电阻阻值，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k，相对来说电压表内阻远大于待测电阻值阻值，电流表应采用外接法，应选甲A所示实验电路；由于电压表的分流作用，所测电流偏大，由欧姆定律可知，待测电阻测量值小于真实值（3）已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=20，那么测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是图中的B电路；由欧姆定律可得：，；考点：伏安法测电阻【名师点睛】螺旋测微器固定刻度与可动刻度所示之和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读；对电流表与电压表读数时，要先确定电表的量程与分度值，然后读数，读数时视线要与电表刻度线垂直。12.某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻其中电流表A1的内阻r11.0k，电阻R19.0k，为了方便读数和作图，给电池串联一个R03.0的电阻(1)按图示电路进行连接后，发现aa、bb和cc三条导线中，混进了一条内部断开的导线为了确定哪一条导线内部是断开的，将开关S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b间电压，读数不为零，再测量a、a间电压，若读数不为零，则一定是_导线断开；若读数为零，则一定是_导线断开(2)排除故障后，该小组顺利完成实验通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图由I1I2图象得到电池的电动势E_V，内阻r_.【答案】 (1). aa (2). bb (3). 1.4 (4). 0.5【解析】将电建S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b间电压，读数不为零，可知cc不断开，再测量a、a间电压，若读数不为零，可知bb间不断开，则一定是aa间断开若aa间电压为零，则导线断开根据串并联电路的特点，结合闭合电路欧姆定律得：E=U+Ir，则有：E=I1（R1+r1）+I2（R0+r），可知，纵轴截距解得：E=1.4V，图线斜率的绝对值为：，解得r0.5【点睛】通过多用电表的电压示数是否为零，结合电路分析确定哪根导线断开根据闭合电路欧姆定律以及串并联电路的特点，得出两电流的表达式，结合图线的斜率和截距求出电动势和内阻的大小三、计算题：本题4个小题，共45分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.如图所示，U=10V，R1=4，R2=6，C=30F，求：（1）闭合开关K，求稳定后经过R1的电流和R2两端电压（2）然后断开开关，求这以后通过R1的总电量【答案】(1)1A；6V(2) 1.210-4C【解析】【分析】电容器在电路稳定时，处于断开状态，则根据闭合电路欧姆定律，即可求解；根据开关闭合与断开两状态下，求出电压器的两端电压，并根据，即可求解。【详解】解：(1)电容器稳定后相当于断路，则稳定后经过R1的电流：R2两端电压：(2)断开K前，电容器相当于和R2并联，电压为U2，储存的电量为：断开K稳定后，总电流为零，电容器上电压为E，储存电量为：所以通过R1的电量为：14.如图所示，将长为50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直于纸面向里的匀强磁场中。当金属棒中通以0.4A的电流时，弹簧恰好不伸长。g10m/s2。(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小；(2)当金属棒中通过大小为0.2A、方向由a到b的电流时，弹簧伸长1cm。如果电流方向由b到a，而电流大小不变，则弹簧伸长又是多少？【答案】(1)B0.5T (2)x23cm【解析】（1）由题可知：F安=mg即：BIL=mg解之得：（2）当电流由ab时，金属棒的受力情况为：F安+2kx=mg即：BIL+2kx=mg解之得：当电流由ba，金属棒的受力情况为：mg+F安=2kx1解之得， 点睛：考查安培力、弹力与重力间处于平衡状态的问题，关键是要搞清安培力的方向，知道胡克定律，安培力公式，同时注意左手定则的应用15.如图所示，长l1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角37.已知小球所带电荷量q1.0106C，匀强电场的场强E3.0103N/C，取重力加速度g10m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)小球所受电场力F的大小；(2)小球的质量m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小【答案】(1)F=3.0103N(2)m=4.0104kg(3)v=2.0m/s【解析】试题分析：根据电场力的计算公式求解电场力；画出小球受力情况示意图，根据几何关系列方程求解质量；根据机械能守恒定律求解速度（1）根据电场力的计算公式可得电场力；（2）小球受力情况如图所示： 根据几何关系可得，所以；（3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则，解得v=2m/s