辽宁省葫芦岛市建昌县高级中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题（含解析）

辽宁省葫芦岛市建昌县高级中学2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题（含解析）一、选择题1.以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象，如图所示，下列说法中正确的是()a. 这四个图象都是伏安特性曲线b. 这四种电学元件都是线性元件c. 是线性元件，是非线性元件d. 这四个图象中，直线的斜率都表示元件的电阻【答案】c【解析】伏安特性曲线是以i为纵轴，u为横轴的图象，a错误；线性元件并不只是说iu图象是直线，而必须是过原点的直线，所以只有是线性元件，不是线性元件，b错误，c正确；在ui图象中，过原点的直线的斜率才表示导体的电阻，d错误故选c.2.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（ ）a. a点电势比b点高b. a、b两点的场强方向相同，b点场强比a点大c. 带电粒子从a到b再到c电场力一定做功d. 一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧往复振动【答案】b【解析】a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无穷远处电势相等带电粒子从a到b再到c电场力一定不做功故，ac错误a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同由于b处电场线密，电场强度大于a处电场强度故b正确一个电子在a点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左，无初速释放后，将向左下方运动，不可能将在c点两侧往复振动故d错误故选b.3.如图所示,高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中,匀强电场的方向平行于竖直平面,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0从曲面底端的a点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端b点的速度大小仍为v0,则( )a. 电场力对小球做功为mv02b. a、b两点的电势差为c. 电场强度的最小值为d. 小球在b点的电势能大于在a点的电势能【答案】b【解析】【详解】a小球上滑过程中，由动能定理得：得：w=mgh故a错误b由w=qu得，a、b两点的电势差为故b正确。c由 ，若电场线沿ab时，dh，则故c错误。d由于电场力做正功，小球的电势能减小，则小球在b点的电势能小于在a点的电势能。故d错误。4.关于奥斯特实验,下列说法正确的是( )a. 说明磁体对通电直导线有磁场力的作用b. 说明通电直导线对磁体有磁场力的作用c. 说明两个磁体之间有相互作用的磁场力d. 说明两根相互平行的通电直导线之间有磁场力【答案】b【解析】【详解】因为地磁场的方向为南北方向，所以小磁针的方向静止时指向南北，在证明电流周围存在磁场，不受地磁场的干扰，应将导线水平南北放置，根据右手螺旋定则，在导线的下方产生东西方向的磁场，使得小磁针发生偏转，从而证明电流的磁效应，同时也说明了通电直导线对磁体有磁场力的作用。a说明磁体对通电直导线有磁场力的作用，与结论不相符，选项a错误；b说明通电直导线对磁体有磁场力的作用，与结论相符，选项b正确；c说明两个磁体之间有相互作用的磁场力，与结论不相符，选项c错误；d说明两根相互平行的通电直导线之间有磁场力，与结论不相符，选项d错误；5.小明同学在学习了电阻的知识后，从课外资料上获知：“热敏电阻的阻值随温度的降低而增大”。于是他设计了如图所示的电路来验证这个知识。图中电源电压保持不变，r是定值电阻，rt是热敏电阻。小明在连接好电路且闭合开关后，往热敏电阻rt上擦一些酒精，然后观察电表示数的变化情况。他观察到的现象应该是a. 电流表和电压表的示数均变小b. 电流表的示数变大，电压表的示数变小c. 电流表的示数变小，电压表的示数变大d. 电流表和电压表的示数均变大【答案】a【解析】【详解】由电路图可知，电阻r与热敏电阻串联，电压表测r两端的电压，电流表测电路中的电流；往热敏电阻擦一些酒精时，蒸发吸热，使热敏电阻的温度降低、热敏电阻的阻值变大，电路的总电阻变大；根据i=u/r可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据u=ir可知，定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小a.a项与上述分析结论相符，故a符合题意；b.b项与上述分析结论不相符，故b不符合题意；c.c项与上述分析结论不相符，故c不符合题意；d.d项与上述分析结论不相符，故d不符合题意。6.如图所示，直线a为某电源的ui图线，曲线b为某小灯泡l的ui图线的一部分，用该电源和小灯泡l串联起来组成闭合回路时灯泡l恰能正常发光，则下列说法中正确的是（ ）a. 此电源的内阻为0.67 b. 灯泡l的额定电压为3 v，额定功率为6 wc. 把灯泡l换成阻值恒为1 的纯电阻，电源的输出功率将变小，效率将变低d. 小灯泡l的电阻随通过电流的增大而减小【答案】b【解析】【详解】a由题图可知，电源的电动势e=4v，内阻，故a错误；b两图线的交点表示小灯泡l与电源连接时的工作状态，由于灯泡正常发光，则知灯泡的额定电压u=3v，额定电流i=2a，则额定功率为p=ui=6w，故b正确；c正常发光时灯泡l的电阻，换成一个1的定值电阻，可知其电阻更接近电源的内阻，电源的输出功率将变大，根据闭合电路欧姆定律可知外电阻减小，路端电压减小，电源效率减小，故c错误；d灯泡的温度随通过电流的增大而升高，电阻随温度的升高而增大，故d错误.7.如图所示电路中，开关s闭合下列措施中，可以使电容器带电量增加的是（）a. 减小电阻b. 减小两板正对面积c 增大板间距离d. 减小板间距离【答案】d【解析】闭合s后，电容器两极板间的电压恒定不变，根据公式可知要使q增加，则须使得c减小，根据可知减小s，增大d都可以使得c减小，故bc错误d正确；减小电阻不影响电容的变化，故a错误8.在校园冬季安全大检查中，某学习小组发现学校宿舍楼的火警报警装置的电路如图所示，r1为热敏电阻，温度升高时，r1急剧减小，当电铃两端电压达到一定值时，电铃会响，则下列说法正确的是()a. 若报警器的电池老化(内阻变大，电动势不变)，不会影响报警器的安全性能b. 若试验时发现当有火时装置不响，应把r2的滑片p向下移c. 若试验时发现当有火时装置不响，应把r2的滑片p向上移d. 增大电源的电动势，会使报警的临界温度升高【答案】c【解析】【详解】a设电铃工作电压为u，当ir2u时报警，若电池内阻较大，同一温度时，r2上电压较小，可能不会报警，选项a错误；bcr2减小时，r1上电压增大，r2上电压减小，可能不报警；反之，r2上电压增大，易报警，选项b错误，选项c正确；d电源电动势增大时，r2上电压增大，报警临界温度降低，选项d错误9.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，p、r、q是这条轨迹上的三点，r同时在等势面b上，据此可知a. 三个等势面中，c的电势最低b. 带电粒子在p点的电势能比在q点的大c. 带电粒子在p点的动能与电势能之和比在q点的大d. 带电粒子在r点的加速度方向垂直于等势面b【答案】bd【解析】【详解】a.负电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧；作出电场线，根据轨迹弯曲的方向和负电荷可知，电场线向上，故c点电势最高；故a错误.b.利用推论：负电荷在电势高处电势能小，知道p点电势能大；故b正确.c.只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故带电质点在p点的动能与电势能之和等于在q点的动能与电势能之和；故c错误.d.带电质点在r点的受力方向沿着电场线的切线方向，电场线与等势面垂直，故质点在r点的加速度方向与等势面垂直；故d正确.10.如图所示，a、b为一匀强电场中同一电场线上的两点，现在a、b所在直线上某一点固定一电荷q，然后在a点由静止释放一点电荷q，结果点电荷q运动到b时的速度为零，若点电荷q只受电场力作用，则下列结论正确的是 ()a. 电荷q与点电荷q一定是同种电荷b. 电荷q一定在a点的左侧c. 点电荷q的电势能一定是先减小后增大d. a、b两点电势一定相等【答案】acd【解析】【详解】ab由题意分析知电荷q应在点a、b的外侧，如果q在a点左侧，点电荷q从a由静止释放运动到点b时速度为零，说明点电荷q先做加速运动后做减速运动，在a、b连线某一位置合场强为零，说明点电荷q受到电场力和库仑力的方向相反，且应为先是库仑力大于电场力后小于电场力，因此两个电荷之间的库仑力为排斥力，这时q和q是同种电荷，同理分析，如果q在b点的右侧，则q和q一定是同种电荷，a项正确，b项错误；c由于只有电场力做功，因此动能与电势能之和不变，且两种能相互转化，又知q的速度先增大后减小，则其电势能先减小后增大，c项正确；d由于点电荷q在a、b两点的动能均为零，因此点电荷在a、b两点的电势能相等，则a、b两点电势相等，d项正确。11.充电后的平行板电容器中电场可视为匀强电场,两个带电粒子a、b (不计相互作用力和自身重力)同时从同一位置垂直电场飞入平行板电容器,并同时打在下极板或飞出极板区域,在电容器中的轨迹如图所示,其中粒子b刚好从下极板右边缘飞出。由此判断a. 两个粒子都带负电b. 两个粒子的比荷相同c. 两个粒子具有相同的初速度d. 两个粒子的动能增量一定相等【答案】ab【解析】【分析】两个粒子均做类平抛运动，水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是匀加速直线运动，运动时间相同，对竖直分运动根据分位移公式列式求解比荷，根据动能定理列式比较两个粒子的动能增量【详解】a、两个粒子均受向下电场力，而场强方向向上，故两个粒子都带负电，故a正确；b、对于竖直分运动，有：，由于运动时间相同，y、u也相同，故两个粒子的比荷相同，故b正确；c、对于水平分位移，有：x=v0t，由于t相同，而水平分位移不同，故初速度不同，故c错误；d、对粒子，根据动能定理，动能增加量等于合力（只受电场力）做功，而两个粒子的比荷相同，但电荷量不一定相同，电场力做功w=qu，故电场力做功不一定相同，故两个粒子的动能增量不一定相等，故d错误；故选ab.【点睛】平抛运动即可分为两相互垂直的分运动来求解，一为匀速直线运动，以为初速度为零的匀加速直线运动12.某同学将一直流电源的总功率pe、输出功率pr和电源内部的发热功率pr随电流i变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示，则下列说法中正确的是a. 图线b表示输出功率pr随电流i变化的关系b. 图线a的最高点对应的功率为最大输出功率c. 在图线上a、b、c三点的纵坐标一定满足关系pa=pb+pcd. 两个图线交点m与n的横坐标之比一定为1:2，纵坐标之比一定为1:4【答案】cd【解析】【详解】a电源的总功率：，则a线表示电源的总功率随电流i变化的关系。电源的输出功率：，则c表示输出功率随电流i变化的关系。电源内部的发热功率：，所以b表示电源内部的发热功率功率随电流i变化的关系。a错。bc表示输出功率随电流i变化的关系，则电源的输出功率最大时应为c图线最高点，b错。c根据能量转化横坐标相同纵坐标一定满足，则在图线上a、b、c三点的纵坐标一定满足关系pa=pb+pc ，c对。db、c线的交点m，输出功率pr和电源内部的发热功率pr相等，即，满足a、b线的交点n输出功率为0，所以,m与n的横坐标之比一定为1:2，据，纵坐标之比为1:4。d对。二、填空题13.图中螺旋测微器的读数为_; 游标为卡尺测圆筒外径为_mm【答案】 (1). 2.720mm (2). 29.8【解析】【分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；【详解】解：螺旋测微器的固定刻度读数为2.5mm，可动刻度读数为，所以最终读数为：；游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为；故答案为：2.720mm，29.8。14.某兴趣小组对铜导线的电阻率进行小课题研究。（1）现取长度为l的一捆铜导线，用螺旋测微器测得直径为d，现欲测其电阻率，在实验前，事先了解到铜导线的电阻很小，在用伏安法测量其电阻时，设计如图所示的电路，则电压表的另端应接_（填“a”或“b”）端。（2）测量得电压表示数为u，电流表读数为i,可得铜的电阻率_用字母表示）。（3）该兴趣小组，发现用（1）所选电路得到电阻率与从课本上查阅到铜的电阻率相比_（填“偏大”或“偏小”），但是实验的操作已经十分规范，测量使用的电表也已尽可能校验准确，下列叙述的造成这种偏差的原因你认为正确的是：_。a.电流表测量值小于流经rx的电流值 b.电流表测量值大于流经rx的电流值 c.电压表测量值小于rx两端电压值d.电压表测量值大于rx两端的电压值【答案】 (1). a (2). (3). 偏小 (4). b【解析】【详解】第一空.电压表内阻远大于待测铜导线电阻，为减小实验误差，电流表应采用外接法，电压表的另一端应接a端。第二空.铜导线的电阻：，由电阻定律得：，电阻率：；第三空.由图示电路图可知，电流表采用外接法，电阻测量值小于真实值；第四空.由图示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，流过待测电阻的电流大于电流表示数，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值，故b正确，acd错误；三、计算题15.一电动势为48 v的蓄电池恰能给都标有“46 v23 w”的一电动机和一灯泡并联供电已知电动机的内阻r4 ，求：(1)回路的总电流和电源的内阻；(2)电动机的输出功率和效率；(3)电源的效率【答案】（1）1a；2（2）22w，95.6%（3）95.8%【解析】(1)由题意知路端电压u46v，内电压为：ureu48v46v2v.总电流为.电源内阻为：.(2)电动机总功率：p23w.电动机热功率：pi2r0.524 w1w.电动机输出功率：p23 w1 w22w.效率为：95.6%.(3)电源总功率：pei481 w48 w.电源内阻消耗功率为：pi2 r122 w2 w.电源效率：95.8%.点睛：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16.如图所示，匀强电场沿水平方向，其中有三点a、b、c构成一个直角三角形，ab与电场线平行，且ab4cm，ac连线和场强方向成37角。已知电量为q=2.010-8c的电荷在a点时受到的电场力大小f=8.010-6n，方向水平向左，求：（1）匀强电场的场强？（2）a、b两点间的电势差uab？（3）把上述电荷从a移到c电场力所做的功？(sin37o=0.6，cos37o=0.8【答案】（1）400n/c，方向水平向