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德阳五中高 2014 级高二上期学月考试物理试题
(满分110分,考试时间90分钟)
一.选择题,(本题包括11小题,每题4分,共44分。1~8单选,9~11不定项)
1、下列关于电场强度和电势这两个物理量的几个公式的叙述,正确的是
A. 是电场强度的定义式,其中 q 是产生电场的电荷的电荷量,它适用于任何电场
B. 是点电荷场强的计算式,其中 Q 是产生电场的电荷的电荷量,它仅适用于真空中
点电荷产生的电场
C. 是场强和电势差的关系式,其中 d 是电场中 A、B 两点连线的距离,它仅适用于
匀强电场
D. 是电势的定义式,电场中某点的电势与检验电荷在该点的电势能 Ep 成正比,与检
验电荷的电荷量 q 成反比,它适用于任何电场
2、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的,
其中定义式错误..的是( )
A.电流强度 B.电场强度
C.电场强度 D.电阻
3、如图所示,在 M、N 处固定着两个等量异种点电荷,在它们的
连线上有 A、B 两点,已知 MA=AB=BN.下列说法正确的是( )
A.A、B 两点场强相同
B.A、B 两点电势相等
C.将一正电荷从 A 点移到 B 点,电场力做负功
D.负电荷在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能
4、在如图所示的电路中,E 为电源,其内阻为 r,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
A.电压表的示数增大 B.小灯泡消耗的功率减小
C.通过 R2 的电流减小 D.电源内阻的电压增大
5、用回旋加速器来加速质子,关于质子所获得的能量,下列结论正确的是
A.只与加速器的半径有关,半径越大,能量越大
B.只与加速器的电场有关,电场越强,能量越大
C.只与加速器的磁场有关,磁场越强,能量越大
D.与加速器的磁场和半径均有关,磁场越强、半径越大,能量越大- 2 -
6、如图所示,△ABC 为与匀强磁场垂直的边长为 a 的等边三角形,比荷为em的电
子以速度v0从 A点沿AB边入射,欲使电子经过BC 边,磁感应强度 B的取值为 ( )
A.B>
2mv0
ae B.B<
2mv0
ae
C.B>
3mv0
ae D.B<
3mv0
ae
7、如图所示,一个电量为+Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的 O 点,电量为—q、质量为
m 的点电荷乙从 A 点以初速度 v0 沿它们的连线向甲运动,到 B 点时速度最小且为 v。已知静电
力常量为 k,点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ,AB 间距离为 L。
则下列说法错误..的是
A.OB 间的距离为
B.从 A 到 B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为
C.从 A 到 B 的过程中,电场力对点电荷乙做的功为
D、从 A 到 B 的过程中,电势能的减少量小于克服摩擦力做的功。
8、如图所示,边界 OA 与 OC 之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界 OA 上有一粒子源 S,
某一时刻,从 S 平行于纸面向各个方向发射大量带正电的同种粒子(不计粒子的
重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有大量
粒子从边界 OC 射出磁场.已知∠AOC=60°,从边界 OC 射出的粒子在磁场中运
动的最短时间等于 T/6(T 为粒子在磁场中运动的周期),则从边界 OC 射出的粒子
在磁场中运动的最长时间为( )
A.T/3 B.T/2 C.2T/3 D.5T/6
9、如图,质量为 、长为 的直导线用两绝缘细线悬挂于 ,并处于匀强磁场中。当
导线中通以沿 正方向的电流 ,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为 。则磁感应
强度方向和大小可能为( )
A. 正向, B. 正向,- 3 -
C. 负向, D.沿悬线向上,
10、利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数
n,现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为 b,厚为 d,并加有与侧
面垂直的匀强磁场 B,当通以图示方向电流 I 时,在导体上、下表面间
用电压表可测得电压为 U.已知自由电子的电荷量为 e,则下列判断正确
的是
A.上表面电势高 B.下表面电势高
C.该导体单位体积内的自由电子数为
I
edb D.该导体单位体积内的自由电子数为
BI
eUb
11、如图所示,一个带正电荷的物块 m,由静止开始从斜面上 A 点下滑,滑到水平面 BC 上的
D 点停下来.已知物块与斜面及
水平面间的动摩擦因数相同,且
不计物块经过 B 处时的机械能损
失.先在 ABC 所在空间加竖直向
下的匀强电场,再让物块 m 从 A 点由静止开始下滑,结果物块在水平面上的 D′点停下来;后
又撤去电场,在 ABC 所在空间加水平向里的匀强磁场,再次让物块 m 从 A 点由静止开始下滑,
结果物块沿斜面滑下并在水平面上的 D″点停下来.则以下说法中正确的是 ( )
A.D′点一定在 D 点左侧
B.D′点一定与 D 点重合
C.D″点一定在 D 点右侧
D.D″点一定与 D 点重合
二.实验题
12.(Ⅰ)环境的污染日趋加重,汽车行业目前开始推行混动版(燃油与电动力搭配)家用汽
车,电动力输出以锂离子电池组为核心,它由多个电池单元组成。下面是正在研制的一种新
型电池单元,某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中,测得多组电压和电流值,得到如
图所示的 U-I 图线.
由图可求出该电源电动势 E =______ V;内阻 r =______ Ω。(每空 2 分)- 4 -
(Ⅱ)某同学用多用电表对电阻大小进行粗测,选用欧姆档的“×10”档位,按正确的操作
步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为
Ω。(2分)
13、要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增
加到 3 V,并便于操作.已选用的器材有:
电池组(电动势为 4.5 V,内阻约 1 Ω);电流表(量程为 0~250 mA,内阻约 5 Ω);
电压表(量程为 0~3 V,内阻约 3 kΩ);电键一个、导线若干.
①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的
________(填字母代号).
A.滑动变阻器(最大阻值 20 Ω,额定电流 1 A)
B.滑动变阻器(最大阻值 1 750 Ω,额定电流
0.3 A)
②请在方框内画出满足实验要求的电路图,并
把图所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图.
③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接与电动
势为 1.5 V、内阻为 2 Ω的电源以及一个阻值为 3 Ω的定值电阻串联形成
闭合回路,此时小灯泡消耗的功率是________W.- 5 -
高 2014 级高二上期学月考试物理答卷
二. 实验题(共 16 分)
12.(Ⅰ)E =____ __ V;内阻 r =___ ___ Ω。(Ⅱ) Ω
13.1 ;2
3____ ____W.
三.计算题(共 50 分)
14、(10 分)如图所示,在沿水平方
向的匀强电场中有一固定点 O,用一根长度为 =0.40 m 的绝缘细线把质量为 m=0.20 kg,带有
q = 6.0× C 正电荷的金属小球悬挂在 O 点,小球静止在 B 点时细线与竖直方向的夹角为
= .求:
(1) 求匀强电场的场强 E 的大小.
(2) 将小球拉至位置 A 使细线水平后由静止释放,小球通过最低点 C 时细线对小球的拉力 F
的大小.- 6 -
15、(12 分)如图所示,电源电动势 E=28V,内阻 r=2Ω,电阻 R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,
C 为平行板电容器,其电容 C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长 L=0.20m,两极板的间
距 d=1.0×10-2m。
(1)若开关 S 处于断开状态,则当其闭合后,求通过 R4 的总电量为多少?
(2)若开关 S 断开时,有一带电微粒沿虚线方向以 v0=2.0m/s 的初速度射入 C 的电场中,刚
好沿虚线匀速运动,问:当开关 S 闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入 C 的电
场中,能否从 C 的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g 取 10m/s2)
16、(14 分)如图所示,真空中有一半径为 R 的圆形匀强磁场区域,圆心为 O,磁场方向垂
直于纸面向内,磁感应强度为 B,距 O 点 2R 处有一屏 MN,MN 垂直于纸面放置,AO 为垂直于
屏的半径,其延长线与屏交于 C.一个带负电的粒子以初速度 v 沿 AC 方向进入圆形磁场区域,- 7 -
最后打在屏上 D 点,DC 相距 ,不计粒子重力.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径 r 和粒子的比荷.
(2)若该粒子仍以初速度 v 从 A 点进入圆形磁场区域,但方向与 AC 成 60°角且向右上方,
粒子最后打在屏上 E 点,求粒子从 A 到 E 所经历的时间.- 8 -
17、(14 分)足够长的光滑水平面上,叠放在一起的物块 A 和长薄木板 B 质量均为 m=1kg.当
B 板右端 J 位于水平面上 C 点时,物块 A 在板的左端且有向右速度为 v0=2m/s,B 板的速度为 0.并
以此时刻为计时起点.已知 J 端进入电场之前 A、B 已达到共同速度,A、B 间动摩擦因数μ=0.1,
g 取 10m/s2.B 板右端 J 带 q=0.01C 的正电荷(可视为点电荷),在宽 d=1m 的 PQ 区域内存在
方向水平向左的匀强电场,已知 A 始终没有滑落 B 板.求:
(1)B 板右端 J 端刚进入边界 P 的速度;
(2)若电场强度 E=150N/C,J 端在电场中运动的过程中 A、B 间的摩擦力大小以及 J 端在电
场中运动的时间。
(3)若电场强度 E=300N/C,整个过程中因 A、B 间的摩擦而产生的热量为多少?