施秉县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质弹簧秤相连,如图所示,物块与水平面间的动摩擦因数均为μ,今对物块A施加一水平向左的恒力F,使A、B一起向左匀加速运动,设A、B的质量分别为m、M,则弹簧秤的示数
A.
B. C. D.
【答案】C
【解析】根据牛顿第二定律得:对整体:选C。
2. 质量为m的带电小球在匀强电场中以初速v0水平抛出,小球的加速度方向竖直向下,其大小为2g/3。则在小球竖直分位移为H的过程中,以下结论中正确的是( )
A. 小球的电势能增加了2mgH/3 B. 小球的动能增加了2mgH/3 C. 小球的重力势能减少了mgH/3 D. 小球的机械能减少了mgH/3 【答案】BD
3. 如图所示,一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上,右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷,点电荷与金属球球心处在同一水平线上,且点电荷到金属球表面的最近距离为2r。达到静电平衡后,下列说法正确的是
,对B:F弹–μMg=Ma,解得,
故
A. 金属球左边会感应出正电荷,右边会感应出负电荷,所以左侧电势比右侧高
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B. 左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等
C. 点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为D. 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强为零 【答案】BC
【解析】由于静电感应,则金属球左边会感应出正电荷,右边会感应出等量的负电荷;静电平衡的导体是一个等势体,导体表面是一个等势面,所以金属球左、右两侧表面的电势相等.故A错误,B正确;点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为
,选项C正确;金属球内部合电场为零,电荷+Q与感应
电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向,所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度不为0,故D错误;故选BC.
点睛:处于静电感应现象的导体,内部电场强度处处为零,电荷全部分布在表面.且导体是等势体. 4. 测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是 A.刻度尺、弹簧秤、秒表 B.刻度尺、测力计、打点计时器 C.量筒、天平、秒表 D.刻度尺、天平、秒表
【答案】D
5. 一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是( ) A.电场强度的大小为2.5 V/cm B.坐标原点处的电势为1 V
C.电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV 【答案】ABD
6. 如图所示,P、Q是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O,A、 B是中垂线上的两点,OA < OB,用EA、EB、φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势,则( ) A.EA一定大于EB,φA一定大于φB B.EA不一定大于EB,φA一定大于φB C.EA一定大于EB,φA不一定大于φB D.EA不一定大于EB,φA不一定大于φB 【答案】B
7. 如图所示,一通电直导线位于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B=0.1T,导线长度L=0.2m,当导线中的电流I=1A时,该导线所受安培力的大小
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A. 0.02N B. 0.03N C. 0.04N D. 0.05N 【答案】A
【解析】解:导线与磁场垂直,导线受到的安培力为: F=BIL=0.1×1×0.2=0.02N,故BCD错误,A正确. 故选:A
【点评】本题比较简单,考查了安培力的大小计算,应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义
8. 如图质量为3 kg 的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为2 kg的物体B用细线悬挂, A、B紧挨在一起
2
但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g取10 m/s) A.0 B. 12 N C. 8 N D.50 N
【答案】B
9. 一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W”,这表明所用交变电压的( ) A.峰值是311V B.峰值是220V C.有效值是220V D.有效值是311V 【答案】AC 【解析】
试题分析:但是涉及到交流点的均应该是有效值,即有效值为220V,根据交流电最大值和有效值的关系,最大值为2202V 考点:有效值、最大值
点评:本题考察了交流电的有效值和最大值的区别与联系。交流电中的有效值是利用电流热效应定义的。 10.关于电流激发的磁场,下列四个图中,磁场方向跟电流方向标注正确的是
A. B. C. D.
【答案】AB
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【解析】根据安培右手定则可知,A图的电流方向向上,产生从上往下看逆时针方向的磁场,故A正确;同理B图符合安培右手定则,故B正确;根据安培右手定则可知,小磁针的N极应该指向左方,故C错误;根据安培右手定则可知,D图中小磁针的N极应该垂直纸面向外,故D错误。所以AB正确,CD错误。 11.为了解决农村电价居高不下的问题,有效地减轻农民负担,在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程,工程包括两项主要内容:(1)更新变电设备,提高输电电压;(2)更新电缆,减小输电线电阻.若某输电线路改造后输电电压变为原来的2倍,线路电阻变为原来的0.8倍,在输送的总功率不变的条件下,线路损耗功率将变为原来的 A.0.2倍 【答案】A 【解析】
B.0.32倍
C.0.4倍
D.0.16倍
PP22,电功率损耗为:P=IR=()R ① UUP2改造后输电电压变为原来的2倍,线路电阻变为原来的0.8倍,故:P=()R ②
U联立①②解得:P0.2P
试题分析:传输功率不变,故传输电流为:I考点:考查了电功率,电工的计算
12.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F作用下,以加速度a做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度为a1和a2,则
A.a1=a2=0 B.a1=1,a2=0 C.
,
D.
,
【答案】D 【
解
析
】
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13.截面直径为d、长为L的导线,两端电压为U,当这三个量中的一个改变时,对自由电子定向移动的平均速率的影响,下列说法正确的是( )
A.电压U加倍时,自由电子定向移动的平均速率不变 B.导线长度L加倍时,自由电子定向移动的平均速率不变 C.导线截面直径d加倍时,自由电子定向移动的平均速率加倍 D.导线截面直径d加倍时,自由电子定向移动的平均速率不变 【答案】D
14.如下图所示的情况中,a、b两点电势相等、电场强度也相同的是( )
A.带等量异种电荷的平行金属板之间的两点 B.离点电荷等距的任意两点
C.两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点 D.两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点 【答案】D
15.如图甲所示,倾角为θ的足够长传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=1 kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地面的v–t图象如图乙所示。设沿传送带向下为正方向,取重力
2
=0.6,cos 37°=0.8。则 加速度g=10 m/s,sin 37°
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A.传送带的速率v0=10 m/s B.传送带的倾角θ=30° C.传送带的倾角θ=37°
D.物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5
【答案】ACD
【解析】ACD 由图象可以得出物体先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度后,由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力,物块继续向下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,结合加速度的大小求出动摩擦因数的大小和传送带的夹角。由于刚放到传送带上时,物体的相对传送带斜向上运动,故受到的摩擦力方向为沿传送带向下,从图乙中可知,当物体的速度达到10 m/s后,物体的运动加速度发生变化,但仍是加速运动,所以由此可知10 m/s为传送带的速度,即
沿传送带向上,在0~1 s内物块的加速度
,之后物体相对传送带斜向下运动,受到的摩擦力方向为
,由牛顿第二定律得
,在1~2 s内,
,解得:μ=0.5,θ=37°,故ACD正确。
,由牛顿第二定律得:
16.如图所示,在真空中匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场的方向垂直纸面向里,三个油滴a、b、c带有等量同种电荷,其中a静止,b向左做匀速直线运动,c向右做匀速直线运动。比较它们所受的重力ma、mb、mc间的关系,正确的是
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A.ma最大 B.mb最大 C.mc最大 D.mc最小
【答案】BD
【解析】 a球受力平衡,有mag=qE,重力和电场力等值、反向、共线,故电场力向上,由于电场强度向下,故球带负电,b球受力平衡,有mbg=qvB+qE;c球受力平衡,有mcg+qvB=qE,解得:mb>ma>mc,故选BD。 17.下面哪个符号是电容的单位 A. J B. C C. A D. F 【答案】D
【解析】电容的单位是法拉,用F表示,故选D.
二、填空题
18.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“2.0V,0.5A”。备有下列器材: A. 电源E(电动势为3.0V,内阻不计) B. 电压表C. 电压表D. 电流表E. 电流表
(量程0-3V,内阻约(量程0-15V,内阻约(量程0-3A,内阻约(量程0-0.6A,内阻约
,3.0A) ,1.25 A)
) ) ) )
F. 滑动变阻器(0-G. 滑动变阻器(0-H. 开关和若干导线
为了尽可能准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线,请完成以下内容。
(1)实验中电压表应选用______,电流表应选用______,滑动变阻器应选用_____(请填写选项前对应的字母)。测量时采用图中的_________图电路(选填“甲”或“乙”)。
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(2)图丙是实物电路,请你不要改动已连接的导线,把还需要连接的导线补上。____
(3)某同学完成该实验后,又找了另外两个元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由半导体材料制成的,它的电阻随温度的升高而减小。他又选用了合适的电源、电表等相关器材后,对其中的一个元件进行了测试,测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示: U/V I/A 请根据表中数据在图丁中作出该元件的I-U图线_____;
该元件可能是由________(选填“金属”或“半导体”)材料制成的。
0.40 0.20 0.60 0.45 0.80 0.80 1.00 1.25 1.20 1.80 1.50 2.81 1.60 3.20 第 8 页,共 12 页
(1). B (2). E (3). F (4). 甲 (5). 【答案】
(6). (7). 半导体
【解析】(1)灯泡的额定电压为2.0V,则电压表选择B.由于灯泡的额定电流为0.5A,则电流表选择E.灯泡的电阻
,为了便于测量,滑动变阻器选择F.灯泡的电流和电压从零开始测起,滑动变阻
器采用分压式接法,灯泡的电阻与电流表内阻相当,属于小电阻,电流表采用外接法,即采用甲电路. (2)实物连线如图;
(3)根据描点法得出该元件的I-U图线如图所示,由图线可知,电阻随着电流增大而减小,属于半导体材料成.
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点睛:本题考查了连接实物电路图、描点作图,确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的前提与关键,电压与电流从零开始变化时,滑动变阻器应采用分压接法. 19.某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值, 实验室提供器材如下:
A.电流表A1(量程150mA,内阻r1约10Ω) B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω) C.定值电阻R0=100Ω
D.滑动变阻器R,最大阻值为5Ω E.电源E,电动势E=4V(内阻不计) F.开关S及导线若干
①根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的1/3,请你在虚线框内画出测量Rx的实验原理图(图中元件用题干中相应英文字母符号标注)。
②实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,用已知和测得的物理量表示Rx= 。 【答案】 I2(Ror2)R x I I (2分)
12 (4分)
20.有一正弦交流电,它的电压随时间变化的情况如图所示,则电压的峰值为________ V;有效值为________ V;交流电的;频率为________ Hz.
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第22题 第23题 【答案】10 v ; 【解析】
试题分析:由图可知,该交流电的电压最大值为:Um10V,所以有效值为:U所以有:fV或7.07 v ; 2.5Hz
1052V,周期为0.4s,212.5Hz T考点:正弦式电流的图象和三角函数表达式;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率
三、解答题
21.某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为9.8×104 W,电厂输出电压仅为350 V,为减少输送功率损失,先用一升压变压器将电压升高再输出。已知输电线路的总电阻为4 Ω,允许损失的功率为输送功率的5%,所需电压为220 V,求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少? 【答案】 1∶8 133∶11 【解析】
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22.甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶,甲车在前,速度为8m/s,乙车在后,速度为16m/s,当两车相距s=16m时,甲车因故开始刹车,加速度大小为a=2m/s2,求 (1)如果乙车不采取措施,乙车经过多长时间追上甲车?
(2)为避免相撞,乙车立即开始刹车,乙车的加速度大小为6m/s2时,此种情况能否相碰,如果不能相碰,请求出甲乙之间的距离存在的最值(最大值或最小值)? (3)为避免两车相碰,乙车加速度至少为多大?
【答案】(1)(424)s1.66s;(2)不能相碰,xmin8m;(3)a4m/s
2
【解析】
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