【文档说明】安徽省淮南第二中学2022-2023学年高二上学期10月月考 物理 含解析.docx,共(15)页,575.625 KB,由管理员店铺上传
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2022-2023学年安徽省淮南市田家庵区淮南二中高二(上)月考物理试卷(10月份)一、单选题(8小题,每题4分,计32分)1.电场强度的单位,如果用国际单位制基本单位的符号来表示,正确的是()A.21kgmsA−−B.31kgmsA−−C.32kgmsA−−D.231kg
msA−−【答案】B【解析】【详解】电场强度的单位是N/C,又2Nkgm/s=CAs=所以有31N/CkgmsA−−=故选B。2.如图实线为一簇未标明方向的电场线,虚线为一带电粒子仅在静
电力作用下通过该区域时的运动轨迹,A、B是轨迹上的两点。下列说法正确的是()A.A点的电势一定比B点低B.A点的电场强度比B点小C.带电粒子在A点的动能比B点大D.带电粒子在A点的电势能比B点高【答案】C【解析】【详解】ACD.根据粒子的运动轨
迹可知,粒子所受的静电力大致向右,若粒子从A运动到B,则静电力做负功,动能变小,电势能变大,即带电粒子在A点的动能比B点大,在A点的电势能比B点低,但是由于粒子的电性未知,则不能确定A、B两点电势的高低(若粒子从B运动到A,可得到同样的结论),故AD错误,C正确;B.由于A点的电场线较B点密
集,可知A点的场强大于B点的场强,故B错误。故选C。3.N(N>1)个电荷量均为q(q>0)小球,均匀分布在直径为L的圆周上,示意如图。若移动位于圆周上P点的一个小球,将其沿OP连线向右移动L的距离到F点处,若此时在O点放一个带电荷量为Q的正点电荷,则该点电荷Q受到的电场力大小为()A.249kQ
qLB.2329kQqLC.23kQqLD.223kQqL【答案】B【解析】【详解】如果没移去小球之前,N(N>1)个电荷量均为q(q>0)的小球,均匀分布在直径为L的圆周上在圆心处场强为0,该点场强可以看成是移去的电荷和其余的电荷在该点场强的叠加,所以移去P
点小球后,在圆心O点处的电场强度与移去的电荷在该处的场强大小相等,方向相反,根据库仑定律得圆心O点处的电场强度大小为12242qkqEkLL==方向沿OP指向PP点的一个小球移到F点处,在O点的场强为2224932qkqEkLL==方向沿FO指向O;所
以O点的合场强大小为122329kqEEEL=−=则该点电荷Q受到的电场力大小为2329QkqFQEL==电故选B。4.如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电
荷量很少,可被忽略。一带负电的油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离,则下列说法正确的是()的A.平行板电容器的电容将变小B.静电计指针张角变小C.带电油滴的电势能减少D.若将上极板与电源断开后再将下极板左移一小
段距离,则油滴所受电场力不变【答案】C【解析】【详解】A.将电容器的上极板下移后,极板间距减小,根据C=r4Skd电容器的电容变大,A错误;B.电容器始终与电源相连,两极板的电势差不变,所以静电计指针张角不变,B错误;C.电容器的电势差不变,
d减小,则电场强度E变大,P点与下极板间的电势差变大,即P点的电势增大,因为该油滴带负电,所以其电势能减少,C正确;D.若将电容器上极板与电源断开,则电容器的电荷量不变,当正对面积S减小时,电容器的电容变小,电势差增大,根据E=Ud电场强度变大,油滴所受电场力变大,D错误。故选C。5.如图所示
的电解池接入电路后,在t秒内有n1个一价正离子通过溶液内某截面S,有n2个一价负离子通过溶液内某截面S,设e为元电荷,以下说法正确的是()A.当n1=n2时,电流为零B.当n1>n2时,电流方向从A→B,电流为12()nneIt−=C.当n1<n2时,电流方向从B→A,电流为21()nneIt−=
D.无论n1、n2大小如何,电流方向都从A→B,电流都为12()nneIt+=【答案】D【解析】【详解】由题意可知,流过容器截面上的电量q=(n1+n2)e则电流为12()nneIt+=方向与正电荷的定向移动方向相同,故由A到B。故选D。6.如
图是某品牌电动汽车的标识牌,以下说法正确的是()整车型号CH830BEV最大设计总质量1800kg动力电池容量60A·h驱动电机额定功率30kW驱动电机型号WXMP30LO车辆设计代号VINLVFAD1A344000000
3A.该电池的容量为60A·hB.该电池以6A电流放电,可以工作5hC.该电池以6A的电流放电,可以工作60hD.该电池充完电可贮存的电荷量为60C【答案】A【解析】【详解】ABC.从题图标识牌可知电池
的容量为60A·h,即以6A的电流放电可工作10h,A正确,BC错误;D.该电池充完电可贮存的电荷量5603600C=2.1610Cq=的D错误;故选A。7.如图所示,将横截面积之比为12:,长度相同的两段同种均匀材料做成的柱状导体a和b并联接人电路中,忽略温度对电阻的
影响,则下列说法正确的是()A.a和b电阻之比为12:B.通过a和b电流之比为21:C.a和b中自由电荷定向移动速率之比为11:D.相等时间内流过a和b中横截面的电荷量之比为11:【答案】C【解析】【详解】A.由题知a和b的长
度,横截面积之比为12:,由导体电阻定律lRs=得a和b电阻之比2∶1,故A错误;BD.由电路图可知a和b并联,则由并联电路中电流与电阻成反比得:通过a和b电流之比为1∶2;由电流的定义式可得:相等时间内流过a和b中横截面的电荷
量之比也为1∶2,故BD错误;C.由电流的微观表达式Inesv=得a和b中自由电荷定向移动速率之比为1∶1,故C正确。故选C。8.如图所示,一电荷量为q、质量为m的带电粒子以初速度v0由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直。粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角。已知
匀强电场的宽度为d,不计重力作用。则匀强电场的场强E大小是()为A.2032mvqdB.203mvqdC.2032mvqdD.20332mvqd【答案】B【解析】【详解】带电粒子在电场中做类平抛运动,根据运动的合成与分解得到0
03tan30yvvv==分方向方程0dvt=yEqvtm=联立方程得203mvEqd=ACD错误,B正确。故选B。二、多选题(4小题,每题4分,计16分)9.真空中某区域存在一静电场,其电场线分布如图所示,M、N、Q是以直
电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点,OQ连线垂直于MN,下列说法正确的是()A.O点电势与Q点电势相等B.O、M间的电势差大于N、O间的电势差C.M点场强与N点场强相同D.在Q点释放一个电子,电子将沿圆弧QM运动【答案
】B【解析】【详解】C.电场线的疏密表示电场强度的大小,M点的场强大于N点的场强,选项C错误;B.因为OM=ON,ON处的电场强度小于OM处的电场强度,所以O、M间的电势差大于O、N间的电势差,选项B正确;A.沿电场线
方向,电势逐渐降低,等势面与电场线垂直,所以O点的电势高于Q点,选项A错误;D.根据电子在电场中的受力方向与运动方向的关系可知,在Q点释放一个电子,电子不沿圆弧QM运动,选项D错误。故选B。10.如图所示,在两平行板间接直流
电源,位于A板附近的带电粒子在电场力作用下,由静止开始向B板运动,关于粒子在两板间的运动,下列说法正确的是()A.粒子到达B板时的速率与两板间距离和电源电压均有关B.若电源电压U与粒子的电荷量q均变为原来的2倍,则粒子到达B板时的速率变为原来的4倍C.两板间
距离越大,粒子运动的时间越长D.粒子到达B板时的速率与两板间距离无关,与电源电压有关【答案】CD【解析】【详解】AD.对粒子由动能定理有212qUmv=解得2qUvm=则粒子到达B板时的速率与电源电压有关,与两
板间距离无关,选项A错误,D正确;B.粒子到达B板时的速率2qUvm=,当U和q均变为原来的2倍时,到达B板时的速率变为原来的2倍,选项B错误;C.由牛顿第二定律可知FqEqUammmd===又212dat=则2mtdqU=可知两板间距离越大,粒子运动的时间越长,选项C正确;故选CD。11.如图所
示,闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同。若继续将P向下移动,则三灯亮度变化情况为()A.A灯变亮B.B灯变亮C.B灯变暗D.C灯变亮【答案】ACD【解析】【详解】A.将变
阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流IA增大,则A灯变亮,故A正确;BC.并联部分的电压U并=E-IA(RA+r)E、RA、r不变,IA增大,U并减小,IB减小,B灯变暗,故B错误,C正确;D.通过C灯的电流CABIII=−
IA增大,IB减小,则IC增大,C灯变亮,故D正确。故选ACD。12.如图所示,经过精确校准的电压表V1和V2,分别用来测量某线路中电阻R两端a、b间的电压时,读数依次为12.7V和12.3V,则()A.a、b间的实际电压略大于12.7VB.a、
b间的实际电压略小于12.7VC.电压表V1的内阻大于V2的内阻D.电压表V1的内阻小于V2的内阻【答案】AC【解析】【详解】AB.由于电压表不是理想电表(内阻不是无穷大),当a、b两端接入电压表后,电阻R与电压表的并联电阻小于电阻R,即总电阻偏小,由U
IR=总可知干路电流增大,由V'UUIR=−可知,接电压表后,a、b两端的电压减小,即a、b两端实际电压将大于电压表的示数,即a、b间的实际电压略大于12.7V,故A正确,B错误;CD.根据欧姆定律可知,若电压表的内阻越大,电压表与R的并联电阻就越大,干路电流就越小,电
阻'R上的电压就越小,电压表两端的电压就越大,电压表的示数也越大,即电压表V1的内阻大于V2的内阻,故C正确,D错误。故选AC。三、实验题(每空2分,计16分)13.某实验小组利用如图1所示的电路图“
观察电容器的充、放电现象”。(1)若将开关S打到1,电容器上极板带______(选填“正”或“负”)电,再将S打到2,通过电流表的电流方向向______(选填“左”或“右”);(2)实验中所使用的电容器如图2所示电容为0.47F,当电容器两端电压为额定电压5.5V时,电容器正极板带电
荷量为______C(结果保留2位有效数字);(3)下列关于电容器放电时电容器所带的电荷量Q与两极板间的电压U的关系、电容器放电时电路中的电流I与时间t的关系正确的是______。A.B.C.D.【答案】①.正②
.左③.2.6④.D【解析】【详解】(1)[1][2]将开关S打到1,电容器上极板与电源的正极相接,则上极板带正电,再将S打到2,电容器放电,正电荷向左定向移动,所以通过电流表的电流方向向左。(2)[3]电容器的额定电压为5
.5V,电容C=0.47F,则当电容器两端电压为额定电压时,电容器极板上所带电荷量为Q=CU=0.47×5.5C=2.6C(3)[4]AB.电容器放电过程中,随着电荷量的减少,电压也减少,最终为零,故A
B错误;CD.电容器放电时电流肯定减小,且减小得越来越慢,故C错误,D正确故选D。14.某同学将一量程为250A的微安表改装成量程为1.5V的电压表。先将电阻箱R1与该。微安表串联进行改装,然后选用
合适的电源E、滑动变阻器R2、定值电阻R3、开关S和标准电压表对改装后的电表进行检测,设计电路如图所示。(1)微安表铭牌标示内阻为0.8kΩ,据此计算R1的阻值应为___________kΩ。按照电路图连接电路,并将R1调为该阻值。(2)开关闭合
前,R2的滑片应移动到___________端。(3)开关闭合后,调节R2的滑片位置,微安表有示数,但变化不显著,故障原因可能是___________。(填选项前的字母)A.1、2间断路B.3、4间断路C.3、5间短路(4)排除故障后,调节R2的滑片位置,当标准电压表的示
数为0.60V时,微安表的示数为98μA,此时需要___________(填“增大”或“减小”)R1的阻值,以使改装电表的量程达到预期值。【答案】①.5.2②.2③.A④.减小【解析】【详解】(1)[1]微安表的内阻g0.8kΩR=,满
偏电流6g250μA25010AI−==,串联1R后改装为1.5VU=的电压表,所以满足gg1()IRRU+=代入数据解得1g6g1.5Ω0.8kΩ6kΩ0.8kΩ5.2kΩ25010URRI−=−=−=−=(2)[2]开关闭合前,将滑动变阻器2R的滑片移动到2端,这样测量电路部分的分压
为0,便于检测改装后的电表。(3)[3]开关闭合,调节滑动变阻器2R,电表示数变化不明显,说明分压电路未起作用,可能是1、2之间断路,整个电路变为限流线路,滑动变阻器的阻值远小于检测电表的电路部分的电阻,所以微安表示数变化
不明显;若是3、4间断路,电路断开,微安表无示数,若是3、5之间短路会导致微安表的示数变化比较明显。故选A。(4)[4]标准电压表的示数为0.6V,若改装电压表也为0.6V,此时微安表的示数为g10.6V0.6100μA6k
ΩIRR===+但此时微安表示数为98μA,说明1R的阻值偏大,所以应该减小1R的阻值。四、解答题(计36分)15.如图所示,某匀强电场的电场强度42.010N/CE=,A、B为同一条电场线上的两点。(1)现将电荷量82.010Cq
−=−的检验电荷放在电场中的A点,求该检验电荷在A点所受静电力F;(2)若A、B两点相距0.10md=,求B、A两点间的电势差BAU。【答案】(1)44.010N−,与电场强度方向相反;(2)32.010V−【解析】【详解】(1)电场力为44.010NFEq−==与电场强
度方向相反。(2)B、A两点间的电势差为432.0100.10V2.010VBAUEd=−=−=−16.如图所示,灵敏电流计的内阻g90ΩR=,满偏电流g1mAI=。当使用a、b两个端点时,是量程为I的电流表;当使用a、c两个端点时,是量程为U的电压表。已知电阻110ΩR=
,21410ΩR=。求:(1)量程I的值;(2)量程U的值。【答案】(1)10mA;(2)14.19V【解析】【详解】(1)当使用a、b两个端点时,R1两端电压与电流计两端电压相等,则()ggg1IRIIR=−电流表量程为10mAI=(2)当使用a、c两个端点时
,R2两端电压与电流表两端电压之和等于量程。则电压表量程为gg214.19VUIRIR=+=17.如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的绝缘轨道,其中AB部分为倾角30=的倾斜轨道。BCD部分是圆心为O、半径为R的四分之三圆弧轨道(两部分轨道相切于B点),C为圆弧轨
道的最低点,空间存在方向水平向右的匀强电场,使质量为m、电荷量为q的带正电小滑块(视为质点)静止在斜面上到B点距离为32R的A点。现将滑块由静止释放、结果滑块经过D点后,落在斜面轨道上的F点(图中未画出)。
匀强电场的电场强度大小为3mgq(g为重力加速度大小),不计一切摩擦及空气阻力。求:(1)滑块经过C点时对轨道的压力大小N;(2)滑块沿圆弧轨道运动过程中的最大速度maxv;(3)B、F两点间的距离x。【答案】(1)9mg;(2)10gR;(3)12R【解析】【详解】(1)滑块从A点到C点
,根据动能定理有()2331sin301cos30cos30sin30222CmgRREqRRmv+−++=解得22CvgR=在C点,根据牛顿第二定律有2NCvFmgmR−=解得N9Fmg=根据牛顿第三定律可得滑块经过C点时对轨道的压力大小N9NFmg==;(
2)将滑块受到重力和电场力合成一个力,等效成一个新的“重力”,其大小为()()222FmgEqmg=+=设其与水平方向夹角为,则有3tan3mgEq==解得30=即滑块沿圆弧轨道运动过程中的最大速度的位置是图中的M点,如图所示从C点到M点,根据动能
定理有()22m11cos301sin3022CEqRmgRmvmv−−=−解得m10vgR=(3)根据对称性原理,可知D点为等效的最高点,从C点到D点,根据动能定理有()2211cos301sin3022DCEqRmgRmvmv−−+=−的解得2DvgR=粒子从D到F点做类平抛运动,沿半径方
向做匀加速直线运动,垂直半径方向做匀速直线运动,根据几何关系可知,垂直半径方向的位移为R,则有DRvt=沿半径方向,根据牛顿第二定律有2Fagm==则沿半径方向的位移为212yat=解得12yR=故B、F两点间的距离12xRyR=−=