2019-2020学年高二物理上学期第三次月考试题(含解析).doc

2019-2020学年高二物理上学期第三次月考试题(含解析)一 、单项选择题1. 下列关于电场的叙述中正确的是（ ）A. 点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，为半径的球面上，各点的场强都相同B. 电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同C. 取走电场中某点的试探电荷后，该点的场强为零D. 正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大【答案】B【解析】点电荷产生的电场中，以点电荷为圆心，为半径的球面上，各点的场强大小都相同，但是方向不同，选项A错误；正电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向一定相同，负电荷所受电场力方向与场强方向相反，选项B正确；某点的场强与试探电荷的有无无关，选项C错误；正电荷周围的场强不一定比负电荷周围的场强大，要看电场线的疏密，选项D错误；故选B.2. 如图所示，两根相互平行的长直导线分别通有大小相等、方向相反的恒定电流I，a、b分别为同一平面内两根导线的横截面中心，c、d为ab连线上的两点，且ac=cb=bd。下列说法正确的是（ ）A. d点的磁感应强度为零B. c点的磁感应强度为零C. c、d两点的磁场方向相反D. c、d两点的磁场方向相同【答案】C.3. 在如图所示电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时 （ ） A. 电压表示数变大，电流表示数变小B. 电压表示数变小，电流表示数变小C. 电压表示数变大，电流表示数变大D. 电压表示数变小，电流表示数变大【答案】D【解析】图中电阻R2与R3并联后再与R1串联；在滑动头P自a端向b端滑动的过程中，R3接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电路的总电流I增大，故路端电压U=E-Ir变小，电压表的读数变小，并联部分电压U并=E-I（r+R1）也变小，则通过R2的电流减小，而总电流增大，所以通过滑动变阻器的电流变大，即电流表示数增大故选D点睛：本题是电路动态变化分析问题，可以按照外电路内电路外电路的顺序分析，同时要抓住不变量：电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值4. 一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)从图中情况可以确定（ ）A. 粒子从a到b，带正电 B. 粒子从a到b，带负电C. 粒子从b到a，带正电 D. 粒子从b到a，带负电【答案】C【解析】试题分析：动能逐渐减小，故速度逐渐减小，再由知，粒子在磁场中运动的半径逐渐减小，故粒子由b向a运动；在曲线运动中，合外力指向轨迹的凹侧，而带电粒子在磁场中运动时只受洛伦兹力，由左手定则知，粒子带正电，C对。考点:带电粒子在磁场中的运动。【名师点睛】洛伦兹力方向的特点：1、洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面2、当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化3、用左手定则判断负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力方向时，要注意判断结果与正电荷恰好相反4、洛伦兹力对运动电荷（或带电体）不做功，不改变速度的大小，但它可改变运动电荷（或带电体）速度的方向，影响带电体所受其他力的大小，影响带电体的运动时间等5. 一小段长为L的通电直导线放在磁感应强度为B的磁场中,当通过大小为I的电流时,所受安培力为F,下列关于磁感应强度B的说法中,正确的是()A. 磁感应强度B一定等于F/ILB. 在磁场中通电导线也可以不受力C. 磁感应强度B可能大于或等于F/ILD. 磁场中通电直导线受力大的地方,磁感应强度一定大【答案】C【解析】只有当通电导线与磁场垂直时，才有，不垂直时B大于，故A错误，C正确当导线与磁场平行时，导线不受力故B正确在磁场中同一位置，导线的放置方向不同，导线受力不一样，但磁感应强度一样故D错误 故选BC6. 如图为甲、乙两灯泡的IU图象，根据图象，计算甲、乙两灯泡串联在电压为220V的电路中，实际发光的功率约为（）A. 10W、20 W B. 30 W、40 W C. 40 W、60 W D. 60 W、100 W【答案】A【解析】两灯泡串联，故两灯泡中电流相等，而两灯泡两端的电压为之和220V;则由图可知，两灯泡的电流均为：I=1310-2A，甲的电压：U1=140V，而乙的电压为：U2=80V；故甲的电功率为：P甲=U1I=1401310-2=18.2W20W；而乙的电功率为：P乙=801310-2=10.4W10W；故A正确，BCD错误故选A点睛：本题要抓住串联电路的特点和功率公式，注意明确串联电路中电流相等，而两灯的总电压为220V，同时要注意培训读图能力二.不定项选择7. 下列对电源电动势概念的认识中,正确的是()A. 电源电动势等于外电路断开时电源两极间的电压B. 电源把越多的其他形式的能转化为电能,电动势就越大C. 电动势和电压单位相同,所以物理意义也相同D. 在闭合电路中,电动势等于路端电压与电源内部电势降落之和【答案】AD【解析】源电动势等于外电路断开时电源两极间的电压，选项A正确；根据W=qU，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势不一定大，还跟移动电荷的多少有关故B错误；电动势定义式，电压定义式，故其物理意义不同，C错误；根据闭合电路欧姆定律，在闭合电路中，电源电动势等于路端电压与电源内部电势降落之和，故D正确；故选AD.点睛：知道电源的概念、物理意义、定义式即可正确解题，本题要注意电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，根据W=qU可知，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势不一定大，还跟移动电荷的多少有关8. 如图所示，电荷量均为Q的两个正电荷固定在菱形区域的两个顶点处，a、b、c、d是四条边的中点，两电荷相距L，静电力常量为k。下列判断正确的是（ ）A. 两电荷间的库仑力大小为kQ /L2B. 两电荷间的库仑力大小为kQ2 /L2C. 菱形区域中心处的场强为零D. a、b、c、d四点的场强相同【答案】BC【解析】根据库仑定律可知两电荷间的库仑力大小为，故A错误，B正确菱形区域中心处，两电荷在该处产的场强大小相等，方向相反，合场强为零即菱形区域中心处的场强为零，故C正确根据等量同种电荷的电场分布图可知a、b、c、d四点是对称点，场强大小相等，但场强方向各不相同，故D错误 故选BC9. 质谱仪是用来测定带电粒子的质量和分析同位素的装置。如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带正电粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为x，粒子所带电荷量为q，不计重力。则以下分析正确的是（）A. 粒子进入匀强磁场B2时的速度B. 粒子进入匀强磁场B2时的速度C. 打在a、b两点的粒子的质量之差D. 打在a、b两点的粒子的质量之差【答案】BC【解析】粒子在电容器间做匀速直线运动，有： ,解得： 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，有：,解得则x=2R2-2R1=2（-）解得：m=m2-m1=故选BC点睛：解决本题的关键知道粒子在电容器间受电场力和洛伦兹力平衡，以及知道在匀强磁场中靠洛伦兹力提供向心力，掌握轨道半径公式10. 如图所示，两块水平放置的平行正对金属板a、b与电池相连，在距离等远的M点有一个带电液滴处于静止状态。若将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，下列说法正确的是（ ）A. 液滴将加速向下运动B. M点的电场强度减小C. M点电势升高，液滴在M点的电势能将减小D. 在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同【答案】CD【解析】极板始终与电源连接，电压不变，由E=U/d可知d减小E增大，电场力增大，粒子向上运动，A错；B错；b点电势为零，场强增大，M点电势升高,负电荷在M点电势能减小,C对;同理D对;11. 如右图所示，匀强电场和匀强磁场相互正交，宽度为d，竖直方向足够长。今有一束粒子以不同的速率沿图示方向射入场区。设粒子的带电量为q，不计重力，那么飞出复合场区的粒子的动能变化量可能为（ ）A. B. 0 C. qEd D. 【答案】BC【解析】由题意可知，带电粒子可能从右边飞出，也可能从左边飞出，由于电场力对粒子做功，洛伦兹力不做功，所以当从右边飞出时，粒子的动能变化量为qEd，当从左边飞出时，粒子的动能变化量为0，故BC正确，AD错误；故选BC点睛：考查粒子受到电场力做功与洛伦兹力不做功，导致带电粒子动能变化的区别，这是解题的关键注意竖直方向足够长是突破口12. 如图所示电路中，电容器C上极板带正电，为了使该极板仍带正电且电荷量减小，下列方法中可采用的是( ).A. 增大R1，其他电阻不变B. 增大R2，其他电阻不变C. 增大R3，其他电阻不变D. 增大R4，其他电阻不变【答案】AD三、实验题13. 读出图中游标卡尺（20等分）和螺旋测微器的读数：图a的读数为_cm图b读数为_cm 【答案】 (1). 10.335 (2). 0.33730.3375【解析】图a的读数：主尺刻度+游尺刻度=103mm+70.05mm=10.335cm；图b的读数：固定刻度+可动刻度=3mm+37.30.01mm=3.373mm=0.3373cm。14. (1)某同学用多用电表按正确步骤测量一电阻阻值，指针指示位置如图所示，则该电阻值是_ (2)用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法正确的是_A. 测量前必须进行欧姆档调零，且每次变换测量档位后都要重新调零B测量电路中的电阻时，可以不将待测电阻与电源断开C多用电表使用完毕，应将选择开关旋到欧姆档“1”档D多用电表使用完毕，应将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高档【答案】 (1). （1）1200 (2). （2）AD【解析】（1）该电阻的阻值：12100=1200.（2）测量前必须进行欧姆档调零，且每次变换测量档位后都要重新调零，选项A正确；测量电路中的电阻时，必须要将待测电阻与电源断开，以免损坏电表，选项B错误；多用电表使用完毕，应将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高档，选项C错误，D正确；故选AD.15. 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0)B.电流表Al(满偏电流2mA、内阻RA1=20)C.电流表A2(00.6A、内阻约0.1) D.滑动变阻器R1 (010、2A)E.滑动变阻器R2 (0100、lA) F定值电阻R3=980G开关S、导线若干(1)为了方便且能较精确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_(填“R1”或“R2”)(2)四位同学分别设计了甲、乙、丙、丁四个实验电路图，其中最合理的是_。(3)四位同学讨论后，根据最合理的实验方案正确操作，利用测出的数据绘出了右图所示的图线(I1为电流表A1的示数， I2为电流表A2的示数)。由图线可求得被测电池的电动势E=_V(结果保留三位有效数字)；内电阻r=_(结果保留两位有效数字)。【答案】 (1). （1）R1 (2). （2）乙 (3). （3）1.451.47 (4). 0.810.84【解析】（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1（2）没有电压表，应该用电流表A1与电阻R3串联组成电压表，电压表测路端电压，用电流表A2测电路电流，由电路图可知，合理的实验电路图是乙（3）由图乙所示实验电路可知，在闭合电路中：E=I1（RA1+R3）+I2r， 由图象可知，图象的截距： ，则电源电动势E=1.46V；图象斜率： ，电源内阻r=0.84；点睛：在应用图象法处理实验数据求电源电动势与内阻时，要根据实验电路与实验原理求出图象的函数表达式，然后求出电源电动势与内阻四、计算题16. 如图所示的平行金属板电容器的电容为C=210-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2103Vm，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地。求：(1) A板的电势A； (2)A板所带电荷量Q；(3)d、c两点间的电势差Uab；(4) 将电荷量q=510-6C的带正电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc。【答案】（1）-60V（2）1.210-3C（3）48V（4）2.410-4J【解析】（1）BA间的电势差为：UBA=EL=12000.05V=60VA=-UBA=-60V（2）A板所带电荷量Q为：Q=CUBA=210-460C=1.210-2C；（3）Ldc=0.05-20.510-2m=0.04m d、c两点间的电势差为：Udc=ELdc=48V（4）Wdc=qUdc=510-648J=2.410-4J17. 如图所示倾角为、间距为L的平行导轨上端连接电动势为E的电源和阻值为R的电阻，其它电阻不计。在导轨上水平放置一根质量为m、电阻不计的导体棒ab，棒与斜面间动摩察因数tan，欲使棒所受的摩擦力为零，且能使棒静止在斜面上，应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是多少？方向如何？【答案】 【解析】试题分析：导体棒受重力、支持力和安培力，根据三角形定则求出安培力的最小值，从而求出磁感应强度的最小值和方向。对ab受力分析可知为保证ab静止，棒所受的摩擦力为零，所加安培力的最小值应沿斜面向上，此时B最小根据平衡条件得：闭合电路欧姆定律得：联立解得：方向由左手定则判断可知垂直于斜面向上.点睛：本题主要考查了导体棒的平衡问题，对导体棒进行受力分析，根据三角形定则，当安培力的方向与支持力方向垂直时，安培力有最小值。18. 如图所示，电源电动势E0=15V内阻r0=1，电阻R1=30，R2=60。间距d=0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场。闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为R，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s2。（1）当R=29时，电阻R2消耗的电功率是多大？（2）若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为600，则R是多少？【答案】（1）0.6W（2）54【解析】（1）闭合电路的外电阻为RRx+(29+)49 根据闭合电路的欧姆定律IA0.3A R2两端的电压为U=E-I（r+Rx）=（15-0.330）V=6V R2消耗的功率为P2W0.6W 电阻R2消耗的电功率为0.6W；（2）小球进入电磁场做匀速圆周运动，则重力和电场力等大反向，洛仑兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，得Bqv=m qmg 联立化简得 小球做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为60，根据几何关系得R=d联立并代