【文档说明】【精准解析】四川省泸县第四中学2019-2020学年高二下学期第一次在线月考物理试题.doc,共(11)页,549.000 KB,由小赞的店铺上传
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2020年春四川省泸县第四中学高二第一学月考试物理试题一、选择题1.物理学对人类文明进步做出了积极的贡献,成为当代人类文化的一个重要组成部分.关于物理学发展过程,下列说法中正确的是()A.自然界的电荷有很多种,库仑把其中两种命名为正电荷和负电荷B.库仑发现电荷间
的相互作用力的关系,并测得静电力常量C.库仑做库仑扭秤实验时采用了极限法和归纳法D.奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念【答案】B【解析】【详解】A、自然界中有两种电荷,富兰克林最早命名为正电荷和负电荷.故A错误.B、
库仑发现电荷间的相互作用力的关系2QqFkr=,并测得静电力常量k,故B正确.C、库仑做库仑扭秤实验时采用了微量放大的方法,故C错误.D、奥斯特发现了电流的周围存在磁场;法拉第最早提出了场的概念,故D错误.
故选B.【点睛】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献.2.在国际单位制中下列哪个物理量单位的符号是Wb()A.电容B.磁通量C.电阻D.磁感应强度【答案】B【解析】【详解】根据磁通量的公式ΦBS=,磁通量单位的是T•m2,在在国际单位制中用韦伯来
表示,符号是Wb,ACD错误B正确.3.两个完全相同的金属小球可视为点电荷,所带电荷量之比为1:7,同为正电荷,在真空中相距为r,把它们接触后再放回原处,则它们间的静电力为原来的A.167B.97C.47D.37【答案】A【解析】试题分析:设其中最小的带
电量为q,则另外一个带电量为7q,没有接触前,根据库仑定律可得它们之间的库仑力为22277qqqFkkrr==,接触后发生平均分配,则带电量为7'42qqqq+==,则它们间的静电力变为222441616'7qqqFkkFrr=
==,A正确;考点:考查了库仑定律的应用【名师点睛】两电荷间存在库仑力,其大小可由库仑定律求出.当两电荷相互接触后再放回原处,电荷量可能相互中和后平分,也可能相互叠加再平分,所以库仑力的变化是由电荷量
变化导致的4.在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q,得到试探电荷所受的电场力如图所示,下列说法正确的是()A.A、B两点电场强度方向相同B.A点的电场强度大于B点的电场强度C.A点的电势高于B点的电势D.负检验电荷在A
点的电势能大于在B点的电势能【答案】B【解析】电场方向由斜率的正负决定,所以AB电场强度方向相反,A错误;电场强度大小由斜率的绝对值决定,斜率越大电场强度越大,故ABEE,B正确;由于我们可以判断出这是个点电荷形
成的电场,但是无法判断是正电荷还是负电荷形成的,故无法判断两点的电势以及电势能大小,CD错误.5.如图所示,闭合电键,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器的滑片P由左端a滑到中点的过程中A.U变大,I变小B.U变大,I变大C.U变小,I变小D.U变小,I变大【答案】A【
解析】当滑动变阻器两部分并联在电路时,在中点位置连入电路的电阻最大,在滑动变阻器的滑片P由左端a滑到中点的过程中,滑动变阻器的电阻逐渐增大,即电路外电路总电阻增大,总电流减小,根据闭合回路欧姆定律EUIr=+可知路端电压增大,即电压表示数增大;在圆圈所圈部分的电路I中,由于其
并联在电源两端,所以I电路的电压增大,I中电流增大,所以定值电阻两端的电压增大,故滑动变阻器两端的电压减小,而a到滑片位置之间的电阻在增大,根据aaRRUIR=可知电流减小,即电流表示数减小,A正确.6
.如图所示,沿直线通过速度选择器的正离子A、B从狭缝S射入磁感应强度为B2的磁场中,偏转后出现的轨迹半径之比为:1:2ABRR=,则A.离子的速度之比1::2ABvv=B.离子的电荷量之比:1:2ABqq=C.离子的质量之比:1:2ABmm
=D.离子的荷质比之比:2:1ABABqqmm=【答案】D【解析】【详解】A.粒子在速度选择器中做直线运动,根据平衡条件有则qE=qvB1得:1EvB=即能从速度选择器中沿直线经过的粒子速度相同,故A项与题意不相符;BC.由于电荷量质量关系不明确,故粒子的质量和电荷量之比不能确定
,故BC项与题意不相符;D.在磁场B2中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则:22vqvBmR=离子的比荷2qvmRB=根据12:1:2RR=解得两个离子的比荷之比为2:1,故D项与题意相符.7.如图所示,不计电表内阻的影响,改变滑线变阻器的滑片的位置,测得电压表Vl和V2随电流表A的示数变化的
两条实验图象如图,关于这两条图象,有A.图线b的延长线不一定过坐标原点OB.图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势C.图线a、b的交点的横坐标和纵坐标值乘积等于电源的瞬时输出功率D.图线a、b的交点的横坐标和纵坐标
值乘积等于电阻R0的瞬时消耗功率【答案】BCD【解析】图线b过原点,当电流为零时电压为零,可知b为电压表V2的变化图线,a为V1的变化图线,A错;a与纵坐标的交点为电源电动势,B对;图线a横坐标和纵坐标值乘积等于电源的输出功率,C对;同理D对;8.如图所示,ABCA为一个半圆形的有界匀
强磁场,O为圆心,F、G分别为半径OA和OC的中点,D、E点位于边界圆弧上,且DFIIEG//BO.现有三个相同的带电粒子(不计重力)以相同的速度分别从B、D、E三点沿平行BO方向射入磁场,其中由B点射入磁场粒子1恰好从C点射出
,由D、E两点射入的粒子2和粒子3从磁场某处射出,则下列说法正确的是()A.粒子2从O点射出磁场B.粒子3从C点射出磁场C.粒子1、2、3在磁场的运动时间之比为3:2:2D.粒子2、3经磁场偏转角不同【答案】ABC【解析】【详解】AB.三个相同的带电粒子(不计重力)以相同的速度分别从B、
D、E三点沿平行BO方向射入磁场,故三粒子运动半径、周期相同;由B点射入磁场粒子1恰好从C点射出,粒子都向右偏转,且半径r=R;根据几何关系可以证明,03=sin602DFEGRR==粒子3沿EG方向位移为32R时,沿GC方向位移为R,恰好从C点射出;同理,
粒子2恰好从O点射出。故A正确,B正确;CD.粒子2、3转过的中心角为60°,粒子1转过的中心角为90°,所以粒子1、2、3在磁场的运动时间之比为3:2:2,故C正确,D错误。故选:ABC。9.如图所示,足够长的光滑平行金属导轨与水
平面成0角放置,导轨间距为L且电阻不计,其顶端接有一阻值为R的电阻,整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.一质量为m的金属棒以初速度υ0由导轨底端上滑,经一段时间滑行距离x到达最高点后,又返回底端.棒与两导轨始终垂直且接触良好,其接入电路中的电阻
为r,重力加速度为g.下列说法正确的是A.棒下滑过程的平均速度等于02vB.棒下滑过程通过R的电荷量为BLxRC.棒上滑时间等于()()220sinmvRrBLxmgRr+−+D.棒上滑过程中回路产生的焦耳热等于201sin2mvmgx−【答案】CD【解析
】【详解】A.根据能量守恒得,除最高点外,在任何一个位置,上滑到此位置的速度大于下滑到此位置的速度,则上滑的平均速度大于下滑的平均速度,在上滑过程中,物体做加速度逐渐减小的减速运动,故上滑的平均速度小于02v,故下滑的平均速度小于02v,故A错
误;B.根据感应电荷量公式qRr=+可知,下滑过程中通过R的电荷量为BLxqRr=+,故B错误;C.上滑过程,以向上为正方向,对棒由动量定理得:(sin)mgBiLtmv−+=,两边求和得:(sin?)
()mgtBiLtmv−−=,整理得:0sin0mgtBLqmv−−=−,又BLxqRr=+,解得()()220mvRrBLxtmgRrsin+−=+,故C正确.D.棒上滑到最高点的过程中,由能量守恒定律可得,回路中产生的总焦耳热为:201sin
2Qmvmgx=−,故D正确.二、实验题10.某研究小组利用图a所示电路测量某种导电液体的电阻率,水平放置的玻璃管的横截面S=2×10-3m²,管两端接有导电话塞(电阻不计),右活塞固定,左活塞可在管内
自由移动,通过开关K和活塞可以控制管内导电液体的长度,实验器材如下:电源(电动势为12V,内阻不计),两只相同的电压表V1、V2(量程为3V,内阻足够大,电阻1R=400Ω,电阻2R=1500Ω,电阻箱R(0~9999.9Ω),单刀双掷开关S,刻
度尺.(1)主要实验步骤如下:①向玻璃管内注满导电液体,用刻度尺测量液柱长度如图b所示,其长度L=_____cm;②连接好电路,把S拨到位置“1”,电压表V1的示数为U1;③将S拨到位置“2”,调节电阻箱使电压表V2的示数也为U1,此时电阻箱的
阻值R=300Ω;④求得管内导电液柱的电阻Rx=_____Ω,电阻率ρ=______Ω·m.(电阻率ρ的计算结果保留两位有效数字)(2)在实验步骤①中,导电液体未注满玻璃管,则研究小组测得的电阻率ρ的值将_________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).(3)研究小组仍利用该装置去测量另一
种导电液体,通过开关K和左活塞调节管内液柱长度,操作步骤完全确,记录多组数据,绘制出尺一关系图象如右图,则该导电液体的电阻率ρ=________Ω·m.(保留两位有效数字)【答案】(1).59.95(2).2000(3).6.7(4).偏大(5).40【解析】(1)
刻度尺的读数为59.95cm;当开关接1,2时电压表的示数相等,说明R和R1两端电压相等,由于电源内阻不计,所以R2和Rx两端电压相等即1121xUURRRR=,111500400300xUUR=,解得2000xR=;根据电阻定律xLRS=,代入数据可解得:6.7?m=;(2)导
电液体未注满玻璃管,则S实际偏小,根据电阻定律xLRS=可知,测量的电阻率则偏大;(3)根据实验原理1121xUURRRR=,即111500400UULSR=,解得:56101SRL=,由图像求出斜率21.510305.0k
==,代入数据可得:40?m=.三、解答题11.汽车发动机的额定功率为30kW,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍。求:(1)汽车在路面上能达到的最大速度?(2)若汽车以额定功率启动,则速度为10m/s时的加速度?(3)若汽车从静
止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多长时间?【答案】(1)15m/s(2)0.5m/s2(3)7.5s【解析】【详解】(1)汽车达到最大速度时,牵引力与阻力平衡,由此可得:mmPFvfv==解得:33010m
/s15m/s0.1200010mPvf===(2)当速度10m/sv=时,则3313010N310N10PFv===根据牛顿第二定律可得:322113102000m/s0.5m/s2000fFam−−====(
3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动,当达到额定功率时,匀加速阶段结束;由牛顿第二定律得:22Ffma−=解得匀加速阶段的牵引力:224000NFfma=+=匀加速运动的末速度:23230104m/000s7.5m/sPvF===则匀加
速运动的时间:2217.5svta==12.如图所示,水平放置的平行板电容器两板间距为d,板长为L,接在某恒定电源上,有一质量为m的带电量为+q的液滴以初速度v0从板间的正中点水平射入,恰好从下板边缘飞出,忽略正电荷所受的重力。求:(1)正电荷在板间运动的时间t;(2)正电荷在两板间运动的
加速度a的大小;(3)两板间电场强度的大小E。【答案】(1)0=Ltv(2)202=dvaL(3)202=mdvEqL【解析】【详解】(1)水平方向匀速运动,由=xtv可得0=Ltv(2)竖直方向有21=2yat解
得202=dvaL(3)由牛顿第二定律可得=qEma解得202=mdvEqL13.如图所示,在大型超市的仓库中,要利用皮带运输机将货物由平台D运送到高为h=2.5m的平台C上.为了便于运输,仓储员在平台D与传送带间放了一个圆周的光滑轨道ab,
轨道半径为R=0.8m,轨道最低端与皮带接触良好.且货物经该点时仅改变运动方向,已知皮带和水平面间的夹角为θ=37°,皮带和货物间的动摩擦因数为μ=0.75,运输机的皮带以v0=1m/s的速度顺时针匀速运动(皮带和轮子之间不打滑).现仓储员将质量m=200kg货物放于轨道的a端(g=10m/
s2)(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)货物沿皮带向上滑行多远才能相对皮带静止.(2)皮带将货物由A运送到B需对货物做多少功.【答案】(1)0.625m(2)3500J【解析】【
详解】解:(1)货物由a到b,根据动能定理则有:212mgRmv=解得:24/vghms==然后货物在皮带上减速上滑过程,根据动能定理则有:220113737)22(mgcosmgsinxmvmv−+=−
解得:0.625xm=(2)由于0.75tan==,物体减速上滑达到0v后,与传送带一起匀速上升,静摩擦力达到最大值,等于滑动摩擦力,故摩擦力大小不变,方向反向;在x位移内皮带对货物做功为137750WmgxcosJ==--货物匀速上升过程的上升高度为:1372.50.62
50.62.215hhxsinm=−=−=在匀速上升阶段,皮带对货物做功为:214250WmghJ==故皮带对物体做的总功为:1275042503500WWWJ=+=+=-