湖南省常德市汉寿五中高二物理上学期第二次月考试卷（含解析）.doc

湖南省常德市汉寿五中2014-2015学年高二上学期第二次月考物理试卷一、选择题（每题4分，共48分，1-10单选题11，12为多选题）1真空中甲、乙两个固定的点电荷，相互作用力为f，若甲的带电量变为原来的2倍，乙的带电量变为原来的8倍，要使它们的作用力仍为f，则它们之间的距离变为原来的( )a2倍b4倍c8倍d16倍考点：库仑定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：由库仑力公式可得出两次作用力的表达式，则可求得相等的相互作用力对应的距离解答：解：由库仑定律可得：f=； 当甲的带电量变为原来的2倍，即2q；乙的带电量变为原来的8倍，即8q由于作用力相等，所以变化后距离变为原来的4倍故选b点评：本题考查库仑定律的直接应用，只需注意电量值的变化即可顺利求出2有关磁场的物理概念，下列说法中错误的是( )a磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量b磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关c磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关d磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小考点：磁感应强度；磁感线及用磁感线描述磁场 分析：磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，是矢量，其方向就是该点的磁场方向，与产生磁场的电流方向有关，与放入磁场的电流元无关磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小解答：解：a、磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，是矢量故a正确b、磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，跟产生磁场的电流方向有关故b正确c、磁感应强度的方向是由磁场本身决定的，与放入磁场中的受磁场力作用的电流方向无关故c错误d、磁感线可以形象描述磁场的强弱和方向，磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小故d正确本题选错误的，故选c点评：本题考查对磁感应强度和磁感线的理解，关键抓住磁感应强度描述磁场本身的特性的物理量，与放入磁场的电流元无关3某电场的电场线如图，a、b是一条电场线上的两点，用a、b和ea、eb分别表示a、b两点的电势和电场强度，可以判定( )aa=bbabceaebdea=eb考点：电场线 分析：电场线可以形象的描述电场的分布，电场线密的地方，电场强度大，沿电场线方向电势降低，据此可正确解答本题解答：解：根据电场线疏密表示电场强度大小，eaeb；根据沿电场线电势降低，ab，故acd错误，b正确故选：b点评：本题关键是知道电场强度的大小看电场线的疏密，电势是沿着电场线方向电势降低4传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力f作用于可动膜片电极上，可使膜片产生形变，引起电容的变化现将电容器灵敏电流计和直流电源串联成闭合电路，那么( )a当f向上压膜片电极时，电容将增大b当f向上压膜片电极时，电容将减小c若电流计有示数变化，则两板电压发生变化d若电流计有示数变化，则压力f不发生变化考点：电容器的动态分析 专题：电容器专题分析：根据电容器的电容与板间距离的关系判断当f向上压膜片电极时电容的变化由题，电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，若电流计有示数，电容器在充电或放电，压力f一定发生变化解答：解：a、b、当f向上压膜片电极时，板间距离减小，由电容的决定式c= 得到，电容器的电容将增大故a正确，b错误c、d、当f变化时，电容变化，而板间电压不变，由q=cu，故带电荷量q发生变化，电容器将发生充、放电现象，回路中有电流，电流计有示数反之，电流计有示数时，压力f必发生变化故cd错误故选：a点评：本题电容器动态变化分析问题，只要掌握电容的定义式和决定式就能正确解答5如图所示，图线1表示的导体电阻为r1，图线2表示的导体的电阻为r2，则下列说法正确的是( )ar1：r2=1：3br1：r2=3：1c将r1与r2串联后接于电源上，则电流比i1：i2=1：3d将r1与r2并联后接于电源上，则电流比i1：i2=1：3考点：闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路 专题：恒定电流专题分析：由题图象是电阻的伏安特性曲线，其斜率k等于电阻的倒数将r1与r2串联后接于电源上时，电流相等将r1与r2并联后接于电源上时，电压相等，电流与电阻成反比解答：解：a、b由图r1=1，r2=3，故a正确 c、r1与r2串联后接于电源上，则电流比i1：i2=1：1故c错误 d、将r1与r2并联后接于电源上，电流比i1：i2=r2：r1=3：1故d错误故选a点评：本题考查识别、理解物理图象的能力物理图象往往从数学角度，研究图象的斜率、面积、交点等意义6如图所示，a、b、c是相同的三盏灯，在滑动变阻器的滑动触头由c端向b端滑动的过程中（各灯都不被烧坏），各灯亮度的变化情况为( )ac灯变亮，a、b灯变暗ba、b灯变亮，c灯变暗ca、c灯变亮，b灯变暗da灯变亮，b、c灯变暗考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：由图可知电路为简单的串并联关系，由闭合电路的欧姆定律可分析3灯的亮度变化情况解答：解：当触头向右移动时，滑动变阻器接入电阻增大；则总电阻增大，电路中总电流减小，故a灯变暗，因a灯及电源内阻的电压减小，故并联部分电压增大，故c灯变亮，而因为总电流减小，而c灯电流增大，故b灯中电流减小，故b灯变暗，故a正确故选：a点评：本题为闭合电路欧姆定律中的动态分析问题，由程序法解析时，一般按照：部分整体部分的思路进行分析7回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示它的核心部分是两个d形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出如果用同一回旋加速器分别加速氚核（h）和粒子（he）比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有( )a加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大b加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小c加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小d加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理 分析：回旋加速器是通过电场进行加速，磁场进行偏转来加速带电粒子带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，根据t=比较周期当粒子最后离开回旋加速器时的速度最大，根据qvb=m 求出粒子的最大速度，从而得出最大动能的大小关系解答：解：回旋加速器是通过电场进行加速，磁场进行偏转来加速带电粒子带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，根据t=，比较周期当粒子最后离开回旋加速器时的速度最大，根据qvb=m，求出粒子的最大速度，从而得出最大动能的大小关系带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，根据t=，知氚核（13h）的质量与电量的比值大于粒子（24he），所以氚核在磁场中运动的周期大，则加速氚核的交流电源的周期较大根据qvb=m得，最大速度v=，则最大动能=，氚核的质量是粒子的倍，氚核的电量是倍，则氚核的最大动能是粒子的倍，即氚核的最大动能较小故b正确，a、c、d错误故选：b点评：解决本题的关键知道带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，以及会根据qvb=m求出粒子的最大速度8如图两个等量异种点电荷电场，o为它们连线中点，ab为中垂线，且ao=bo，则( )aa、b两点场强相等b正电荷从a运动到b，电势能增加c负电荷从a运动到b，电势能增加d两点电势差为不为0考点：电场线；电势能 分析：一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，电荷从等势面上的一点移动到另一点，电场力做功为零，结合电势差的定义和电场力做功与电势能变化的关系进行分析即可解答：解：a、一对等量异号电荷的电场强度关于两者的连线对称，故a、b两点的电场强度相同，故a正确，b、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，正电荷从等势面上的a点移动到另一点b，电场力做的功一定为零，故电势能不变，故b错误；c、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，负电荷从等势面上的a点移动到另一点b，电场力做的功一定为零，故电势能不变，故c错误；d、一对等量异号电荷的连线的中垂线是等势面，故a、b两点的电势相等，电势差为零，故d错误；故选：a点评：本题关键是明确一对等量异号电荷的电场线分布图和等势面分布图，要做到胸中有图；同时要特别注意两个电荷的连线和中垂线上的电场情况9如图所示，两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，带正电的粒子（不计粒子的重力）从两板中央垂直电场、磁场入射它在金属板间运动的轨迹为水平直线，如图中虚线所示若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移，则可以采取下列的正确措施为( )a使入射速度减小b使粒子电量增大c使电场强度增大d使磁感应强度增大考点：带电粒子在混合场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：带正电的粒子进入两板中央，受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力，轨迹为水平直线时两个力平衡，若要使粒子向上偏转，洛伦兹力必须大于电场力解答：解：由题，带正电的粒子进入两板中央，受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力，开始时粒子的轨迹为水平直线，则电场力与洛伦兹力平衡，即有 qvb=qe，即vb=e，若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移，洛伦兹力必须大于电场力，则qvbqe，即vbea、使入射速度减小，洛伦兹力减小，而电场力不变，则粒子向下偏转故a错误b、由上式可知，改变电量，电场力与洛伦兹力仍然平衡，粒子仍沿水平直线运动故b错误c、使电场强度增大，电场力增大，粒子向下偏转故c错误d、使磁感应强度增大，洛伦兹力增大，则粒子向上偏转故d正确故选：d点评：对于速度选择器，有qvb=qe，即vb=e，此结论与带电粒子的电荷量、质量无关10质量为m，电量为e的电子，绕原子核以一定半径做匀速圆周运动，垂直电子轨迹平面有一磁感应强度为b的匀强磁场，若电子所受到的电场力的大小是洛仑兹力大小的4倍，则电子运动角速度可能为( )abcd0考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 分析：由于不知道磁场方向和电子的运动方向，但是知道洛伦兹力和速度垂直，因此分洛伦兹力指向圆心和背离圆心两种情况进行分析，然后根据向心力公式列方程即可求解解答：解：当洛伦兹力方向和电场力方向相同时，有： f电+evb=m=mv由题意有：f电=4evb 联立解得：=当洛伦兹力方向和电场力方向相反时，有： f电evb=mv联立得：=；故b正确，acd错误故选：b点评：本题在电磁场中结合电场力和洛伦兹力考查了圆周运动问题，关键是熟练运用向心力公式的各种表达式正确解答11设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自a点沿曲线acb运动，到达b点时速度为零，c点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是( )a这离子必带正电荷ba点和b点位于同一高度c离子在c点时速度最大d离子到达b点时，将沿原曲线返回a点考点：带电粒子在混合场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：（1）由离子从静止开始运动的方向可知离子必带正电荷；（2）在运动过程中，洛伦兹力永不做功，只有电场力做功根据动能定理即可判断bc；（3）达b点时速度为零，将重复刚才acb的运动解答：解：a离子从静止开始运动的方向向下，电场强度方向也向下，所以离子必带正电荷，a正确；b因为洛伦兹力不做功，只有静电力做功，a、b两点速度都为0，根据动能定理可知，离子从a到b运动过程中，电场力不做功，故a、b位于同一高度，b正确；cc点是最低点，从a到c运动过程中电场力做正功做大，根据动能定理可知离子在c点时速度最大，c正确；d到达b点时速度为零，将重复刚才acb的运动，向右运动，不会返回，故d错误故选：abc点评：本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，要注意洛伦兹力永不做功，难度适中12质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为b，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示物块经时间t移动距离s后停了下来，设此过程中，q不变，则( )asbsctdt考点：洛仑兹力 分析：物块向左运动的过程中，受到重力、洛伦兹力、水平面的支持力和滑动摩擦力，向左做减速运动采用假设法分析：假设不受洛伦兹力，根据动能定理求出滑行距离；假设洛伦兹力是恒力大小为qv0b，根据动量定理求出运动时间，最后进行选择解答：解：a、b假设物块不受洛伦兹力 根据动能定理，得mgs=m，得到s=因为物块带正电，受到向下的洛伦兹力，摩擦力增大，滑行的距离减小 则s，故a错误，b正确 c、d假设洛伦兹力是恒力，大小为qv0b保持不变 则由动量定理，得（mg+qv0b）t=0mv0 得t=因为物块向左做减速运动，洛伦兹力减小，加速度减小，滑行时间变长 则有t，故c正确，d错误故选：bc点评：本题考查应用动能定理和动量定理研究变力情况的能力在中学阶段，这两个定理，一般用来研究恒力作用情况，本题采用假设法，将变力与恒力情况进行比较得出答案二、实验题（共20分）13图为根据某次实验记录数据画出的ui图象，关于这个图象，下列说法正确的是( )a由曲线与纵轴的交点可知，电源的电动势e=3vb横轴截距表示短路电流，即i短=0.6ac根据r=，计算出待测电源的内阻为5d根据r=，计算出待测电源的内阻为1考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题；恒定电流专题分析：由闭合电路欧姆定律可得出路端电压与电流的关系，由数学知识可得出电源的电动势和内电阻当外电路电阻为零，外电路短路解答：解：a、c、d由闭合电路欧姆定律可知：u=eir；由数学知识可知，纵轴截距为电源的电动势，故电动势为e=3.0v；故a正确；图象的斜率表示电源的内阻，即r=|=1故d正确，c错误b、当外电路电阻r=0时，外电路短路，短路电流为i短=a=3a故b错误故选：ad点评：本题在测定电动势和内电阻实验中，作为数据处理的方法，是实验重点考查内容，应结合数学知识进行理解14用伏安法测电阻时，如待测电阻rx约为150，电压表内阻约为5k，电流表内阻约为20，应该用图中的电路（填或）来测量可以尽量减小误差当用电路图1进行测量时，测量值将比真实值偏小；当用图2进行测量时测量值比真实值偏大（填大或小）以上的测量误差属于系统（偶然，系统）误差考点：把电流表改装成电压表 专题：实验题；恒定电流专题分析：当待测电阻属于小电阻时，采用外接法测量误差较小，当待测电阻属于大电阻时，采用内接法测量误差较小解答：解：待测电阻与电流表内阻相当，属于小电阻，采用电流表的外接法测量误差较小，测量误差偏小图为电流表的内接法，测量误差偏大，以上测量误差属于系统误差故答案为：，小，大，系统点评：解决本题的关键知道电流表的内外接引起的误差属于系统误差，掌握口诀“小外偏小，大内偏大”15（1）使用多用电表粗测某一电阻，选择开关置于电阻100档；多用电表的示数如图所示，则粗测电阻值为1500（2）如图是多用表的刻度盘，当选用量程为50ma的电流档测量电流时，表针仍指于图示位置，则所测电流为30.9ma（3）如果要用此多用表测量一个约2.0104的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是1k（选填“10”、“100”或“1k”）换档结束后，实验操作首先要进行的步骤是重新进行欧姆挡调零考点：用多用电表测电阻 专题：实验题；恒定电流专题分析：多用电表欧姆档的测量值等于表盘读数乘以倍率；多用电表第二排排刻度为电流的读数刻度；要准确测量，应使指针指在中央附近每次换挡后都要重新进行欧姆调零解答：解：（1）多用电表欧姆档的测量值为：r=15100=1500；（2）选用量程为50ma的电流档测量电流时，应按第二排刻度，选用中间三排示数的第二排数据进行读数：电流i=30.9ma；（3）要准确测量，应使指针指在中央刻度附近，即使指针指20，故选用1k 挡，每次换挡后都要重新进行欧姆调零故答案为：（1）1500；（2）30.9ma；（3）1k，重新进行欧姆挡调零点评：本题考查了欧姆表的表盘刻度特点，要注意每次换挡后都要重新进行欧姆调零三、计算题（共32分）16如图所示，电源电动势e=10v，内阻r=0.5；开关闭合后“8v，16w“的灯泡恰好能正常发光，电动机也正常工作，电动机m绕组的电阻rm=1，求：（1）路端电压 （2）电源的总功率 （3）电动机的机械功率考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率 专题：恒定电流专题分析：（1）路端电压等于灯泡两端的电压，灯泡正常发光，就等于灯泡的额定电压（2）对内电路研究，由欧姆定律求出流过电源的电流，由p=ei求解电源的总功率（3）电动机两端电压等于灯泡的额定电压，根据电源的电流和灯泡的电流求出电动机的电流，根据能量守恒求解电动机的输出功率解答：解：（1）由灯泡正常发光，路端电压为：u1=8v （2）电路的内电压为：u2=eu1=2v 由欧姆定律有：i=4a 电源的总功率有：p=ei=104=40w （3）流过电灯泡的电流为：i1=2a由于灯泡和电动机并联，流过电动机的电流为：i2=ii1=2a 电动机消耗的总功率为：p1 =u1i=16w 电动机热功率为：p1=i2r=4w 由能量守恒，电动机输出的机械功率为：p=p1 p1=12w答：（1）路端电压为8v； （2）电源的总功率为40w；（3）电动机的机械功率为12w点评：对于电动机电路，要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路：当电动机正常工作时，是非纯电阻电路；当电动机被卡住不转时，是纯电阻电路17 如图所示，电荷量为+q的粒子沿od方向垂直进入一个以o为中心的圆形区域的匀强磁场b中，从该磁场穿出后又打在与磁场圆相切的屏上的p点，知pd：od=：1，则粒子在磁场中运动的时间是多少？考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：根据pd和od的关系得出粒子的偏转角，抓住偏转角等于圆心角，结合周期公式求出粒子在磁场中的运动周期解答：解：因为pd：od=：1，由几何关系知，pod=60，则粒子在磁场中的圆心角为60则粒子在磁场中的运动时间t=答：粒子在磁场中运动的时间为点评：解决本题的关键掌握粒子在磁场中的周期公式，知道求解运动时间的方法：1、根据t=进行求解，为圆心角，2、根据进行求解1