2021-2022学年湖南省益阳市箴言中学高二上学期10月月考试题 物理 word版
展开益阳市箴言中学2021-2022学年高二上学期10月月考
物理试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一.选择题(本大题共 12 小题,单项选择题 4 分,多项选择题 5分,共52 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~8 题只有一项符合题目要求,第 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得满分,选对但不全的得3分,有选错的得 0 分)
1.下列说法中正确的是( )
A. 电流的方向就是电荷移动的方向 B. 电流都是由电子的移动形成的
C. 在直流电源对外供电的过程中,外电路上电流的方向是从电源正极流向负极
D. 电流是有方向的量,所以是矢量
2.一电流表的满偏电流Ig=1 mA,内阻为200 Ω.要把它改装成一个量程为0.5 A的电流表,则应在电流表上( )
A. 并联一个200 Ω的电阻 B. 并联一个约为0.4 Ω的电阻
C. 串联一个约为0.4 Ω的电阻 D. 串联一个200 Ω的电阻
3.一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=30 Ω,R2=R3=20 Ω.另有一测试电源,所提供电压恒为10 V.以下说法正确的是( )
A. 若将c、d端短路,a、b之间的等效电阻是50 Ω
B. 若将a、b端短路,c、d之间的等效电阻是40 Ω
C. 当a、b两端接上测试电源时,c、d两端的电压为4 V
D. 当c、d两端接通测试电源时,a、b两端的电压为6 V
4.人从高处跳到低处,为了安全,一般都是脚尖先着地,然后身体下蹲,这样做的目的是为了 ( )
A.减小着地时所受冲量 B.使动量增量变得更小
C.增大人对地面的压强,起到安全作用
D.延长对地面的作用时间,从而减小地面对人的作用力
5. 由定义式B=可知,磁场中某处的磁感应强度大小( )
A.随IL的乘积的增大而减小 B.随F的增大而增大
C.与F成正比,与IL成反比 D.与F及IL无关,由F和IL的比值确定
6.如图所示,一个质量为m的物块A与另一个质量为2m的物块B发生正碰,碰后B物块刚好能落入正前方的沙坑中.假如碰撞过程中无机械能损失,已知物块B与地面间的动摩擦因数为0.1,与沙坑的距离x=0.5 m,g取10 m/s2.物块可视为质点,则碰撞前瞬间A的速度大小为( )
A.0.5 m/s B.1.0 m/s C.1.5 m/s D.2.0 m/s
7、下图中,已标出电流及电流产生的磁场方向,其中正确的是( )
8. 电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子沿半径为r的圆形轨道运动,已知电子的质量为m,电子的电荷量为e,则其等效电流的大小为( )
A. B. C. D.
9.如图所示,两平行金属板间带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电 路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( )
A.电压表读数减小
B.电流表读数减小
C.质点P将向下运动
D.R3上消耗的功率逐渐增大
10. 如图所示,直线A为某电源的图像,曲线B为某小灯泡的图像的一部分,用该电源和小灯泡串联起来组成闭合回路时小灯泡恰能正常发光,则下列说法中正确的是( )
A.此电源的电动势为4V,内电阻为0.5Ω
B.灯泡的额定电压为3 V,额定功率为6 W
C.把灯泡换成阻值恒为的纯电阻,电源的输出功率将变小
D.把灯泡换成阻值恒为的纯电阻,电源的输出功率不变
11.如图,一根不可伸长的绝缘细线一端固定于O点,另一端系一带电小球,置于水平向右的匀强电场中,现把细线水平拉直,小球从A点由静止释放,经最低点B后,小球摆到C点时速度为0,则( )
A.小球在B点时速度最大
B.小球从A点到B点的过程中,机械能一直在减少
C.小球在B点时的细线拉力最大
D.从B点到C点的过程中小球的电势能一直增加
12.如左图所示,传送带以某一固定速度沿顺时针方向匀速转动,t=0时刻质量为m=1kg的木块(可视为质点)以10m/s的速度滑上传送带底端,木块在传送带上运动的v-t图象如右图所示。t=1.5s时木块恰好滑到传送带顶端, g取10m/s2。不计空气阻力,则下列选项正确的是( )
A.传送带与水平面夹角θ=60° B.物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.6
C.物体在传送带上运动的过程中产生的热量为6J D.传送带的长度为9m
二.实验题(共2小题,共16分)
13.(6分)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx的阻值约为200 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为5 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则______(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.
14. (10分) 在飞行器仪表上使用的电阻器和电位器,要求具有电阻温度系数低,电阻率大,耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率的实验,其操作如下:(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示,可知其长度为________;用螺旋测微器测出其直径如图2所示,则________。
(2)此圆柱体电阻约为,欲测量这种材料的电阻率,现提供以下实验器材
A.电流表(量程,内阻);
B.电流表(量程,内阻约为);
C.电压表(量程,内阻约为);
D.滑动变阻器(,额定电流);
E.定值电阻;F.直流电源(电动势为,内阻很小)
G.开关一只,导线若干。
根据提供的滑动变阻器的阻值,实验中供电电路应该选择______(“分压式供电”,“限流式供电”),为了尽可能精确测量圆柱体的阻值,在所给的方框中设计出实验电路图3,并标明所选择器材的物理符号。
(3)此圆柱体长度为直径,若采用以上电路设计进行测量电阻率______(写出表达式)(若实验中用到电流表、电流表、电压表,其读数可分别用字母、、来表示)。
三、计算题(共3小题,共32分)
15. (12分)如图所示的电路中,输入电压U恒为12 V,灯泡L上标有“4 V,12 W”字样,电动机线圈的电阻.若灯泡恰能正常发光,则:
(1)工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电动机工作时转化为机械能的功率?
(3) 整个电路消耗的电功率?
16.(8分)如图所示,有一质量为M的长木板(足够长)静止在光滑的水平面上,一质量为m的小铁块以初速度v0水平滑上木板的左端,小铁块与木板之间的动摩擦因数为μ,试求小铁块在木板上相对木板滑动的过程中,若小铁块恰好没有滑离长木板,则木板的长度至少为多少?
18. (12分)如图11所示,水平放置的平行板电容器,两板间距为d=8cm,板长为L=25cm,接在直流电源上,有一带电液滴以v0=0.5m/s的初速度从板间的正中点水平射入,恰好做匀速直线运动,当它运动到P处时迅速将下板向上提起cm,液滴刚好从金属板末端飞出,(g取10m/s2)
求:(1)下极板上提后液滴经过P点以后的加速度
(2)液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间。
(说明:以下两题为附加题,不计入总分,供学有余力的同学选做)
附加题1.如右图所示,以质量为m的带正电小球用轻绳悬挂于o点。小球可视为质点,整个装置处于水平向右的匀强电场中,小球静止时,轻绳与竖直方向成=37°角,绳长为L。现给小球一垂直于细绳方向的初速度v0,小球恰好在竖直平面内做圆周运动,已知重力加速度为g,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)不计空气阻力,则v0大小应为 ( )
A. B. C. D.
附加题2. 如图所示,物体A放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面。t=0时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零,加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10m/s2。求(1)物体A刚运动时的加速度aA
(2)t=1.0s时,电动机的输出功率P;
(3)若t=1.0s时,将电动机的输出功率立即调整为P′=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少?
参考答案
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
C | B | C | D | D | C | D | A | A C | AB | BD | CD |
13. Rx1 大于 小于
14.【答案】 ①. ②. ③. 分压式供电 ④. ⑤.
15【答案】(1)3 A(2)19.5 W(3)36 W
16.【答案】 【解析】此题为另类的“子弹打木块”的模型,即把铁块类比于有初动量的“子弹”,以小铁块和长木板为一个系统,系统动量守恒.在达到共同速度的过程中,m给M一个向右的滑动摩擦力Ff=μmg,M向右做匀加速运动;M给m一个向左的滑动摩擦力Ff′=μmg,m向右做匀减速运动,m相对M向右运动,最后两者达到共同速度.
由动量守恒得mv0=(M+m)v,解得v=,
因小铁块恰好没有滑离长木板,设木板长至少为l,则
Q=μmgl=ΔEk=mv-(M+m)v2,解得l=.
17. 【解析】(1)带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力,因为液滴匀速运动,所以有:当下板向上提后,d减小,E增大,电场力增大,故液滴向上偏转,在电场中做类平抛运动。此时液滴所受电场力为,根据牛顿第二定律有:F′-mg=ma解得:=2m/s2。
(2)因液滴刚好从金属末端飞出,所以液滴在竖直方向上的侧位移是。液滴沿极板方向始终做匀速运动,从刚进入电场到飞出电场的时间为=0.5s
设液滴从P点开始在匀强电场中偏转的时间为t2,在垂直于极板方向有
[来源:学#科#网解得:=0.2s
所以液滴从射入开始匀速运动到P点的时间t1=t-t2=0.3s。
附加题1. C
附加题2.【答案】解答(1)物体A在水平受滑动摩擦力,根据牛顿第二定律 有① 解得 ②
(2)t=1.0s时,木板B的速度大小为 ③
根据牛顿第二定律 有 ④
电动机的输出功率 ⑤ 解得
(3)电动机的输出功率立即为P′=5W时,细绳对木板B的拉力为F′
由P′= F′ 得F′=5N ⑥
木板B的受力满足
木板B做匀速直线运动,而物体A在木板B继续做匀加速直线运动直到与木板B速度相同为止,这过程的时间为 有 ⑦
这段时间木板B的位移 ⑧
A、 B速度相同后,由于且电动机的输出功率不变,A、B一起做加速度减小的加速运动,由动能定理 得 ⑨
代入数据 在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为
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