2019-2020 学年陕西省延安市吴起高中高二(上)第二次月考物理试卷
一、选择题(本题共 12 小题,共 48 分,1-9 题只有一个选项正确,10-12 题有多个选项正确,全部选对得 4 分,选
对但不全得 2 分,不选或有错选得 0 分)
1.(4 分)如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.发现这
个实验现象的物理学家是( )
A. 牛顿 B. 爱因斯坦
C. 奥斯特 D. 居里夫人
2.(4 分)对于如图所示电场中的 A、B、C 三点,下列判断正确的是( )
A.A 点的电场强度最大
B.B 点的电势最高
C.正电荷在 B 点受到的电场力最大
D.负电荷在 A 点具有的电势能最大
3.(4 分)如图所示电路,已知电源电动势为 E,内阻为 r,R0 为固定电阻,当滑动变阻器 R 的触头向下移动时,
下列论述不正确的是( )
A.灯泡 L 一定变亮 B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变小 D.R0 消耗的功率变小
4.(4 分)如图所示,能正确反应出通电螺线管极性与电流方向关系的是( )
A. B.
C. D.
5.(4 分)把电量为 2.0×10
﹣8
C 的检验电荷从电场中的 A 点移到 B 点,电场力做功 3.0×10
﹣6
J,从 B 点移到 C 点,
须克服电场力做功 4.0×10
﹣6
J,则 A 点和 C 点比较( )
A.电势差为 350V,A 点电势高
B.电势差为 350V,C 点电势高
C.电势差为 50V,A 点电势高
D.电势差为 50V,C 点电势高
6.(4 分)在电源一定的闭合电路中,下列哪个说法正确( )
A.路端电压与外电阻成正比
B.路端电压随外电阻的增大而增大
C.外电路短路时,路端电压的值等于电源电动势的值
D.路端电压一定大于内电路的电压
7.(4 分)如图所示,将一个电流计 G 和一个电阻串联可以改装成电压表,将一个电流计 G 和一个电阻并联可以改
装成电流表,要使它们的量程增大,R1、R2 应如何变化( )
A.R1 增大,R2 增大 B.R1 减小,R2 减小
C.R1 增大,R2 减小 D.R1 减小,R2 增大
8.(4 分)如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势分别为 10V、20V、30V,实线是一带
电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c 是轨迹上的三个点,下列说法正确的是( )
A.粒子在三点所受的电场力不相等
B.粒子必先过 a,再到 b,然后到 c
C.粒子在三点所具有的动能大小关系为 Ekb>Eka>Ekc
D.粒子在三点的电势能大小关系为 Epc<Epa<Epb
9.(4 分)如图,等边三角形线框 LMN 由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强
度方向垂直,线框顶点 M、N 与直流电源两端相接。已知导体棒 MN 受到的安培力大小为 F,则线框 LMN 受到
的安培力的大小为( )
A.2F B.1.5F C.0.5F D.0
10.(4 分)连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时( )
A.电容器的电容 C 变大
B.电容器极板的带电荷量 Q 变大
C.电容器两极板间的电势差 U 变大
D.电容器两极板间的电场强度 E 变大
11.(4 分)如图所示,图线 1 表示的导体的电阻为 R1,图线 2 表示的导体的电阻为 R2,则下列说法正确的是( )
A.R1:R2=1:3
B.R1:R2=3:1
C.将 R1 与 R2 串联后接于电源上,则电流比 I1:I2=1:3
D.将 R1 与 R2 并联后接于电源上,则电流比 I1:I2=3:1
12.(4 分)一个质量为 m、带电荷量为﹣q 的带电粒子,从 O 点以初速度 v0 沿平行于电场方向进入一个场强为 E
的匀强电场,若不计重力,经过时间 t,粒子到达 A 点时速度恰好为零,则 OA 两点间的电势差为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共 18 分,14 题最后两空各 1 分,其余每空 2 分)
13.(2 分)利用螺旋测微器测如图所示,则金属丝的直径 d 为 mm;
14.(4 分)若某欧姆表表头的满偏电流为 5mA,内装一节干电池,电动势为 1.5V,那么该欧姆表的内阻为 欧
姆:用该表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择 倍
率的电阻挡(填“×10”或“×1k”),并 再进行测量。
15.(12 分)在《描绘小灯泡伏安特性曲线》的实验中,选择“3V、0.5A 的小灯泡作为研究对象,要求小灯泡两端
电压从 0 开始变化,请回答下面几个问题:
①下列实验器材中应选用 (填入器材序号)
A.电流表(量程 0~0.6A,内阻 1Ω)
B.电流表(量程 0~3A,内阻 1Ω)
C.电压表(量程 0~15V,内阻约 10kΩ)
D.电压表(0~3v,内阻约 2kΩ)
E.滑动变阻器(阻值 0~100Ω)
F.滑动变阻器(阻值 0﹣10Ω)
G.电源 E=6V
H.开关
I.导线若干
②在本实验中,滑动变阻器应采用 (填“分压”或“限流”)接法,电流表应采用 (填“内”、“外”)
接法。
③在如图 1 框中画出实验电路图,并用实线代替导线,将如图 2 中的器材连接成可供实验的电路
④小灯泡所加的电压 U 由零逐渐增大到 3V,在此过程中电流 I 和电压 U 的关系可以用图象表示,在图 3 中符合
实际的是 。
三、计算题(共 34 分,解答应写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤,否则不能得分)
16.(10 分)如图所示的匀强电场中,有 a、b、c 三点,ab=5cm,bc=12cm,其中 ab 沿电场线方向,bc 和电场线
方向成 60°角,一个电荷量为 q=4×10
﹣8
C 的正电荷从 a 点移到 b 点时静电力做功为 W1=1.2×10
﹣7
J,求:
(1)匀强电场的场强 E;
(2)电荷从 b 移到 c,静电力做功 W2
(3)a、c 两点间的电势差 Uac。
17.(12 分)如图所示,已知电源电动势 E=20V,内阻 r=1Ω,当接入固定电阻 R=4Ω 时,电路中标有“3V 6W”
的灯泡 L 和内阻 RD=0.5Ω 的小型直流电动机 D 都恰能正常工作。试求:
(1)电路中的电流大小;
(2)电动机的额定电压;
(3)电动机的输出功率;
(4)电源的效率。
18.(12 分)空间存在一方向竖直向下的匀强电场,O、P 是电场中的两点。从 O 点沿水平方向以不同速度先后发
射两个质量均为 m 的小球 A、B.A 不带电,B 的电荷量为 q(q>0)。A 从 O 点发射时的速度大小为 v0,到达
P 点所用时间为 t;B 从 O 点到达 P 点所用时间为 .重力加速度为 g,求
(1)电场强度的大小;
(2)B 运动到 P 点时的动能。
2019-2020 学年陕西省延安市吴起高中高二(上)第二次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共 12 小题,共 48 分,1-9 题只有一个选项正确,10-12 题有多个选项正确,全部选对得 4 分,选
对但不全得 2 分,不选或有错选得 0 分)
1.【解答】解:当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转,说明电流产生了磁场,这是电流的磁效应,首先观察到
这个实验现象的物理学家是奥斯特。故 C 正确,ABD 错误。
故选:C。
2.【解答】解:A、A 处电场线最密,电场强度最大。故 A 正确。
B、根据顺着电场线电势降低可知,A 点的电势最高。故 B 错误。
C、A 处电场线最密,电场强度最大,由 F=qE 知同一电荷在 A 点受到的电场力最大。故 C 错误。
D、B 点电势最低,由 Ep=qφ 知负电荷在 B 处电势能最大。故 D 错误。
故选:A。
3.【解答】解:AC、当 R 的滑动触点向下滑移动时,R 变大,外电路总电阻变大,由闭合电路欧姆定律知,总电
流 I 变小,电源的内电压变小,则路端电压变大,因此电压表读数变大。灯泡 L 的电压增大,则灯 L 一定变亮。
故 A 正确,C 错误。
BD、电路中并联部分的电压变大,通过 L 的电流变大,而总电流减小,则电流表 A 的读数减小,R0 消耗的功率
变小。故 B、D 正确
本题选不正确的,故选:C
4.【解答】解:A、利用安培定则可知,螺线管的右端是 N 极,左端为 S 极。故 A 错误。
B、利用安培定则可知,螺线管的右端是 S 极,左端为 N 极。故 B 错误。
C、利用安培定则可知,螺线管的右端是 N 极,左端为 S 极。故 C 错误。
D、根据安培定则,螺线管的右端是 N 极,左端为 S 极,故此图能正确表示出通电螺线管极性和电流方向关系,
故 D 正确。
故选:D。
5.【解答】解:由题意,检验电荷从电场中的 A 点移到 B 点,电场力做功为 WAB=3.0×10
﹣6
J,从 B 点移到 C 点,
电场力做功 WBC=﹣4.0×10
﹣6
J,则若将电荷从 A 点移到 C 点时电场力做功为:WAC=WAB+WBC=3.0×10
﹣6
J+
(﹣4.0×10
﹣6
J)=﹣1.0×10
﹣6
J
则 A、C 间的电势差 UAC= = V=﹣50V<0,所以 C 点的电势高。
故选:D。
6.【解答】解:A、外电压 U= 外电压与 R 不成正比,但随外电阻增大而增大,故 A 错误,B 正确;
C、电源被短路时,电源电流为:I= .由于电源有内电阻,故电流不是无限大,内电压等于电源电动势,故 C
错误;
D、据闭合电路的欧姆定律知,内外电路上的电压之和总等于电源电动势,外电压 U= ,当内阻大于外电
阻时,路端电压一定小于内电路的电压,故 D 错误。
故选:B。
7.【解答】解:由图甲电路图可知,G 与分压电阻串联,甲图为伏特表,R1 起分压作用,要使量程增加,需增加
R1 的分压,即增加 R1 的电阻;
由图乙所示电路图可知,G 与分流电阻并联,乙图为安培表,R2 起分流作用,要使量程增加,需增加 R2 的分流,
即减小 R2 的电阻。故 C 正确,ABD 错误。
故选:C。
8.【解答】解:
A、因表示电场中三个等势面的三条虚线是平行且等间距的,由此可判断电场是匀强电场,所以带电粒子在电场
中各点受到的电场力相等。选项 A 错误。
B、由题中的图可知,电场的方向是向上的,带负电的粒子将受到向下的电场力作用,带负电的粒子无论是依次
沿 a、b、c 运动,还是依次沿 c、b、a 运动,都会的到如图的轨迹。选项 B 错误。
C、带负电的粒子在电场中运动时,存在电势能与动能之间的互化,由题意和图可知,在 b 点时的电势能最大,
在 c 点的电势能最小,可判断在 C 点的动能最大,在 b 点的动能最小。选项 C 错误。
D、由对 C 的分析可知,D 选项正确
故选:D。
9.【解答】解:由已知条件可知 MLN 边的有效长度与 MN 相同,等效后的电流方向也与 MN 相同,边 MLN 的电
阻等于边 MN 的电阻的两倍,两者为并联关系,设 MN 中的电流大小为 I,则 MLN 中的电流为 ,设 MN 的
长为 L,
由题意知:F=BIL,
所以边 MLN 所受安培力为: = F,方向与 MN 边所受安培力的方向相同,
故有: ,故 B 正确,ACD 错误。
故选:B。
10.【解答】解:
A、当两极板间的距离减小时,根据电容的决定式 C= 分析得知,电容 C 变大。故 A 正确。
B、由题可知,电容器的电压不变,C 变大,由 C= 得到,电容器极板的带电荷量 Q 变大。故 B 正确。
C、电容器两极板间的电势差 U 等于电源的电动势,保持不变。故 C 错误。
D、U 不变,d 减小,由 E= 分析得知板间场强 E 增大。故 D 正确。
故选:ABD。
11.【解答】解:A、根据 I﹣U 图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以 R1:R2=1:3;故 A 正确,B 错误;
C、串联电路电流处处相等,所以将 R1 与 R2 串联后接于电源上,电流比 I1:I2=1:1.故 C 错误;
D、并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,所以将 R1 与 R2 并联后接于电源上,电流比 I1:I2=3:1.故
D 正确;
故选:AD。
12.【解答】解:A、B、只有电场力做功所以:
得: .故 A 正确,B 错误;
C、D、带电粒子只受到电场力的作用,由动量定理得:﹣qEt=0﹣mv0
得:
粒子的位移:
电势差: .故 C 正确,D 错误。
故选:AC。
二、填空题(共 18 分,14 题最后两空各 1 分,其余每空 2 分)
13.【解答】解:固定刻度的读数为:4.5mm,可动刻度读数为 0.01×20.0mm=0.200mm,
所以最终读数为:4.5mm+0.200mm=4.700mm。
故答案为:4.700。
14.【解答】解:欧姆表内阻为:R 内=R 中= = =300Ω
选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,表盘读数太小,说明所选挡位太大,为准确测量,
需要选择×10 倍率的电阻档,然后重新进行欧姆调零。
故答案为:300;×10;欧姆调零后。
15.【解答】解:①由题意可知,灯泡的额定电压为 3V,为了准确性及安全性原则,电压表应选择 D;
由 P=UI 可得,灯泡的额定电流为 0.5A,故电流表应选择 A;
测量灯泡的伏安特性曲线实验中应采用分压接法,故滑动变阻器应选用小电阻,故滑动变阻器应选择 F;
实验还需要电源 E=6V,开关 H,导线若干 I,所以实验器材中应选用:ADFGHI。
②测量小灯泡的伏安特性曲线时,要求电压值从零开始变化,故滑动变阻器应采有分压接法;
由于电流表内阻已知,为减小实验误差,电流表应采用内接法;
③滑动变阻器采用分压接法,电流表采用内接法,实验电路图如图所示,根据实验电路图连接实物电路图,实
物电路图如图所示:
④小灯泡的温度不断升高,电阻增大,由欧姆定律得到 R= ,等于图线上的点与原点连线的斜率倒数,
电阻一直增大,故图线上的点与原点连线的斜率一直减小。所以 ACD 不符合实际,故 B 正确。
故选:B。
故答案为:①ADFGHI;②分压;内;③电路图与实物电路图如图所示;④B。
三、计算题(共 34 分,解答应写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤,否则不能得分)
16.【解答】解:ab=5cm0.05m,bc=12cm=0.12m
(1)由题,由 W1=qELab 得:E= = V/m=60V/m,
(2)电荷从 b 移到 c 电场力做功为:W2=qELbccos60°=4×10
﹣8
×60×0.12×0.5J=1.44×10
﹣7
J
(3)电荷从 a 移到 c 电场力做功为:Wac=W1+W2
则 a、c 两点的电势差为:Uac= = V=6.6V
答:(1)匀强电场的场强为 60V/m。
(2)电荷从 b 移到 c 电场力做功为 1.44×10
﹣7
J。
(3)a、c 两点的电势差为 6.6V。
17.【解答】解:(1)灯泡 L 正常发光,电路中的电流为:
(2)由闭合电路欧姆定律可求得,电动机的额定电压为:
UD=E﹣I(r+R)﹣UL=20 V﹣2×(1+4)V﹣3 V=7 V
(3)电动机的总功率为:
P 总=IUD=2×7 W=14 W
电动机的热功率为:
P 热=I
2
RD=2
2
×0.5 W=2 W
所以电动机的输出功率为:
P 出=P 总﹣P 热=14 W﹣2 W=12 W
(4)电源的总功率为:P 总=EI=40W
电源的输出功率为:P 出=UI=36W
电源的效率为:
答:(1)电路中的电流大小为 2A;
(2)电动机的额定电压为 7V;
(3)电动机的输出功率为 12W;
(4)电源的效率为 90%。
18.【解答】解:(1)设电场强度的大小为 E,小球 B 运动的加速度为 a。根据牛顿定律、运动学公式和题给条件,
有
mg+qE=ma
解得
(2)设 B 从 O 点发射时的速度为 v1,到达 P 点时的动能为 Ek,O、P 两点的高度差为 h,根据动能定理有
且有
联立各式得
答:(1)电场强度的大小为 ;
(2)B 运动到 P 点时的动能为 。