云南省大关县一中2019-2020学年高二物理上学期10月月考试题

1 云南省大关县一中云南省大关县一中 20192019 20202020 学年学年 1010 月份考试月份考试 高二物理高二物理 本试卷分第 卷和第 卷两部分 共 100 分 考试时间 90 分钟 一 单选题一 单选题 共共 1212 小题小题 每小题每小题 3 03 0 分分 共共 3636 分分 1 两个半径均为 1 cm 的导体球 分别带上 q和 3q的电荷量 两球心相距 90 cm 相互 作用力大小为f 现将它们碰一下后又分开 两球心间相距 3 cm 则它们的相互作用力大小 变为 a 3 000f b 1 200f c 900f d 无法确定 2 点电荷q1 q2产生的静电场的等势面与纸面的交线如图中实线所示 图中标在等势面上 的数值分别表示该等势面的电势 a b c d e f表示等势面上的点 下列说法正确的 有 a 位于d点的点电荷不受电场力作用 b a点的场强与b点的场强大小一定相等 c 把电荷量为q的正电荷先从b点移到d点 再从d点移到f点 电场力做的总功为零 d 把单位正电荷从e点移到c点过程中 电场力做的功等于 2 kj 3 图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线 若不计重力的带电粒子从 a点射入电场后恰能沿图中的实线 运动 b点是其运动轨迹上的另一点 则带电粒子 a a点的电势一定低于b点 b a点的加速度一定小于b点 c a点的电势能一定大于b点 d a点的速度一定大于b点 4 在如图所示的电路中 e为电源电动势 r为其内阻 l 为小灯泡 其灯丝电阻可视为不 变 r1 r2为定值电阻 r3为光敏电阻 其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小 v 为理想电压表 若将照射r3的光的强度减弱 则 2 a 电压表的示数变大 b 小灯泡消耗的功率变小 c 通过r2的电流变小 d 电源内阻的电压变大 5 下列说法正确的是 a 电势差是由两点的位置决定的 与移动的电荷的种类和数量无关 b 电势差与电场力做功成正比 与被移动的电荷量成反比 c 电势差的大小等于移动单位电荷时电场力所做的功 d 电场中两点间没有电荷移动 则电势差为零 6 如图所示 电源电动势为 3 v 电路接通后发现灯 l 不亮 用一个电压表分别测得各处 的电压值为uab 0 ubc 3 v ucd 0 uad 3 v 又知电路中只有一处出 现故障 由此可知 a 灯 l 发生断路或短路 b 电阻r1一定发生断路 c 电阻r2一定发生短路 d 电池组中两电池间发生断路 7 如图 真空中a b两处各有一个正点电荷 若放入第三个点电荷c 只在电场力作用下 三个电荷都处于平衡状态 则c的电性及位置是 a 正电 在a b之间 b 正电 在a的左侧 c 负电 在a b之间 d 负电 在b的右侧 8 下列是某同学对电场中的概念 公式的理解 其中正确的是 a 根据电场强度e 电场中某点的电场强度和试探电荷q的电量无关 b 根据电场强度e 在u一定的情况下 两点之间的距离越大场强越小 c 根据电场力做功w qu 一个电子在 1 v 电压下加速 电场力做功为 1 ev d 根据电动势e 电源电动势在数值上等于静电力把 1 c 的正电荷在电源内从负极 移送到正极所做的功 9 真空中相距为 3l的两个点电荷a b分别固定于x轴上x1 0 和x2 3l的两点处 其连 3 线上各点场强随x变化关系如图所示 x正方向为场强的正方向 以下判断中正确的是 a 点电荷a b一定为异种电荷 b 点电荷a b所带电荷量的绝对值之比为 1 2 c x l处的电势一定为零 d 把一个负电荷沿x轴从x 移至x l的过程中 电势能先减小后增大 10 一块太阳能电池 测得它的开路电压为 800 mv 短路电流为 40 ma 若将该电池与一阻 值为 20 的电阻器构成一闭合电路 则它的路端电压是 a 0 10 v b 0 20 v c 0 30 v d 0 40 v 11 如图所示 a b两个点电荷的电荷量分别为 q和 q 放在光滑绝缘水平面上 之间 用绝缘的轻弹簧相连接 当系统平衡时 弹簧的伸长量为x0 若弹簧发生的均是弹性形变 则 a 保持q不变 将q变为 2q 平衡时弹簧的伸长量为 2x0 b 保持q不变 将q变为 2q 平衡时弹簧的伸长量小于 2x0 c 保持q不变 将q变为 q 平衡时弹簧缩短量等于x0 d 保持q不变 将q变为 q 平衡时弹簧缩短量小于x0 12 如图所示的电路中 把r由 2 改变为 6 时 电流强度减小为原来的一半 则电源 的内电阻应为 a 4 b 8 c 6 d 2 二 多选题二 多选题 共共 4 4 小题小题 每小题每小题 4 04 0 分分 共共 1616 分分 13 多选 如图所示 质量为m的带电滑块沿绝缘斜面匀加速下滑 当滑至竖直向下的匀强 电场区域时 滑块受到的电场力小于重力 滑块的运动状态可能 4 a 仍为匀加速下滑 加速度比原来的小 b 仍为匀加速下滑 加速度比原来的大 c 变成匀减速下滑 加速度和原来一样大 d 仍为匀加速下滑 加速度和原来一样大 14 多选 如图所示 一电容为c的平行板电容器 两极板a b间距离为d 板间电压为 u b板电势高于a板 两板间有m n p三点 m n连线平行于极板 n p连线垂直于 极板 m p两点间距离为l pmn 以下说法正确的是 a 电容器带电荷量为 b 两极板间匀强电场的电场强度大小为 c m p两点间的电势差为 d 若将带电荷量为 q的电荷从m移到p 该电荷的电势能减少了 15 多选 如图所示 直线a为电源a的路端电压与电流的关系图线 直线b为电源b的 路端电压与电流的关系图线 直线c为一个电阻r两端电压与电流的关系图线 将这个电 阻分别接到a b两电源上 那么 a 电源a的内阻更大 b 电源b的电动势更大 c r接到a电源上时 电源的输出功率更大 d r接到a电源上时 电源效率更高 5 16 多选 下列关于多用电表电阻挡的说法中 正确的是 a 表盘刻度是不均匀的 从零刻度处开始 刻度值越大处 刻度越密 b 红表笔是与表内的电源的负极相连的 c 测电阻时 首先要把红 黑表笔短接进行调零 然后再去测电阻 d 为了减小误差 应尽量使指针指在中间刻度附近 分卷 ii 三 实验题三 实验题 共共 2 2 小题小题 共共 1515 分分 17 霍尔效应是电磁基本现象之一 近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进 展 如图甲所示 在一矩形半导体薄片的p q间通入电流i 同时外加与薄片垂直的磁场 b 在m n间出现电压uh 这种现象称为霍尔效应 uh称为霍尔电压 且满足uh k 式中d为薄片的厚度 k为霍尔系数 某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数 1 若该半导体材料是空穴 可视为带正电粒子 导电 电流与磁场方向如图甲所示 该同学 用电压表测量uh时 应将电压表的 接线柱与 填 m 或 n 端通过导线 相连 2 已知薄片厚度d 0 40 mm 该同学保持磁感应强度b 0 10 t 不变 改变电流i的大 小 测量相应的uh值 记录数据如下表所示 根据表中数据在图乙中画出uh i图线 利用图线求出该材料的霍尔系数为 10 3v m a 1 t 1 保留 2 位有效数字 3 该同学查阅资料发现 使半导体薄片中的电流反向再次测量 取两个方向测量的平均值 可以减小霍尔系数的测量误差 为此该同学设计了如图丙所示的测量电路 s1 s2均为单 刀双掷开关 虚线框内为半导体薄片 未画出 为使电流从q端流入 p端流出 应将 s1 6 掷向 填 a 或 b s2掷向 填 c 或 d 为了保证测量安全 该同学改进了测量电路 将一合适的定值电阻串联在电路中 在保持 其它连接不变的情况下 该定值电阻应串联在相邻器件 和 填器件代号 之间 18 有一根细长而均匀的金属管线样品 长约为 60 cm 电阻大约为 6 横截面如图甲所 示 1 用螺旋测微器测量金属管线的外径 示数如图乙所示 金属管线的外径为 mm 2 现有如下器材 a 电流表 量程 0 6 a 内阻约 0 1 b 电流表 量程 3 a 内阻约 0 03 c 电压表 量程 3 v 内阻约 3 k d 滑动变阻器 1 750 0 3 a e 滑动变阻器 15 3 a f 蓄电池 6 v 内阻很小 g 开关一个 带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值 电流表应选 滑动变阻器应选 只填代 号字母 3 请将图丙所示的实际测量电路补充完整 4 已知金属管线样品材料的电阻率为 通过多次测量得出金属管线的电阻为r 金属 管线的外径为d 要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积s 在前面实验的 基础上 还需要测量的物理量是 所测物理量用字母表示并用文字说明 计算中空部 7 分横截面积的表达式为s 四 计算题四 计算题 19 如图所示 用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球 小球质量为 1 0 10 2kg 电荷量为 2 0 10 8c 现加水平方向的匀强电场 平衡时绝缘绳与竖直线成 45 求匀强电场的电 场强度 g 10 m s2 20 长为l的平行金属板水平放置 两极板带等量的异种电荷 板间形成匀强电场 一个带 电荷量为 q 质量为m的带电粒子 以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电 场 刚好从下极板边缘射出 射出时速度恰与下极板成 30 角 如图所示 不计粒子重力 求 1 粒子末速度的大小 2 匀强电场的场强 3 两板间的距离 21 如图所示 光滑斜面 足够长 倾角为 37 一带正电的小物块质量为m 电荷量为q 置于斜面上 当沿水平方向加如图所示的匀强电场时 带电小物块恰好静止在斜面上 从 8 某时刻开始 电场强度变化为原来的 sin 37 0 6 cos 37 0 8 g 10 m s2 求 1 原来的电场强度 2 小物块运动的加速度 3 小物块 2 s 末的速度和 2 s 内的位移 22 如图所示 电路中接电动势为 4 v 内电阻为 2 的直流电源 电阻r1 r2 r3 r4的阻值均为 4 电容器的电容为 30 f 电流表的内阻不计 当电路稳定后 1 求电流表的读数 2 求电容器所带的电荷量 3 如果断开电源 求通过r2的电荷量 9 答案答案 1 d 2 d 3 d 4 b 5 a 6 b 7 c 8 a 9 d 10 d 11 b 12 d 13 ab 14 cd 15 ac 16 abcd 17 1 m 2 如图所示 1 5 1 4 或 1 6 3 b c s1 e 或 s2 e 解析 1 根据左手定则得 正电荷向m端偏转 所以应将电压表的 接线柱与m端 通过导线相连 2 uh i图线如图所示 根据uh k知 图线的斜率为 k k 0 375 解得霍尔系数k 1 5 10 3v m a 1 t 1 3 为使电流从q端 流入 p端流出 应将 s1掷向b s2掷向c 为了保护电路 定值电阻应串联在 s1和e 或 s2和e 之间 18 1 1 125 0 001 2 a e 3 如图所示 4 管线的长度l 解析 1 螺旋测微器的读数等于 1 mm 0 01 12 5 mm 1 125 mm 2 电路中的电流大约为i a 0 5 a 所以电流表选择 a 待测电阻较小 若选用大电阻滑动变阻器 测量误差角度 所以滑动变阻器选择e 10 3 待测电阻远小于电压表内阻 属于小电阻 所以电流表采取外接法 滑动变阻器可以采用限流式接法 也可以采用分压式接法 4 还需要测量的物理量是管线长度l 根据r 则s 则中空部分的截面积s s 19 方向水平向右 解析 正确的受力分析如图所示 电场力 根据共点力平衡条件可得 联立即得e 代入数据 得 方向水平向右 20 1 2 3 l 解析 1 粒子离开电场时 合速度与水平方向夹角为 30 由几何关系得合速度 v 2 粒子在匀强电场中做类平抛运动 在水平方向上 l v0t 在竖直方向上 vy at vy v0tan 30 由牛顿第二定律得 qe ma解得 e 3 粒子做类平抛运动 在竖直方向上 d at2 解得 d l 21 1 2 3 m s2 方向沿斜面向下 3 6 m s 6 m 11 解析 1 对小物块受力分析如图所示 小物块静止于斜面上 则mgsin 37 qecos 37 e 2 当场强变为原来的 时 小物块受到的合外力f合 mgsin 37