洮南一中2021届高三物理上学期第三次月考试题

吉林省洮南一中2021届高三物理上学期第三次月考试题吉林省洮南一中2021届高三物理上学期第三次月考试题PAGE24-吉林省洮南一中2021届高三物理上学期第三次月考试题吉林省洮南一中2021届高三物理上学期第三次月考试题一、单选题1．有的物理量既有定义式，也有决定式，比如是加速度的定义式，是加速度的决定式。下列表达式是某物理量定义式的是（）A． B． C． D．2．如图甲所示，O、A为电场中一直线上的两个点，带正电的点电荷只受电场力的作用，从O点以某一初速度沿直线运动到A点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图乙所示。则从O到A过程中，下列说法正确的是（）A．点电荷的速度先增大后减小B．点电荷所受电场力先减小后增大C．该电场是负点电荷形成的D．O到A电势先降低后升高3．用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素.设两极板正对面积为S,极板间的距离为d，静电计指针偏角为.实验中，极板所带电荷量不变，则（）A．保持S不变,增大d，则变大B．保持S不变，增大d，则变小C．保持d不变，增大S，则变大D．保持d不变，增大S，则不变4．如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图,在大导体板MN。上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电极MN接高压直流电源,其间产生较强的电场。水分子是极性分子，可以看成棒状带电体，一端带正电,另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥。图中虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹。下列说法正确的是（）A．A处的电场强度大于D处B．B处的电势高于C处C．水分子做变加速运动D．水分子由A运动到C的过程中电势能增加5．如图所示，竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环,其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L．劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心0，下端连接一个质量为m、电荷量为q、可视为质点的小环，小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘,整个装置处在水平向右的匀强电场中．将小环从A点由静止释放，小环运动到B点时速度恰好为O．已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等．则（）A．小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能一直增大B．小环从A点运动到B点的过程中，小环的电势能一直增大C．电场强度的大小为D．小环在A点时受到大环对它的弹力大小为6．如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置,它与以电荷+Q为圆心的某一圆周交于H、L两点，从圆心到K点的连线垂直于细杆，FH=HK=KL，质量为m、带电量为－q（q<<Q）的有孔小球套在杆上，从F点静止开始下滑。则带电小球从F点运动到L点的过程中，下列说法正确的是()A．到达K点速度最大 B．整个过程中机械能守恒C．电场力先做正功后做负功 D．到达H点速度等于到达L点速度7．如图所示,电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时,水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则（）A．灯泡将变暗,电源效率将减小B．液滴带正电，将向下做加速运动C．电源的路端电压增大，输出功率也增大D．滑片滑动瞬间,带电液滴电势能将减小8．如图，内阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V，60W”的灯泡串联后接在电压为220V恒压电源两端，灯泡正常发光，则A．电解槽消耗的电功率为60WB．电解槽的发热功率为60wC．电解槽中将电能转化为化学能的功率为60WD．整个电路消耗的总功率为60W二、多选题9．如图所示,是电视机显像管主聚焦电场中的电场线分布图，中间一根电场线是直线,电子从O点由静止开始只在电场力作用下运动到A点，取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，在此过程中关于电子运动速度v、加速度a随时间t的变化,电子的动能Ek、运动径迹上电势φ随位移x的变化图线，下列可能正确的是（）A．B．C．D．10．如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2，其中Q恰好静止不动,Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动,在运动过程中三个点电荷始终共线．已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2,不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是()A．Q1、Q2的电荷量之比为B．Q1、Q2的电荷量之比为C．Q1、Q2的质量之比为D．Q1、Q2的质量之比为11．如图所示，固定在竖直面内的光滑绝缘圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的两个带电的小球A、B（均可看作质点）,小球A带正电，小球B带负电,带电荷量均为q，且小球A、B用一长为2R的轻质绝缘细杆相连，竖直面内有竖直向下的匀强电场（未画出），电场强度大小为E=．现在给小球一个扰动,使小球A从最高点由静止开始沿圆环下滑，已知重力加速度为g，在小球A滑到最低点的过程中,下列说法正确的是（）A．小球A减少的机械能等于小球B增加的机械能B．细杆对小球A和小球B做的总功为0C．小球A的最大速度为D．细杆对小球B做的功为mgR12．如图所示为a、b两电阻的伏安特性曲线，图中，关于两电阻的描述正确的是（）A．电阻a的阻值随电流的增大而减小B．电阻b的阻值C．在两图线交点处，电阻a的阻值小于电阻b的阻值D．在电阻b两端加4V电压时，流过电阻的电流是2A三、实验题13．一根均匀的细长空心金属圆管,其横截面如图甲所示，已知圆管长度为L，电阻Rx，约为5Ω，这种金属的电阻率为ρ，因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案测定它的内径d：（1)用螺旋测微器测量金属管线外径D，图乙为螺旋测微器校零时的示数，图丙为用该螺旋测微器测量的管线外径读数，则所测金属管线外径D=_____mm;（2)为测量金属管线的电阻Rx，取两节干电池（内阻不计）、开关和若干导线及下列器材：A．电流表A1内阻Rg=100Ω、量程为3mAB．电流表A2内阻约为10Ω、量程为0.6AC．电压表V内阻约50kΩ。量程为15VD．定值电阻R1=900E.定值电阻R2=9900ΩF.滑动变阻器R，0—10Ω，额定电流为0.6A某同学用所给的电压表测量时、发现电压表偏转角度很小为了提高实验精度，应该怎么办?______；(3）请根据提供的器材,补全电路图（如图），并标明使用的元件，要求尽可能精确测量金属圆管的阻值______；(4）若A1示数为I1，A2示数为I2,测量出来的电阻值Rx=_____。(5)根据已知的物理量（长度L、电阻率ρ）和实验中测量的物理量（电阻Rx、金属管线外径D）,则金属管线内径表达式d=_____。四、解答题14．如图所示的电路中,电源的电动势E＝12V，内阻未知，R1＝8Ω，R2＝1.5Ω,L为规格“3V3W”的灯泡,开关S断开时，灯泡恰好正常发光.（不考虑温度对灯泡电阻的影响)求：（1）灯丝电阻；（2）电源的内阻;(3)开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率。15．如图，电路中电源电动势E=10V,内阻r=1，小灯泡L额定电压U=8V，额定功率字迹模糊不清，电动机M的线圈电阻RM=2．闭合开关S后，灯泡恰好正常发光，电动机输出机械功率P=3.5W．求：（1）电源中电流I；(2）电动机线圈中电流IM；(3）小灯泡额定功率PL．16．如图所示，在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧BC的圆心为O，半径R=1m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小N/C,现有质量m=1.6kg，电荷量C的带电体(可视为质点)，从A点由静止开始运动，已知xAB=1.0m，带电体与轨道AB间的动摩擦因数为,带电体与CD间的动摩擦因数为。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。（g取10m/s2)，求:(1）带电体第一次运动到圆弧形轨道B点时对轨道的压力N；（2）带电体第一次运动到圆弧形轨道BC上时的最大速度v﹔(3）带电体在粗糙轨道AB与CD上运动的总路程S。17．在绝缘水平面上放一质量m=2。0×10—3kg的带正电的滑块A,所带电荷量q=1.0×10-7C．在滑块A的左边l=0.3m处放置一个不带电的绝缘滑块B，质量M=4。0×10—3kg，B与一端连在竖直墙壁上的轻弹簧接触(不连接)且弹簧处于自然状态，弹簧原长S=0。05m.如图所示，在水平面上方空间加一水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E=4.0×105N/C,滑块A由静止释放后向左滑动并与滑块B发生碰撞，设碰撞时间极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并一起压缩弹簧至最短处(弹性限度内),此时弹性势能E0=3.2×10—3J，两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小不计，与水平面间的动摩擦因数均为μ=0。5,g取10m/s2.求:(结果保留一位有效数字）（1）两滑块碰撞后刚结合在一起的共同速度是多少？(2)弹簧弹被压缩过程的最短长度是多少?(3）两滑块被弹簧弹开后距竖直墙壁的最大距离是多少?参考答案1．C【解析】【分析】【详解】AC．电场强度的定义式是而是点电荷场强的决定式，A错误，C正确；B．电容的定义式是决定式是B错误；D．电流的定义式是而不是D错误。故选C。2．B【解析】【分析】【详解】A．正电荷在电场力作用下运动，故电荷的电势能与动能的总和不变，由图象可知，电势能先增大后减小，则动能先减小后增大，速度先减小后增大，A错误；

BC．电场力做的功W=Fx=Ep—Ep0，Ep-x图线的斜率反映电场力的大小，可见电场力先减小后增大，且方向发生了变化，因此不可能是点电荷的电场，即B正确，C错误；

D．从A到B过程中,该正电荷的电势能先增大再减小，则空间各点的电势先升高后降低，D错误。

故选B。3．A【解析】【分析】【详解】AB．根据电容的决定式得知电容与极板间距离成反比,当保持S不变，增大d时，电容减小,电容器的电量Q不变,由电容的定义式分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大；故A正确,B错误;CD．根据电容的决定式得知电容与极板的正对面积成正比,当保持d不变，增大S时，电容增大,电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式分析可知板间电势差减小，静电计指针的偏角θ变小，故CD错误。故选A.【点睛】本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点:一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式和。4．C【解析】【分析】【详解】A．因D处的电场线较A处密集，可知A处的电场强度小于D处，选项A错误;B．沿电场线电势逐渐降低，可知B处的电势低于C处，选项B错误;C．水分子沿虚线ABCD运动时，电场线逐渐变的密集，所受的电场力逐渐变大,加速度逐渐变大，可知水分子做变加速运动,选项C正确；D．水分子由静止开始由A运动到C的过程中，电场力做正功,电势能减小，选项D错误。故选C.5．D【解析】【分析】【详解】小环从A点运动到B点的过程中,弹簧的弹性势能先减小后增大，故A错误；小环从A点运动到B点的过程中，小环沿电场线方向水平运动2L，故小环的电势能一直减小，B错误;整个过程由能量守恒定律得，得，故C错误，小环在A点时，弹簧压缩，受到大环对它的弹力为,故D正确．6．C【解析】【分析】【详解】A．K点电场力水平向左与弹力平衡,竖直方向只受重力，合力加速度为重力加速度，速度最大即加速度为0，所以K点速度不是最大，故A错误；B．整个过程有电场力做功，机械能不守恒，故B错误；C．负电荷先靠近正电荷电场力做正功，又远离正电荷，电场力做负功，所以带电小球从F点运动到L点的过程中，电场力先做正功后做负功，故C正确;D．H和L位于同一等势面上，电势能相等，由于在H和L两点重力势能不同，根据能量守恒可知，到达H点动能与到达L点动能不等,所以到达H点速度不等于到达L点速度,故D错误。故选C.7．D【解析】【分析】【详解】A．将滑片由该位置向a端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大,电路中电流减小,灯泡消耗的功率减小，则灯泡将变暗．电源的效率外电路总电阻增大,路端电压增大，则电源效率增大．故A项错误．B．液滴受力平衡，因电容器上极板带负电，板间场强向上，则知液滴带正电．滑片由该位置向a端滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，电路中电流减小，电容器板间电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大,因此液滴将向上做加速运动．故B项错误．C．由于电源的内电阻与外电阻关系未知,所以不能判断输出功率如何变化,故C项错误．D．因电容器两端的电压增大,板间场强增大，下极板与电荷所在位置间的电势差增大,因下极板接地,电势始终为0，则电荷所在位置的电势减小；粒子带正电，则粒子电势能减小．故D项正确．【点睛】本题是电容器动态变化分析与电路动态变化分析的综合，抓住电容器的电压与电阻电压的关系进行分析；下极板接地且与电源正极相连，板间各点电势均为负值．8．A【解析】A、由于灯泡正常发光,所以电解槽的电压为220-110=110V，由于电解槽和灯泡串联，它们的电流相等，所以，所以电解槽的输入功率为:P=UI=60W,所以A正确．B、电解槽的发热功率为：，所以B错误．C、对电解槽由能量守恒，可得，故C错误；D、电路的总功率等于电解槽的输入功率和灯泡的功率之和为：P总=P+P=120W，所以D错误．故选A.9．BC【解析】试题分析：在电场中,电场线的疏密表示了电场强弱,由图可知，在电子由O点运动到A点的过程中，电场强度先变大后变小,又由电场力公式F＝eE和牛顿第二定律F＝ma可知，电子运动的加速度先变大后变小，在v-t图象中，图线的斜率表示了加速度，故选项A错误；选项B正确；根据动能定理eEx＝Ek－0可知，在Ek-x图象中，图线的斜率表示了电子所受的电场力eE，因此电场力eE应先增大后减小,故选项C正确；由电场强度与电势差的关系Ex＝U＝Δφ可知，在φ-x图象中，图线的斜率表示了电场强度E，故选项D错误．考点：本题主要考查了电场力的性质和能的性质以及对图象的理解与应用问题．10．BD【详解】A、点电荷Q恰好静止不动，因此根据库仑定律和二力平衡有:=，所以Q1、Q2的电荷量之比为=，故A错误，B正确；C、Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线,Q1、Q2的角速度相同，根据牛顿第二定律有：m12r1=m22r2，所以Q1、Q2的质量之比为=,故C错误，D正确．11．BC【详解】由于电场力做功，两个球系统机械能不守恒，故A球增加的机械能不等于B球减少的机械能,故A错误；细杆对小球A和小球B的力等大反向，为系统内弹力，所以细杆对小球A和小球B做的总功为0，故B正确；当A球运动到最低点时，电场力对系统做功4EqR=4mgR,速度最大，有：4mgR+mg•2R-2mg•2R=（m+2m）v2解得：v=,故C正确；对B球，利用动能定理可得，W+2mgR—2mg•2R=×2mv2—0，解得细杆对B球所做的功W=-mgR，故D错误．12．AD【详解】A．由图可知，电阻a的图象的斜率越来越大，故a的电阻随电压的增大而减小，故A正确;B．图像某点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,则电阻b的阻值故B错误;C．两图象的交点处，电流和电压均相同，则由欧姆定律可知,两电阻的阻值大小相等，故C错误;D．由于b电阻的阻值为2。0，在电阻b两端加4V电压时,流过电阻的电流故D正确。故选AD.13．1。887见解析【详解】(1)［1]螺旋测微器校零时的示数1.3×0.01mm=0。013mm螺旋测微器测量的管线外径读数为1。5mm+40。0×0。01mm=1。900mm则所测金属管线外径D=1.900-0。013mm=1.887mm(2）[2]电源是两节干电池,电源电动势约3V，而所给电压表的量程有15V,所以用所给的电压表测量时、发现电压表偏转角度很小，为了提高实验精度,应该用电流表A1和定值电阻R1串联改装成一个量程为3V的电压表测量.(3)［3］待测圆管电阻约为5Ω，电流表A2内阻约为10Ω，尽可能精确测量金属圆管的阻值，所以电流表A2要外接，所以电路原理图如图所示(4）［4］待测电阻两端的电压为通过待测电阻的电流测量出来的电阻值（5)[5]据电阻定律得导体的横截面积解得14．（1）3Ω(2）1Ω(3）0。48W【分析】本题考查闭合电路的欧姆定律的综合应用以及功率等相关基本概念的理解和应用【详解】（1）由题意知灯泡正常发光,则灯丝的功率为额定功率，即灯丝电阻；(2)断开S时,灯L正常发光，即I1＝I0，闭合电路欧姆定律得r＝1Ω；(3)闭合S时，设外电路总电阻为，根据闭合电路的欧姆定律，知干路电流为，灯泡两端的电压，灯泡实际消耗的功