河北省邯郸市鸡泽县第一中学2020-2021学年高二上学期第一次月考物理试题

20202021学年上学期第一次月考（新高考）高二物理试题一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）1.关于电压和电动势，下列说法正确的是（）A.电压和电动势单位相同，所以电动势和电压是同一物理量B.电动势就是电源两极间的电压C.电动势是反应电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量D.电源电动势定义式和电势差定义式中的W都是电场力做的功【答案】C【解析】【详解】电压与电动势的单位相同，但物理意义不同，是两个不同的物理量，A错误；根据闭合电路欧姆定律，路端电压，只有当外电路断开时，，路端电压等于电动势，B错误；电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小，C正确；电动势公式中的W是非静电力做功，电压中的W是静电力做功，D错误．2.一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为（）A. B. C.ρnev D.【答案】C【解析】【分析】考查电路和电场知识【详解】，I=neSv，，，联立得E=ρnev，故选C。3.如图所示，平行纸面的匀强电场中有个直角三角形OAB，边长OA为3cm，OB为4cm。己知φ0=6V，φA=φB=6V，下列说法不正确的是A.匀强电场的方向垂直ABB.OA中点的电势等于0C.匀强电场的大小500V/mD.带电粒子从A运动到B点时不受电场力【答案】D【解析】【详解】A．AB是一条等势线，所以场强垂直于AB，A正确，不符合题意；B．OA中点电势等于O、A两点电势和的一半，为零，B正确，不符合题意；C．根据几何知识，O到AB的距离为所以场强C正确，不符合题意；D．AB是一条等势线，在等势线上运动，电场力不做功，但带电粒子依然受电场力，D错误，符合题意；故选D。4.如图所示，Q1、Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（）A.若Q1、Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度不为零B.若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最大C.若Q1带正电、Q2带负电，则M点电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高D.若Q1、Q2均带正电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高【答案】B【解析】【详解】A．若、均带正电，它们在点O处产生的电场强度大小相等，方向相反，互相抵消，则中点O的场强为零，故A错误；B．若带正电、带负电，由等量异种电荷电场线分布可知，在中垂线上，O点的电场强度最大，故B正确；C．若带正电、带负电，由等量异种电荷的电场线分布可知，M点的电场强度大于N点的电场强度，连线的中垂线为等势线，则M点的电势与N点的电势相等，故C错误；D．若、均带正电，中点O的场强为零，中垂线上无穷远处场强也为0，则从O点到无穷远处，场强先增大后减小，所以无法确定M、N两点的场强大小，中垂线上在连线上方的场强竖直向上，则M点的电势比N点的电势高，故D错误。故选B。5.如图所示，实线表示电场线，虚线ABC表示一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，其中过B点的切线与该处的电场线垂直，下列说法正确的是（）A.粒子带正电B.粒子在B点的加速度等于它在C点的加速度C.粒子在B点时电场力做功的功率为零D.粒子从A点运动到C点的过程中电势能先减小后增大【答案】C【解析】【详解】A．带电粒子的轨迹向左下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，则知带电粒子带负电，故A错误；B．电场线的疏密表示场强大小，由图知粒子在B点的场强大于C点的场强，在B点的加速度大于C点的加速度，故B错误；C．由题知粒子过B点的切线与该处的电场线垂直，则粒子受到的电场力方向与粒子在B点速度的方向垂直，所以此刻粒子受到的电场力做功的功率为零，故C正确。D．粒子从A到B的过程中，速度方向与电场力方向成钝角，电场力做负功，电势能增加；从B到C过程，电场力做正功，电势能减小，故D错误。故选C。6.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的电荷量为Q，P是电容器内一点，电容器的上极板与大地相连，下列说法正确的是()A.若将电容器的上极板左移一点，则两板间场强减小B.若将电容器的下极板上移一点，则P点的电势升高C.若将电容器的下极板上移一点，则两板间电势差增大D.若将电容器的下极板上移一点，则两板间电势差减小【答案】D【解析】【详解】A、平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变，电容器上板左移，正对面积减小，电容C减小，由U=Q/C分析可知U增大，板间场强E=U/d，d不变，则E增大．故A错误；BCD、将电容器的下板上移一点，板间距离减小，电容C增大，由U=Q/C分析得知：Q不变，两板间电势差减小．又由E=U/d=4πkQ/S，可知板间场强不变，则P与上板的电势差不变，上板电势为零，则P点电势不变．故BC错误，D正确．7.关于电功W和电热Q的说法正确的是（）A.在任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，且W＝QB.任何电路中都有W＝UIt、Q＝I2Rt，但W不一定等于QC.W＝UIt、Q＝I2Rt均只有在纯电阻电路中才成立D.W＝UIt在任何电路中都成立，Q＝I2Rt只在纯电阻电路中才成立【答案】B【解析】【分析】纯电阻电路，电功可用公式计算，也可用公式计算，非纯电阻电路，电功用公式计算，电热用公式计算【详解】非纯电阻中，用来求电功，用来求电热，但W>Q；只有在纯电阻电路，根据能量守恒电功和电热电相等，电功可用公式计算，也可用公式计算，可用于任何电路求总电功，而可以适用任何电路求热功，故B正确，A、C、D错误；故选B。【点睛】关键是了解纯电阻电路、非纯电阻电路，对于电功、电热计算，注意灵活选取公式．8.如图所示是某电源的路端电压随电流变化的特性曲线，则下列结论正确的是()A.电源的电动势为6.0V B.电源的内阻为12ΩC.电流为0.5A时的外电阻是无穷大 D.电源的短路电流为0.5A【答案】A【解析】【分析】电源的路端电压与电流的关系图象中应明确：图象与纵坐的交点为电源的电动势；但与横坐标的交点可能不是短路电流，要根据对应的纵坐标进行分析；图象的斜率表示电源的内阻．【详解】由图可知，电源的电动势为6.0V，故A正确；电阻的内阻；故B错误；电流为0.5A时，路端电压为5.2V，则由欧姆定律可知；故C错误图象与横坐标的交点为电压为5.2V时的电流，不是短路电流；故D错误；故选A．【点睛】对于电源的UI图象要注意认真观察其坐标的设置，本题中由于纵坐标不是从零开始的，故图象与横坐标的交点不是短路电流．9.如图，电源电动势为E，内电阻为r，、为小灯泡（电阻均不变），R1为定值电阻，R2为光敏电阻，R2阻值的大小随照射光强度的增强而减小。闭合开关S后，将照射R2的光强度增强，则（）A.变亮B.变暗C.R1两端的电压将增大D.电路的路端电压将增大【答案】A【解析】【详解】将照射R2的光强度增强，则R2阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，路端电压减小，L1的电流变大，则L1变亮；因为则并联支路的电压减小，则R1两端的电压将减小，因则L2电流变大，即L2变亮。故选A。二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）10.如图，在M、N点分别放有带电荷量为Q和q的两个正点电荷，它们之间的库仑力大小为F。下列说法正确的是（）A.Q对q的库仑力的方向向右B.Q对q的库仑力的方向向左C.若将它们间的距离增大为原来的4倍，则Q对q库仑力的大小变为D.若将它们间的距离增大为原来的2倍，则Q对q库仑力的大小变为【答案】AD【解析】【详解】AB．两电荷均带正电，则Q对q的库仑力的方向为向右的斥力，选项A正确，B错误；CD．根据可知，若将它们间的距离增大为原来的4倍，则Q对q库仑力的大小变为；若将它们间的距离增大为原来的2倍，则Q对q库仑力的大小变为，选项C错误，D正确。故选AD。11.在电场中把的正电荷从点移到点，电场力做功，再把这个电荷从点移到点，电场力做功。则下列说法正确的是A.、、三点中电势最高的是点B.若把的电荷从点移到点，电场力做功为C.之间的电势差为D.之间的电势差为【答案】BC【解析】【详解】ACD．根据题意：解得：零电势的选取是任意的，题中未指定零电势，所以假设，则，，所以C点电势最高，故AD错误，C正确；B．据电势差与电势关系可得：则将另一电荷由A移到C电场力做功：故B正确。12.如图所示，图线a是某一电源的U－I曲线，图线b是一定值电阻的U－I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是（）A.该定值电阻为6ΩB.该电源的电动势为20VC.将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大D.将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大【答案】C【解析】【详解】A.图线b的斜率k==6Ω则定值电阻的阻值：R=k=6Ω故A正确，不符合题意；B.由图读出交点的电压U=15V，电流I=2.5A，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势E=U+Ir=15V+2.5×2V=20V故B正确，不符合题意；CD.定值电阻的阻值R=6Ω，电源的内阻r=2.0Ω；对于电源，当内外电路的电阻相等时输出功率最大，则将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大；故C错误，符合题意；D正确，不符合题意。13.如图所示，平行金属板中带电质点P原处与静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（）A.电压表读数减小 B.电流表读数减小C.质点P将向上运动 D.上消耗的功率逐渐增大【答案】BCD【解析】【详解】AB.由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当R4的滑片向a移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流减小，路端电压增大；电路中总电流减小，则R1两端的电压减小，又路端电压增大，则并联部分的电压增大，据欧姆定律可知流过R3的电流增大；电路中总电流减小，流过R3的电流增大，则流过R2的电流减小，电流表示数减小；流过R2的电流减小，R2的电压减小，又并联部分的电压增大，则R4电压增大，电压表读数增大；故A错误，B正确；C.因电容器两端电压增大，板间场强增大，质点受到的向上电场力增大，质点P将向上运动，故C正确；D.因R3两端的电压增大，由P=可知，R3上消耗的功率增大，故D正确．三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）14.(1)下面左图螺旋测微器读数为__________mm，右图游标卡尺读数为__________mm(2)某表头满偏电流为1mA、内阻为982Ω．（以下计算结果均取整数）①为了将表头改装成量程为3V的电压表，需要一个阻值为________Ω的电阻与表头串联；②为了将表头改装成量程为50mA的电流表，需要一个阻值约为____Ω的电阻与表头并联．【答案】(1).0.900(2).14.50(3).2018(4).20【解析】【详解】(1)[1]螺旋测微器读数为0.5mm+0.01mm×40.0=0.900mm；[2]游标卡尺读数为1.4cm+0.05mm×10=14.50mm；(2)[3]为了将表头改装成量程为3V的电压表，需要串联电阻的阻值为[4]为了将表头改装成量程为50mA电流表，需要并联电阻的阻值为15.有一额定电压为2.8V，额定功率0.56W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用：A.电压表（量程0~3V内阻约6kΩ）B.电压表（量程0~6V，内阻约20kΩ）C.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.5Ω）D.电流表（量程0~200mA，内阻约20Ω）E.滑动变阻器（最大电阻10Ω，允许最大电流2A）F.滑动变阻器（最大电阻200Ω，允许最大电流150mA）G.三节干电池（电动势约为4.5V）H.电键、导线若干(1)为提高实验的精确程度，电压表应选用____；电流表应选用___；滑动变阻器应选用____；（以上均填器材前的序号）(2)请在虚线框内画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路图____；(3)通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，某同学将一电源（电动势E=2V，内阻r=5Ω）与此小灯泡直接连接时，小灯泡的实际功率是____W（保留两位有效数字）。【答案】(1).A(2).D(3).E(4).(5).0.18（0.16~0.20范围内均给对）【解析】【详解】(1)由题意可知，灯泡的额定电压为2.8V，为了准确性及安全性原则，电压表应选择A；由P=UI可得，灯泡的额定电流为：，故电流表应选择D；测量灯泡的伏安特性曲线实验中应采用分压接法，故滑动变阻器应选用小电阻，故滑动变阻器应选择

E；(2)测量小灯泡的伏安特性曲线时，要求电压值从零开始变化，故滑动变阻器应采有分压接法；灯泡内阻约为：，而电流表内阻约为20Ω，故电流表应采用外接法；故电路图如图所示∶(3)由电源的电动势和内阻作出电源的伏安特性曲线如图所示：则交点为灯泡的工作点，由图可知，灯泡的电压为1.38V，电流为0.15A，则灯泡的功率P=UI=1.3×0.13=0.17W；（0.16~0.20范围内均给对）【点睛】根据小灯泡的额定电压可以选出电压表，根据灯泡的额定功率可求出额定电流，则可确定出电流表；根据滑动变阻器的接法可选出滑动变阻器；根据测伏安特性曲线的实验要求可以选出滑动变阻器的接法，由电流表及电压表内阻的关系可得出电流表的接法；在图中作出电源的伏安特性曲线，图像与灯泡的伏安特性曲线的交点为灯泡的工作点，则可得出灯泡的电压及电流，由功率公式可求得实际功率。四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）16.如图所示，用细线将质量为m=4×10-3kg的带电小球P悬挂在O点正下方．当空中有方向为水平向右，大小为E＝2×104V/m的匀强电场，系统静止时，